胡久红 农涛
2001年开门见喜,科技盛会空前。与此同时,北京的中国科技会堂也春意浓浓。2月24日,应北京青少年科技俱乐部活动委员会的邀请,科技部原部长朱丽兰在这里做了《21世纪科技发展的新特点和新突破》的专题报告。“智力革命来势凶猛,这场革命是以人类自身的技能、智力和交流变化的能力,包括知识信息的共享、协作互动等能力为中心。有人说农业革命是双脚的革命,工业革命是双手的革命,智力革命是脑袋的革命。因此,头脑饿汉是最大的忧虑。”在谈到我国公民科学素质与世界先进国家的差距时,朱丽兰认为“主要还不是缺钱,是缺人才。人才是人力资本的精华。现在世界上国家和国家、民族和民族、群体和群体之间的差距,所谓的贫富差距——新世纪的新贫困,主要是知识贫困,是人的基本能力的缺乏、人类理解和认知能力的不完善。所以,怎么来提高我们人的理解和认知能力,提高我们的素质呢?中小学的素质教育非常重要。”
朱丽兰部长的讲话博得了科技俱乐部的成员和科技爱好者的阵阵掌声。的确,高新科技突飞猛进的21世纪,要求公民有较高的科学素质,即具有科学的世界观、人生观、价值观,理解科学过程和科学方法,懂得新科技的基本常识,学会高效地获取信息。但是作为人口大国,我国公众综合的科学素养并不乐观。据1992年“中国公众对科学技术的态度”抽样调查的数据统计与国外同期相比,具备科学素养的公众,欧共体国家为4.4%,美国是6.9%,中国仅达到0.3%。这个数字不能不令国人汗颜。
老院士的期望
1998年前后,中国科学院院士、著名天文学家王绶琯老先生两次给原国家科委和中国科协写信,谈到培养青少年科技人才苗子的重要性,以及对基础科学研究领域可能出现人才青黄不接危险的忧虑。他认为,建国这么多年,在一些科学领域,我们应该有自己科学最高峰的人才。据统计,世界上取得伟大成就的大科学家,大概都是在25岁到30岁左右作出杰出贡献的,包括爱因斯坦、杨振宁,他们最高峰的贡献就在二三十岁。所以应该特别强调十七八岁这个年龄段,因为一般的孩子在初中时期可能会对某个领域有兴趣,到了高中可能就会根据自己的兴趣、志向和禀赋去寻求他自己的道路,去探索人生和理解世界。王绶琯提出青少年学生在这个时期应该得到很大的关心和引导。所以他一直在思考能不能在一个有限的范围里做一点有益的工作,帮助那些非常有志于科学的、非常有天分的学生尽快地走上科学的道路。
时过不久,早已年过古稀的王绶琯院士满怀科学家的强烈责任感,联系了61位科学家,共同签名倡议成立北京青少年科技俱乐部活动。按照王院士的设想,是要通过科普活动这个载体,把科学家和有志于科学的优秀学生联系在一起,在科学活动中让他们自由地结合、认识,使青少年学生有机会与科学家进行知识的交流和情感上的亲近,引起他们对科学的关注。科技俱乐部活动的目标是向青少年传播科学精神,示范科学思想,训练科学方法。让学生会员真正体验科學研究,接触第一流的科学家,获得科学家的引导,树立投身科学的理想。
老科学家们甘为国家培养人才当人梯的精神,感染了广大科普教育工作者,激励了优秀的青少年学生。经过半年多的筹备,1999年6月12日,北京青少年科技俱乐部活动在北京四中正式举行开幕仪式。中国科学院院长路甬祥院士向在场的500多名中学生做了《时代、挑战与科学技术未来》的首场专题讲座,并与学生进行了座谈。他殷切地希望在座的学生从青少年时期树立远大志向,打好扎实的基础,为国家、为民族贡献青春与力量。
北京青少年科技俱乐部活动
中科院院长为中学生作专场报告,建国以来从未有过。北京青少年科技俱乐部活动正是在科学家、院士们的关心和北京青少年科学基金会的组织下,以超前独特的方式拉开了科学家与青少年交朋友、引导他们走上科学道路的序幕。首批参加科技俱乐部活动的基地学校有北京四中、景山学校、北大附中、人大附中等。
一年多来,俱乐部的学生会员参加了“科学家与青少年科技联谊夏令营”,还通过听科技专家讲座、与科学家座谈和访问科研实验室、接触科研第一线等形式,受到了全新的科学精神的教育。仅在2000年,俱乐部就举办了29场专题讲座,并在科研机构、高等院校建立学术指导中心基地12个,聘请74位具有硕士以上学位的专家、教授担任指导教师,安排学生会员在寒暑假到国家重点实验室进行科研活动。同时,俱乐部还组织了学生的多种考察、交流和科学论坛活动。
