校园微科普馆助力新时代青少年科技教育的发展对策
2023-01-18谭健颖
文/谭健颖
0 引言
2021年国务院印发《全民科学素质行动规划纲要(2021-2035年)》,标志着全民科学素质建设进入新阶段。我国自《全民科学素质行动计划纲要(2006-2010-2020年)》印发实施以来,科学教育与培训体系持续完善,科学教育纳入基础教育各阶段,各地科技馆也组织了大量科技馆进校园活动,活动形式主要有科普大篷车、科普讲座、捐赠科普书籍、举办各项科技比赛等,近年更是结合学校课程开发科普项目式课程,如“科技馆活动进校园”项目案例活动。各科普工作者在科普进校园方面也做了很多研究,包括侯的平等的“浅议馆校结合特色科学教育活动项目的创建——以广东科学中心科学探究营地为例”、崔滢滢的“科技馆进校园活动的探讨”等论文,这些研究以校外科普工作者的角度观察科普进校园。
笔者作为中学科学教育的一线教师,从校内科技教育的角度对科普进校园工作提出建议:设立校园微科普馆充当连接校内科普需求和校外科普资源供给的交流平台;利用校外科普资源辅助支撑学科教学,激发学生学习科学的兴趣,发现有科学创新潜质的人才;通过了解青少年科技教育需求促进校外科技馆科普资源供给侧改革。
1 校园科普的现状及变革需求
1.1 现状及分析
校内科普主要由理化生地等学科教师通过学科教学在课堂进行,在课堂外则是通过科技节和展板等形式进行科普宣传。近年来,随着创客运动兴起,很多学校也兴建了创客中心等科技活动场室,更有一些学校建设了自己的校园科技馆,校园科普教育的意识在不断加强。但其中仍存在很多有待解决的问题,例如学生因学业压力,基本没有时间精力接受更多的科普教育;科学教师本身的科学知识更新慢,对科技前沿信息接触很少;课堂内的学科知识更加难以有变化,存在展板内容常年不更新、科学资源室利用率低、校园科学馆的管理职责不清等现象,甚至有些科创空间和科技设备建起来、买回来后从未使用。尽管科技教师有做科普教育的愿望,但无奈应试需求任务繁杂、科普效果难以评价等原因,导致科普教育在部分学校内遭遇严重边缘化。
校外科普教育是青少年科技教育的另一种重要途径,科技馆等科普机构在全国科技活动周、全国科普日组织丰富多彩的活动送进校园,在其他专业科学日也会不定期地服务校园科普,但这些活动多是临时性的短期活动,没有持续性,活动内容的针对性也不强,难以有深度地开展,不能满足有一定思维深度的中学生的需求,校内教师在科技馆进校园的活动中多数充当旁观者,参与度低。
学校的校内科技教育和校外科普教育是培养青少年科学素养的两个主要途径,两者之间亟需建立联动协同机制,有效引入校外科普促进学校科技教育。
1.2 基础教育改革使学校科技教育寻求校外资源的帮助
2021年7月国家“双减”政策出台;2022年4月《义务教育课程方案(2022年版)》颁布,我国基础教育迎来重大改革。改革内容除了减轻学生在作业和学科类校外辅导的负担之外,另一个重点是加强课程内容建设,强调学校课程与学生经验、社会生活的联系,强化学科内知识整合,统筹设计综合课程和跨学科主题学习,注重学生在真实情境中综合运用知识解决问题的能力,倡导“做中学”“用中学”和“创中学”,积极探索新技术背景下学习环境与方式的变革。这些变革使校内的科技教育需要更多的科普资源辅助。近年一些校馆合作项目得到校内教师的认可,例如河源高级中学里的中小学科普教育馆、深圳中科院实验学校的科技馆、山东省科技馆的校园科技馆项目等,它们的共性是由校外科普机构主导入校建设和管理,构建长效深入的校园科普机制。
在此,笔者提出支持建设实体校园微科普馆,通过微型化、多点化和深入化的校园微科普馆与学校科技教育深度结合,构建立体校园科普网络,助力新时代青少年科技教育。
2 发挥校园微科普馆在青少年科技教育中的关键作用
2.1 切实有效地为校园师生提供科普服务
校园微型科普馆是引领师生“仰望星空”的窗口,在校外科普系统的支持下,其科普资源丰富、动态更新速度快,便于将各种巡回展览微型化后及时引入校园。建立各微型科普馆之间不同展项的巡回展览机制后,可以避免校园科普设施重复建设。通过校园微科普馆,在校园里就可以向同学们展示国内外前沿科技,介绍历史上的科技重点事件、我国重大科技创新成果等,培养学生的科学精神;从教育角度,通过多角度和多维度接触各种科普知识可以增加学生科学经验和科学体验,有助于培养学生兴趣,有利于调动学生学习内在动机。校外科技馆通过校园微科普馆能直接感知校园需求,为学生提供针对性强的长效科普活动,为教师提供各项科技教育支持,有效改善以往以科普机构供给资源为主导、学校参与度低的局面。
