要让青少年尽情享受科学探索的过程

　　英国历史悠久，有深厚的文化积淀与出色的科技成就，造就了一批世界著名的科学家，为近代科学技术奠定了坚实的基础。依靠良好的科技发展传统和政府对公共科普事业的重视，英国在面向青少年开展科学素质教育方面也走在了世界的前列。2009年夏，中国科协组织湖南师生参加了2009年伦敦国际青年科学论坛，进一步了解了英国青少年科学素质教育的特点和优势，相信对国内的相关工作会有一定的借鉴和启发。
　　
　　一、伦敦国际青年科学论坛的组织情况
　　
　　伦敦国际青年科学论坛(London International Youth Science Forum)既是促进全世界青年学生在科学技术领域的了解与交流的科技交流活动，也是面向他们倡导科学思想和科学精神的科学素质教育活动。该论坛从1959年举办以来至今已有50年的历史，我国自2003年开始。每年选派一个省份的学生参加该项活动。参加论坛的中国学生都有出色的表现，研究项目数量和质量得到了主办方的认可，向全世界展示了我国青年学生在科学研究方面的优秀成果和良好的精神风貌。
　　第51届伦敦国际青年科学论坛于2009年7月30日～8月12日在英国伦敦举行，主办方选择英国著名的理工科大学——伦敦帝国学院作为活动的主会场。共有来自38个国家和地区的200多名学生齐集于此，共同探讨科学问题，了解科学进展，分享不同文化。围绕本次论坛的主题“科学服务人类”，主办方为参加论坛的学生安排了丰富多彩的活动，主要有基础讲座、专业讲座、科学参观和社交活动等。参加此次论坛的中国代表团由6名学生和2名官员组成。6名学生均有参加科技竞赛的经历，其中的荣镭、雷依伦和刘启智三名同学将在论坛上就自己的科研项目进行展示。
　　论坛主办方共安排了9场基础讲座和4次专业讲座。基础讲座面向全体学员，每一场历时2个小时，其中1个半小时为专家授课，剩余半个小时为自由提问。讲座涉及的领域非常广泛，包括原子物理、生物、能源、天文、移动通讯、化学和医学等多个方面。主讲人既有来自伦敦大学、伦敦帝国学院、都柏林市立大学、肯特大学、利兹大学的教授，也有自然历史博物馆和欧洲原子核研究委员会的专家，还有约翰霍普金斯医院的外科医生等。主讲人都具有丰富的演讲经验，把很多科学问题讲得深入浅出，并与日常生活进行了很好的结合。同时，有趣的演示实验、精美的幻灯片、生动的视频等各种教学手段的应用，也深深吸引了听众。专业讲座则每次分5个小专题进行，学员可以根据自己的兴趣有选择性地参加。这部分讲座的主题更加广泛、有趣，并且贴近生活，包括关于“全球变暖”和“科学服务人类”等问题的讨论。由于参加的人数较少，讲座的授课方式也更加活泼，参与讨论的同学要结合各自的生活经历和文化背景发表意见。并以小组为单位通过演讲、情景剧等形式把本组的讨论结果展示出来。
　　除了在教室上课以外、主办方还特意安排了4次科学参观活动。参观的对象有著名的研究所、大学、企业、科研机构和组织等，如国家物理实验室、剑桥大学、牛津大学、伦敦帝国学院、空中客车飞机英国公司、伦敦湿地中心、自然历史博物馆和科学博物馆等。与以往相比，此次论坛新增了数个科研机构供学生们参观，包括亚伯拉罕科学园、英国南安昔敦国家海洋中心、欧洲生物信息研究所、英国原子能管理局、毕兹瑞佛斯博物馆等。所有的接待单位都进行了充分的准备，有专门的工作人员引导学生进行参观，各个实验室的科研人员向学生们进行了热情的介绍和耐心的讲解，并随时向学生提供形式活泼的宣传品。
　　在相对严肃、紧凑的讲座和参观活动之余，主办方还为学生们安排了丰富多彩的社交活动。如热情火暴的欢迎和欢送舞会、研究项目展示、伦敦寻宝比赛、歌舞表演、家乡歌曲演唱会、运动会等，使来自世界各地的青年学生有更多的展示与交流机会。通过这些活动，各个国家的学生充分展示了自己在科学研究方面的成果，了解到了各自不同的文化背景，也结下了深厚的友谊。
　　在短短两周的论坛过程中，经验丰富的主办方为大家提供了充分的学习、实践、体验和展示的机会，使来自世界各地的青年学生能够领略科学的奇妙与魅力，汲取前人的智慧与成果，挥洒求知的热情与汗水，彰显自身的个性与才华，在潜移默化中丰富了科学知识、实践了科学方法、强化了科学思想和科学精神。这份经历将成为每个参与者人生中的宝贵财富。为他们在科学研究领域勇攀高峰提供更多的热情与力量。