例如:抓住国外学者访间北京的机会,组织基地校的50余名学生会员和诺贝尔奖获得者李政道教授座谈。李教授很高兴地回答了学生们的提问,当场写下他的治学之道:“求学问、需学问,只学答、非学间”。他解释说,这几个字中有4个“学”字13个“问”字、一个“答”字,这就是学问的奥秘所在。听了国际一流的大科学家的教导,每位学生都获益匪浅。
俱乐部还利用“2000年中国国际科普论坛”在北京召开的有利条件,组织学生与中美科学家座谈。其间,学生们不仅向专家请教了计算机语言、超导绝对温度等专业性较强的问题,还和中美科学家就“东西方人的思维方式有何不同”、“获得诺贝尔奖科学家的成功道路”等话题进行了热烈的讨论和交流。
最令学生会员记忆深刻和毕生难忘的是:他们分成不同的活动小组到科研第一线,亲身参加的科研实践活动。去北京天文观测中心兴隆观测站,观看广阔的星空,了解“恒星演化”,测定天文常数;到中科院内蒙古北方草原生态系统定位研究站,识别植物,调查草原荒漠化的原因,进行“人类活动对草原沙漠化的影响”的专题考察;在中科院计算机所智能网络中心,感受最先进的网络技术,接触防电脑黑客、病毒的研究课题尽管参加实践活动的时间有限,但每个学生会员都有他们自己丰厚的收获。试想在全国1.3亿的青少年学生中,有几人能在十七八岁的花季,沐浴科学的雨露,在科学家手把手的指导下,完成一次真正的科学实验呢?
感受科学精神
从基地回来的学生,将科学实验的内容,写成一篇篇小论文,在俱乐部活动中交流。其中7篇有创新和研究价值的科学小论文,分别在全国青少年创新大赛中获奖。春华秋实,经历了俱乐部活动全过程的学生,获得比论文更贵重的是精神的净化和升华。
在学习汇报会上,人大附中的学生丛欢说:“我第一次和科学家一道工作,第一次接触到前沿科学,第一次使用这么先进的分析仪器,第一次体验到什么是真正的科学研究。我认为比获取知识更重要的是,在几天的活动中,我从科学家身上看到作为一名科研工作者所具有的可贵品质。”北京四中的王璐认为,从指导老师身上的爱国敬业精神、严谨的工作作风、一丝不苟的科学研究方法,真实地感受了科学精神。
以前,学生们总以为科学家的工作高深、神秘、具有挑战性。在与科学家工作生活的日子里,他们看到了事情的另一面。王睿、孙楠记述了参加天文观测的经历:“第一天在我们积极的求知欲和浓浓的兴趣伴随下,飞快地度过了。但是,两三天下来,新奇劲儿没有了,真正的科学家式的生活便笼罩在我们身上。那天,我们跟着老师整理观测资料一直到夜里12点多,眼前都是黑白的一条条谱线,干的都是大量重复的工作,毫无兴趣可言,相当枯燥。然而大量的统计工作天天都要做,老师们以饱满的热情,日复一日、年复一年,进行着枯燥的工作,没有一丝厌倦的表情。这种以苦为乐的精神实在令我们感动。”
与科学家的接触,让更多的学生受到科学思想的启迪。他们深有体会地说:“科学家的思想是开放的,并不固执地维护自己的看法;他们的思想是活泼的,并不死板地顺从前人的成果;他们的思想是多样的,并不因为一条路的阻塞而找不到通向科学前方的道路。”俱乐部活动在学生的身上产生了巨大的推动力。正如一位学生在总结中写到的:这个活动已经在我心中点燃了一盏明灯,那灯光将成为我前进的动力,那灯光将成为我的人生导航。
反伪科学的艰巨性
人类跨入信息时代,伴随着高新科技研究项目的不断刷新,某种精神的羁绊也在暗中顽固地抵抗。正如同长期高频率使用手机,可能会造成人脑细胞损害,引发癌变,某些克隆动物的免疫系统不完善,导致死亡一样,刚走进21世纪就出现的一些不和谐因素,都有其深刻的社会历史背景。整个世界范围内,科学与伪科学的较量一直没有停止过。
当一个个鲜活的生命为“追求圆满”变成焦炭时,人们认清了“法轮功”的邪教本质。然而,思想意识的革命不可能一蹴而就。一旦那些封建迷信的沉渣改頭换面、披上新科技的外衣堂而皇之地登场时,又会有大批缺乏基本科学常识的追随者趋之若鹜。什么电脑算命、星座12宫、致富金锁链、求问笔仙等等居然吸引了一些中小学生。这不能不让人遗憾。一方面这种现象与学生学业负担过重、生存压力太大,想寻求轻松的解脱方式有关;另一方面与学校课程内容设置滞后及科学世界观、人生观教育软弱无效,脱离学生实际生活有关。同时,有些地方的科普场所萎缩、挪做它用,商业化经营充斥着强权和金钱,也带来严重的负面效应。看来要铲除封建迷信及伪科学滋生的土壤,让科学思想观念深入人心,教育工作者和科普工作者的任务还相当艰巨。