2.2 能成为承载新型科技教育模式的实体平台
校园微科普馆通过整合学校原科普场室资源,升级成为承载新型教育模式的场所。目前许多学校理化生实验室由各学科教师分科使用,相互关联度低,创客空间由教师管理不够专业,若以校园微科普馆的形式将这些资源整合起来、管理起来,就能够用起来。根据2022年的课程标准,要求学校教育重视跨学科整合教学,将校园微型科普馆建成基于全学科、用于全学科的综合性场所,由专业人员管理,专业技术人员巡回指导,成为助力教师进行跨学科项目式学习的综合性场合。
2.3 有效促进科普课程开发与利用
课程是改变教学方式、促进深度学习和提高学生的学习效率的落脚点,通过校园微科普馆的设立,能促进校内外共同研讨、资源互补。
科技教育要以创新为导向,强化课程综合性和实践性,反映科学技术进步新成果;要更新课程内容,体现课程时代性。校外科技馆在科技馆活动进校园的项目课程开发中有很多优秀案例,包括《“流浪地球探索之旅”教育项目》《“火山大爆发”系列科学课程》《化石密码之恐龙脚印追踪——馆校结合跨界融合式 PBL 探究活动》等,涉及了校园的各个学科教学。如“流浪地球教育”项目中包含超重、失重等学科物理知识,但学校科学教师并不了解这些校外资源,通过校园微科普馆这个沟通渠道,教师可以根据学科课程标准在原有的项目案例基础上进行二次开发,深度挖掘其中的学科知识点,用在学校常规教学中,有利于激发学生的学习兴趣,提高学习效率。
通过校园微科普馆更可以发现校园里的科普项目,利于开发来自校园、适合于青少年喜闻乐玩的科普项目,例如体育类科普、艺术类科普、与思品历史学科相关的科普项目等。
学校科学教师可以从学科角度向微科普馆提出项目式教学的需求,例如广东实验中学越秀学校教师开发的《基于物理学科的天眼模型制作课程》和《基于物理学科的电磁弹射器研究和制作课程》,通过介绍我国科技先进成果,深度挖掘其中的物理学科知识,学习物理、数学和其他学科的相关知识,再通过工程实践活动制作完成。在开发过程中,由于教师的专业知识、技术手段和精力都有限,在课程设计过程中遇到很多困难,如果期间有科普机构的参与引导,相信课程内容会更加生动丰满,减轻教师的课程开发难度。
2.4 有利于发现和培养青少年科技人才
教育教学改革通过提供启发式、探究式、开放式教学方式,有创新潜质的学生能获得个性化发展,校园微科普馆有利于发现和引导这些有创新潜质的学生,通过校外专业人士辨识这些学生的特长和专项领域,对有科学家潜质的青少年进行个性化培养。
校园微科普馆还可以承载一些学校的课后教育功能,引进校外企业为学生提供更丰富的课外活动,为校园科技活动提供更多选择。校园微科普馆通过搭建校内外科普桥梁,反向可以促进校外科普机构资源的有效供给。
3 校园微科普馆建设建议
一是政府科技主管部门与教育主管部门联合作为校园微科普馆项目的发起机构,由科普工作部门负责推动项目建设和运营。二是实体校园微科普馆应做到微而不小,场馆设计以容纳40~50人活动为宜,有利于整个班的学生来科普馆上课;充分整合利用落地学校原有的资源,与学校特色结合;将经典的展项小型化,把多体验多操作的展项,通过课程和活动定期向学生提供;建立校园科普志愿者制度,让一部分学生率先接触科普工作。三是建立学区科普专员与学校科学教师的联动工作机制,除了日常科普馆的管理之外,更重要的是深度参与各学校的科技教育工作。科普专员应走进课堂,帮助教师发掘课程内科普元素,定期组织教师走进微科普馆,共同开发跨学科科技课程,将校外的项目课程和科普热点及时与教师分享;了解学校学生和教师的科技科普需求,促进科技馆的科普资源更新。四是在学区内多点布局,便于展项巡回使用。各馆展项不用多,关键是建立展项巡回互换交流机制,在避免重复建设的同时又能让校园微科普馆保持新鲜度。通过引入社会科普课程,使科普资源更多样化。五是建立多渠道的科普专员选拔和培养机制,让科普专员的队伍相对稳定的同时又不断有新鲜力量加入,如历届校友、志愿家长、热心科普工作的在校大学生、退休教师和其他社会热心科普的人士等。
实体校园科普馆是科普进校园供给侧改革的“最后一公里”,通过它,青少年能更便利地享受大量精彩丰富的科普资源,有科学创新精神的青少年更容易被发现和有条件进一步培养;教师能拓宽科技教育的广度,共同推动科普事业发展。