　　
　　二、英国青少年科学素质教育的特点
　　
　　英国只有不到6000万人口，迄今为止却产生了70多位诺贝尔奖获得者，资助了全球4.5％的科学研究，发表了全球8％的科技论文，科技论文的引用率达9％。英国在科学技术上能取得如此骄人的成绩，除了拥有一批献身科技事业的开拓者外，另一个重要原因，是具备了适宜科技发展的肥沃土壤。这土壤不是别的，正是广泛持久的大众科普活动。英国素有重视科学事业的传统，同时注重加强科普教育，不断增强公众的科学意识，促进公众理解科学。虽然本次论坛只是一个很小的活动，但在活动过程中却处处体现了英国进行青少年科学素质教育的理念和做法。
　　1　科技教育。提高青少年科学素质的主阵地
　　英国将基础教育中的科技教育作为公民科学素质建设的重心。1988年，英国议会通过了《教育改革法》，其最重要的内容之一就是为英格兰和威尔士的所有公立学校规定了统一的课程设置标准——全国学校课程，并将科学课的地位大大提高，与英语和数学并列为三大核心课程，所有5-16岁的儿童都必须接受法定的科学教育。科学课的教学内容也与传统的内容有所不同，除将物理、化学、生物一体化外，还加入了地球科学、天文学、信息技术、微电子学，以及环境科学、卫生教育和经济学的某些内容。此外，科学课的大纲比以往的科学教程更加强调对重要科学概念的理解与应用，以及对学生科学调查能力的培养。
　　参加此次论坛的英国学生分别来自英格兰、苏格兰和威尔士，他们在整个活动中表现得非常活跃：在讲座中积极思考，勇于提出各种各样的问题；在参观活动中兴趣盎然，对很多内容都怀有强烈的好奇心；在项目展示中表现出良好的科学研究能力和熟练的交流沟通技巧……这些都与他们在学校接受的正确、正规的科学教育不无关联。
　　2　科技活动，践行科学研究的“试验田”
　　英国的青少年科技活动突出强调对科学研究过程的熟悉和模拟。论坛为学生们提供了一个开放式的科研项目交流机会。每一个参与的学生都拥有一块展示自己项目的平台，并尽量让更多的人关注自己的科研项目。这个场景是对科学共同体内科学家进行交流的模拟。
　　本次论坛，共有41名学生带来自己的研究项目，参与展示和交流。学生们的课题领域非常广泛：从抽象的相对论理论到依靠实践的博物学，从一所学校的碳排放管理到整个日本国民的血型和性格特征，从实用性很强的石油与油价的研究到遥远的星系演化探索……在展示过程中，有如下一些特点的作品总会吸引很多同学驻足观看：选题与生活关系比较密切、带有趣味性和挑战性、项目主讲人的英语语言表达能力比较流畅并富有热情、或者展示手段比较活泼(如采用图片、花边、海报等展示方法)。主办方从这41个项目中挑选出了10个在大会上进行展示，其评判标准并不过多关注项目的创新性、研究难度等，而是更强调项目对广大学生的吸引力和主讲人的表现力。
　　这里没有评委、没有权威，只有一组热爱科学的青年人；他们无须揣摩，无须迎合，只是真实地层示自我、彰显个性；这里没有竞争、没有压力，只有对科学探索过程的尽情享受。
　　3　科学家，传播科学技术的“生力军”
　　科普很早以前就已经在英国开展了，最初就是以科学家做讲座的形式发展而来的。因此，英国科学家在面对公众进行科学讲座方面，有着丰富的经验和优良的传统。
　　以此次论坛为例，不论是作基础讲座的知名教授，还是组织专业讲座的老师，乃至临时接受我们拜访的各科研机构的工作人员，他们的精彩报告和演示都深深吸引了每一位学生。这种吸引，一方面来自科学家们对自己研究领域的热情和热爱(很多科学家都是带着一份浓厚的人文关怀在开展并讲述自己的科研课题，这份情感特别能够感染听众)；另一方面，熟练地运用各种传播技巧(如生动的语言、教具和多媒体技术)把课堂变得非常丰富、有趣。科学家们非常善于使用一些工具和技巧吸引同学们的注意力，他们在吹制泡泡演示多面体、裁剪纸片演示地层断裂时就像孩子做游戏一样，这份童真很快就拉近了科学家与学生之间的距离。另外，幻灯片、图片、视频、动漫、演示软件等高科技教学手段的采用则更加提升了课堂的趣味性。在这里要特别提到软件演示。在很多讲座上。都能看到主讲人使用一些非常直观的动画或软件把复杂的理论演示得简单明了。事后了解到很多软件虽然是为科研开发的，但同时也考虑到了面向公众进行演示的需要。