授之以渔和点金术
科学是人类动态的活动,科学的本质是探索,科学的任务是揭示事物发展的客观规律。因此,科学教育并不单纯是向下一代传授前人静态的系统知识、经验和技能,也不是为了取得各种学科竞赛奖励的学习技能训练。国际21世纪教育委员会向联合国教科文组织提出的《学习——内在的财富》报告中,指出了现代教育四大支柱:“学会求知、学会做事、学会共处、学会做人。”要教育学生最终达到这一目标,仅靠课堂教学和书本知识是不可能的。就像古人常讲的“授之以鱼,不如授之以渔”,给学生金子,不如教给其“点金术”一样,科学教育应该是一种活动,一种教育者有目的、有计划地组织学生开展的自主活动,让学生在直接体验中,发现问题,积极探索,获取经验,勇敢创新。北京青少年科技俱乐部活动就是一种崭新的科技教育形式。
日前,当我们见到了78岁的王绶琯院士,倾听他的教导时,不能不为他的精神所感动。作为北京青少年科技俱乐部活动委员会主任的王老先生,他像一匹伏枥的老骥不停地为科技教育操劳,请国内一流的科学家给学生作报告,联系一批国家级的研究所和实验室向学生开放。他说:“我们想通过这些报告和实验室的体验,训练学生读书的方法,做科研的思想和方法,建立起一种科学精神,成为他们成长的动力和能量。”
王院士甚至亲自担任科技夏令营的营长,不畏高温酷暑,和学生一起参加活动。在他的影响下,一批科研机构的领导和科技专家热情支持科技俱乐部的活动,克服一切困难,安排学生参观访问,并专为学生设计了一些课题,由科研骨干指导学生进行实验研究。王院士认为,这样的活动起到了让学生“亲自体验科学之路,理解科研的过程,体验到从事科学研究就是在不断地寻求新方法,在不断地尝试中发现问题,在解决问题的过程中提出新方法”,从而不断地启发学生形成科学思想和学会科学方法的作用。
实际上,改革开放以来,随着社会经济体制的变革,全国各地的教育部门和学校在教育改革如何为当地经济建设培养实用人才的问题上,也都有不少积极的探索。如北师大实验中学早在80年代就提出在必修课、选修课之外开设活动课;江苏省丹阳市练湖中心校开展了科技小星火活动,指导学生进行“温室育雏试验”、“卫星搭载番茄种子地面栽培实验”;以及在广大农村教改中出现的农科教“三教统筹”,都贯穿了科学教育的主线。中国科协组织的全国中小学生生物小百科及小发明、小论文活动和全国青少年创新大赛,吸引了不少参与者,调动了学生学科学、爱科学的兴趣。
塔基与塔尖
倘若你走遍世界的名胜古迹,就会发现再雄伟壮观的塔尖,如果没有坚实稳固的塔基支撑,将不复存在。国人总在抱怨中国足球何时能冲出亚洲、走向世界时,常常忽略了没有广泛的青少年足球运动的群体做基础,何以选拔出优秀的国脚。科学教育所面临的现状正是如此,我们既需要像王绶琯院士等一大批为青少年科技教育呕心沥血的老科学家,更希望教育部门及全社会都来为青少年创造学习科学知识、了解科学过程、提高科学素养的土壤和环境。
“十五”期间,科技创新将成为经济发展、社会进步和解决各方面问题的动力机制。教育则需要为科技的持续发展提供充裕的后备力量。事实告诉我们:在传统农业向现代化农业转化,传统的工业化生产逐步被现代化流水线代替时,人类劳动工具的智能化必然引起劳动形态的进化,于是只会单一劳动技能的人被迫大批下岗。这种现象在90年代的中国大地上已经很明显了。而今,在企业资产重组、产业结构性调整的经济大趋势下,如果教育的目标、课程结构及内容还不调整的话,培养出的劳动者不具备科学素质,不会用现代化手段获取信息,不会使用现代化工具处理信息,将会成为知识经济时代的新文盲。
警钟已经敲响,教育应该怎么办?人们期盼着现代教育技术手段和“校校通”工程进入学校,给教育注入鲜活的血液,带来教学模式的改变;也期盼着课程设置能有突破性变革,用创新思维培养具有创新思想的一代,用科学精神、科学思想和科学方法培育出具有现代科学素质的劳动者。
据悉,新的国家课程标准框架已基本确定,中小学将开设科学课程,并经改革实验后在全国逐步推行。我们衷心地希望新课程能为教育带来春天的生机,为下一代播种科学精神,开拓满园新绿。