微型机床工作室与青少年科学素质培养

陈作宏

摘 要 学校科普资源的开发和利用，为青少年科学素质的培养开辟了一条新的途径，微型机床工作室就是其中一员。机床工作室对青少年科学素质的培养有怎样的作用？如何利用这些科普资源，更好地培养青少年的科学素质？围绕这两个方面阐述一些观点，对微型机床工作室有一个新的认识。

关键词 微型机床工作室；科学素质；探索精神；科普资源

中图分类号：G633.93 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2018）03-0009-03

1 前言

什么是科学素质？保尔·赫德在1958年将科学素质解释为理解科学及其在社会中的应用，将科学素质分为对科学知识本身的掌握水平和对科学知识在社会中的应用能力两部分[1]。《全民科学素质行动计划纲要》指出：科学素质是公民素质的重要组成部分。而如何充分发挥科普资源的作用，更好地为培养青少年的科学素质服务，已经成为广大科技辅导员最关心的问题和研究的课题。《新时期青少年科学素质培养探究》对培养青少年科学素质的基本手段、主要方法等问题进行了探究，提出了提高青少年科学素质的有效途径的部分观点[2]。笔者结合担任微型机床工作室兴趣小组辅导员以来的一些经验和体会，谈一些自己的看法。

2 微型机床工作室在培养青少年科学素质中的作用

微型机床工作室有利于青少年学习和掌握一定的操作技能，培养青少年的动手操作能力 在微型机床工作室中，学生的学习体验主要在动脑的同时更多地依靠动手操作来完成。青少年通过学习和操作的充分体验，在掌握一定操作技能的同时，对工厂、车间以及工人的工作也有了初步的感知，有助于增加对社会的认识，提高将来对社会的适应能力。而机床的操作和作品的设计加工，都需要学生自己动手、动脑，也只有在不断的动手操作中，学生作品的质量才能越来越高，动手操作能力和实践能力才能不断提升。

在和机床工作室兴趣小组的一名学生偶然的一次交流中，笔者深深地体会到了这一点。他刚参加笔者的兴趣小组时，可以看出来，他是一个笨手笨脚的学生，两天内就损坏了五根锯条，摔坏了一个磨具，一周的时间连一个像样的作品都没有完成。随着时间的推移，他的兴趣越来越浓，动手操作的热情也越来越高。一个学期下来，他已经制作了多个非常精致的手工作品。在和他的交谈中，笔者感受到了他对自己能力的自信，感受到了他对这一科技活动的热爱。

微型机床工作室有利于培养青少年的合作意识和合作能力 一件作品的问世，要经过构思—设计—制图—加工等几道工序。要完成每一道工序单，靠一个人的力量是不行的；而仅靠一个人的智慧完成的作品，其质量是非常有限的。因此，只有在有意识的合作中充分发挥小组的集体智慧，才能创造出更有价值的优秀作品。而随着一件件高质量作品的不断问世，学生的合作意识和能力也在无形中不断地增强和提升。在这一过程中，学生也体验到合作带来的乐趣。

在机床操作活动中，对学生进行分组，以小组竞赛的形式进行操作训练；在教室墙上设有相应的评比栏，在教室周围设有各个小组的作品展示台；通过各种方式、不同途径增进小组内部合作，促进小组间的竞争。随着各小组第一件作品的问世，小组内部合作及小组间的竞争逐渐良性互动、蓬勃发展。通过对普通学生和兴趣小组的学生所做的对比测试，可以明显地看出兴趣小组的学生在合作意识和合作能力方面的优势。

微型机床工作室有利于培养青少年的科学探索兴趣和探索精神 目前，在以课堂为主要阵地的学校教育中，对学生兴趣和探索精神的塑造主要依赖于理论引导和口头说教，学生的科学探索兴趣和探索精神的激发和引导受到限制。而微型机床工作室以动手制作为主线，集构思—设计—制图—加工于一体，注重学生的动手操作实践，让学生在实践中去思考，在实践中去设计、去创新。由于在平时的学习中动手实践和操作的机会很少，因此，学生对亲身体验和动手操作的渴望是迫切的。工作室的这一特点不但满足了学生的操作欲望，而且作品的不断问世，使学生体验到成功乐趣的同时，将进一步激发他们的探索兴趣，增强他们的探索精神。

梁吉瑜曾经是一个对什么都不感兴趣，对数学更是怕得要命的学生，数学成绩一直是班里的短板。在一次科学课上，他似乎对科学实验兴趣不佳。笔者了解了他的情况后，主动邀请他参加机床工作室兴趣小组。面对邀请，他仍然是一副索然无味的表情。最终碍于情面，他同意参加兴趣小组以打发每天漫长的时间。三天过去了，他仍然没有变化，笔者开始对他有些失望，也没有刻意去关注他在后面一段时间的成长。两个月过去了，一天，他拿着自己制作的工艺品让笔者看，笔者对他的认识开始有了变化，当然只是一点点而已，因为在笔者看来，他两个月才完成一件作品的速度也实在太慢。他似乎觉察到了笔者的不满，于是又从他们小组展台上拿来了五件工艺品，并说这些都是他前面做的，不太好看，所以没拿。看着他手中的成果和他眼睛里流露出的兴奋，笔者的内心充满了激动和满意。在期末考试中，他的数学成绩也有了很大的进步。当他拿着成绩单让笔者看时，不足深深地体会到他找到了属于自己的那种兴趣和精神。

微型机床工作室有利于培养青少年的科学创新思维和创新技能 在学生机床作品的设计、制作完成过程中，通过引导学生有意识地用科学的眼光去注意和探索事物之间的内在联系，培养学生对事物的浓厚的好奇心，对问题的敏锐感，强烈的探究愿望和坚持性，敢于质疑问难、挑战未来的勇气，逐步形成科学气质，这正是具有创新意识的人的典型的个性心理特征。这种心理特征必将引导学生的思维走向创新，在质疑问难、挑战未来的过程中，创新技能将不断走向成熟。