　　4　科研机构，体验科学研究的“梦工厂”
　　在政府的大力推动下，英国的科研机构都非常支持科普事业。最著名的就是在英国科技周期间，全国的许多科研机构都敞开大门与公众一起开展各种以科技为背景的活动。这些活动通常以青少年为重点，内容涉及几乎所有的科技领域，活动形式也多种多样，有专家会议、公共讲座、开放实验室、动手实验、发现发明展、科技辩论会，还有以强化中小学科学课程为目的的各种活动。
　　本次论坛虽然不在科技周期间，但是在主办方的协调下，每个科研机构都对学生的到来进行了精心的准备，制作了通行的牌证，安排了专门引领参观的工作人员，并准备了可口的茶点饮料，让同学们对这些研究机构顿生亲切之感。我们所参观的都是正在工作中的实验室，接待我们的也多是实验室的负责人，因此学生们可以一览无余地看到科学家的真实工作状态。我们的到来或多或少会影响到他们的正常工作。但是科研人员都非常热情地接待了我们，并且耐心地向大家介绍他们的实验项目、工作仪器等。在回声、消音等这些方便参与的实验室中，科研人员还鼓励大家自己动手、亲身感受一些科学现象的奇妙。
　　这些科研机构非常重视科普过程中的及时评价，在参观活动结束前每个来访者都要填写一份问卷，反馈有关信息。这充分体现了这些机构对接待青年学生工作的负责态度，并且把这当成是自己本职工作的一部分。
　　除了科研机构，一些科技组织和科技团体也在科普工作中发挥了重要作用。其中比较著名的有英国科技促进会、皇家科学研究与普及所和皇家学会等。英国文化委员会和英国科学协会也是伦敦国际青年科学论坛的合作伙伴。
　　
　　5　科技博物馆，开展科学素质教育的“乐园”
　　英国开展科普活动的重要场所之一就是分布于全国各地的科技博物馆和科技中心。英国的科技类博物馆种类繁多。有大型综合性科技博物馆，也有专业性科技博物馆和许多新建的科技中心。它们集科普、休闲、娱乐于一体，成为英国日常科普活动的重要基地。在这些博物馆中，位于伦敦的科学博物馆和自然历史博物馆是最为有名的两个大型综合博物馆。这两家博物馆离得很近，而且现已全部免费向公众开放。每天博物馆开门后，许多世界各地的游客纷纷慕名而来，一些英国中小学也组织学生专程到这里参观，本次论坛也为学员们安排了自由参观这两个博物馆的时间。
　　英国是一个重视科技、重视积累的国家，其科技类博物馆最大的特点就是展品的种类、数量和质量令人惊叹。科学博物馆的展出内容，涵盖了英国科技发展史上所有重要时期的重要科技成果。在这里，人们可以看到引发英国工业革命的瓦特蒸汽机，也可以看到最新的人类DNA测序机和培育克隆羊多莉时用来融合成年体细胞和去核卵细胞的融合器。英国自然历史博物馆则以其众多的令人惊异的藏品和创新的展示方式，让所有慕名前来的参观者，特别是青少年们流连忘返。这里陈列着世界各地的动植物和岩石矿物等标本，并保存着大量早期的自然研究手稿和图画等珍贵展品。
　　随着科学技术的进步，这些年英国科技博物馆的展出方式发生了深刻变化，大量使用了现代声光电技术，打破了传统的文字、实物加图片的展览模式。人们参观展览不再是被动地观看和接受，而是从各种交互式操作和游戏中去积极主动地参与、体验和探索科学的奥秘，从而使博物馆的参与性和趣味性达到了一个全新的水平。
　　
　　三、对我国青少年科学素质教育的思考
　　
　　两周的论坛生活，让我们对很多国家，尤其是以英国为代表的西方发达国家的青少年科学素质教育有了一定的了解。中国和西方的文化背景和国情都有所不同，在国外适用的很多办法可能并不一定适合中国，但是至少可以为我们的发展提供一些启发。
　　
　　1　依托基础教育，培养青少年具备基本的科学素质
　　当今时代，科学技术已经渗透到社会生活的方方面面，人的科学素质已经成为个人综合素质的重要组成部分。面对提高全民族科学素质的需求，基础教育无疑是不可缺少的主要渠道。对于这一点，西方发达国家都有比较一致的认识，并在上世纪末提出将学校教育作为培养公民科学素质的主要途径——美国制定了全美科学教育标准，英国则将科学课程列入中学三大核心课程。
　　在学校内，科技教育的目标不仅仅是为了培养科学家，还在于提高全民族的科学素质。因此，科技教育的核心不仅仅是传播知识，还要引导学生掌握基本的科学方法，树立科学思想，崇尚科学精神。我国目前常规科学课程已经逐步开始重视素质教育，强调科学思想、科学方法；但是很多做法并不足以涵盖这些内容。在论坛活动中我们可以明显感到，中国学生的基础知识非常丰富，方法掌握得也很扎实，但是在探究热情、交流习惯和质疑精神方面则有待提高。
　　科协的青少年科学素质教育工作则在兴趣调动、合作精神培养等方面进行了有益的探索，并取得了很好的效果。要使这些成果惠及全体青少年，需要加强与教育主管部门的合作，推动教育主管部门进一步完善基础教育阶段的科学教育，提高学校科学教育质量，普遍培养学生尊重科学的习惯、理解科学的能力、关心科学的热情、善于交流的能力和敢于质疑的精神。
　　
　　2　大力开展科技教育活动，培养青少年对科学技术的兴趣
　　对于那些有天赋、有兴趣，并且有志于科学的青少年，常规的课程、基本的科学知识已经无法满足他们的需求，这就需要课外的科技教育活动发挥更大的作用。虽然我国的教育主管部门和其他推动科技教育的部门和组织不断强调开展科技教育的目的是提高青少年的科学素质，但一些学生家长、学校领导和教师却将参加科技教育活动的目的看成是在各种比赛中取得好成绩，进而为考取各级重点学校创造有利条件。我们的一些学生，其理论水平、研究成果和研究能力都是非常优秀的，但是在参加论坛这种非竞技类的科技交流活动时，则缺乏展示自我的欲望，对其他学生研究项目的热情也不是很高，在交流方面也显得不够主动。这或多或少源于一种功利的心理，但更多体现出的是其本人对进行科学技术研究的兴趣并非完全发自内心。
　　科学并不是源于中国的传统文化，要让我们的青少年对科学技术产生情感认同需要比西方国家付出更多的努力。科学教育的方式方法在本质；上应该同科学探究和科学家的实践活动一致，用启发、探究等形式激活学生的探索欲望和创造潜能。因此，我们的科技教育活动设计需要为青少年提供亲历科学、体验科学的机会，在这个过程中并没有明确的目标和要求。也不注重结果，注重的是过程。青少年通过经历探究过程。能够激发他们对科学的兴趣，产生探究的欲望，感受科学的神奇，感受到科技的发展，感受到科学家的工作，了解科技最新发展等，其重点不在于形成系统的科学知识和方法，而在于科学精神、科学态度、科学价值观的形成以及对于新科技发展的了解和科学技术在现实生活中的应用等方面。
　　
　　3　动员并发挥好科技界的力量
　　国际上有许多著名的科研机构和科学家都积极投身科技传播事业。我国政府也已颁布多项政策以推动科学技术传播，并对科技工作者和科研机构从事科普工作提出了明确的要求。如：鼓励和支持科研机构和大学向社会开放，开展科普活动；倡导和鼓励科技工作者积极参加科普工作；推动科技成果向科普资源转化等。但是。将深奧的科学理论、复杂的科学研究过程通过生动的语言让青少年接受，这在我国的科学界还没有形成习惯。一些科学家的思想认识和我国现行学术体制都与这个要求有一定距离。如何贯彻落实好各项政策，充分动员科技界的力量参与青少年科学素质教育。科协组织是一支不可替代的重要力量。
　　(1)提高科学家面向青少年进行科学传播的意识和能力。充分发挥科协组织作为科技工作者之家的优势，组织动员热心科普事业的科学家面向青少年进行科学素质教育，开展多种形式的培训和进修活动，提高科学家运用传播技巧的能力、使受众能获得最好的传播效果。
　　(2)积极协助科研机构培养专职的科普工作者。使他们能够针对青少年的特点并结合科研工作精心设计能够符合青少年需求的活动项目，并承担好与各教育部门、中小学和有关社会团体的沟通联络工作。
　　(3)依托教育机构做好联系科研机梅和青少年学生的桥梁纽带。积极与教育主管部门沟通联络，推动各中小学将组织青少年学生到科研机构参加科普活动列入教学计划当中，作为学校科技教育和未成年人思想道德建设的重要内容之一。
　　(4)通过组织课外科技活动拓展科研机构与青少年的联系渠道。依托各类科技竞赛、夏令营等青少年课外活动，帮助青少年在课余走近科学家、走进实验