在机床工作室操作实践活动中，教师通常先确定活动内容，制作之前先讲解制作方法、操作顺序等；学生只需按照教師讲解的方法和步骤进行实践制作，完成作品即可；最后，教师根据完成作品的工艺精细程度来评定作品的质量。就这样，学生在教师的指导下坚持了一个学期。第二学期的一天，笔者仍然按部就班地安排活动任务，突然一个学生站了起来，不耐烦地说：“老师，这一学期能让我们自己设计和制作作品吗？”对此，笔者表情迟疑，但内心却有些兴奋——是该放开让他们自由翱翔了，但同时又给他们提出更高的要求。通过对各小组作品的种类和质量的观察，对他们制作方法和工艺的观察，笔者发现他们在作品种类和制作工艺技能的创新方面均有了大的飞跃，有些作品自己都不敢说能做出那种效果。

3 发挥微型机床工作室的功能，培养青少年的科学素质

重视对科技辅导员队伍业务素质和业务水平的培训和提高 科普资源以其独特的方式在青少年科学素质培养中发挥着其他教育资源不可替代的作用。广大科技辅导员及所有的教育工作者只有充分认识到这一点，才能真正做到以培养青少年科学素质为主线，引领科技活动健康而有效地开展；否则，工作就只能是表面的、肤浅的、华而不实的。除了广大科技辅导员自身的钻研和学习外，对科技辅导员队伍的培训、辅导也很重要，因为不同地区、不同层次的辅导教师对科技活动的理解是不同的，他们自身的钻研精神和业务水平也是千差万别的。这样一来，科技活动的落实状况和实施效果就会不同程度的有所折扣。而只有通过必要的培训和技能辅导，他们在认识水平和业务技巧方面的差异才会缩小，有助于更好地运用科普资源培养青少年的科学素质。

在一次微型机床工作室兴趣小组活动中，一个学生按照教师的要求利用微型机床制作了一个小台灯。制作完成后，他拿着作品让笔者看，看着他手中制作精美的小台灯，笔者给予了最大的肯定和赞许，因为他确实按照教师的要求完成了作品的加工。但是，正當笔者验收完准备离开时，他突然说：“老师，我想把这个小台灯进行一些美化处理，您能给我一些好的建议吗？”面对学生那种期盼的目光，笔者却一时不知如何张口，最后搪塞了几句草草了事。因为当时脑海中只有事先设计好的样式，笔者没有考虑到学生的能动性和创造性，从侧面也暴露了自己对科技活动的理解还停留在最原始的层面。现在回想起来，确实发现自己还有很多东西需要学习和提高。

辅导教师不仅是学生操作技术和技能的传授者，还应成为像机床工作室这样的科技活动的研究者 微型机床工作室要求操作者具有一定的操作技能，掌握一定的操作方法。这就要求辅导教师首先要成为学生操作技术和技能的传授者，学生只有掌握了一定的操作技能，才能完成对作品的加工制作。但是，如果兴趣小组的活动仅局限于这一层次，那么机床工作室将无法成为培养青少年科学素质的平台，必将失去它存在的价值。因此，要使像机床工作室这样的科技活动真正成为培养青少年科学素质的基地，辅导教师就必须对自己提出更高的要求，以学习者、研究者的身份去对待自己所从事的工作。

首先，要明确对青少年的培养目标和努力的方向，目标明确了，方向有了，工作才能做到有的放矢。

其次，要研究方法，制订计划，循序渐进，追求实效，最终解决如何做的问题。

最后，要不断地研究内容、研究学生，客观地、有针对性地对学生提出相应的要求，确定不同的攻关课题，以达到训练和培养的目的。

在一次制作活动中，当学生完成对斑马的设计和加工之后，笔者对他们较高质量的作品给予肯定和表扬。在学生为取得的成功欢欣鼓舞时，笔者对他们讲：斑马和大象在骨骼结构上有很多相似的地方，你们能在斑马的基础上去构思和设计大象吗？面对新的课题，学生信心百倍、干劲十足。这无形中激发了学生的科学探索兴趣，同时培养了他们的探索精神。

让科技活动走进课堂，成为全体学生的活动 由前所述，科普资源在培养学生科学素质方面具有其他教育资源不可替代的作用。只有将科普资源的作用真正发挥出来，才有助于青少年科学素质的培养。但是在很多地方，由于学生、教师及有关方面对科普资源在培养青少年科学素质中的作用认识的偏差，导致对科技活动的重视程度不够。大多数科技活动的开展只能是业余的，可有可无；能接受这种教育和锻炼的学生也只是个别的，更多的学生将无缘接受这一教育。这与《全民科学素质行动计划纲要》的精神是有出入的。因此，科技活动的规模只停留于业余是远远不够的，只有让科技活动逐渐走进课堂，有教材，有时间，有较为专业的辅导教师，对青少年的科学素质培养才能真正落到实处，才有助于《全民科学素质行动计划纲要》的顺利实施。

4 结语

作为青少年科学素质培养的又一重要途径，微型机床工作室正以其独特的活动形式和无穷的魅力感染广大的青少年。同时，广大的科技辅导员也应以此为启机，不断增强认识、提高技能，为青少年科学素质培养发一份光、献一份热。

参考文献

[1]陈巧玲，张江卉.科学素质概念的文献综述[J].科协论坛，2012（7）：191-192.

[2]陈勇，胡斌毅.新时期青少年科学素质培养探究[J].北京政法职业学院学报，2007，54（3）：60-64.