探讨基于科技活动的青少年科技创新精神发展策略

黄兆声

【摘要】知识经济时代，科技的进步促进了社会生产力的飞速发展，创新精神的作用得到了越来越多人的重视。而创新活动来自于具有创新精神、创新能力的人，因此，我国的教育离不开创新精神的培养。作为校内教育的重要补充，校外教育充分利用社会资源进行有组织、有计划的教育活动，以青少年为主要对象实施各种教育活动。而融合一定科技含量的校外教育是培养青少年创新素养的重要渠道，其不仅可以激发学生的学习兴趣、拓展学生视野，而且可以培养学生的创新思维，提升其创新素养。主要探讨基于科技活动的青少年科技创新精神发展策略。

【关键词】科技活动 青少年 创新精神

一、青少年科技创新精神培养原则

结合我国青少年自身的发展需求及社会需求，校外青少年科技创新精神的培养要遵循以下几点原则：

首先，时代性原则。创新精神的本质就是走在时代前端，因此要培养青少年的创新精神，就必须紧跟时代发展，突出生活、身边的科学问题，积极探究社会热点科学问题，使得创新精神的培养与社会发展需求相一致。其次，针对性原则。校外教育不同于校内的义务教育，校外教育要基于青少年的兴趣爱好、特长因材施教，立足校外教育的实际条件组织、开展各种科技创新学习活动。再次，自主性与实践性原则。科技创新活动的内容设计要与青少年的身心发展特点相符，并由青少年通过自主实践完成科技活动，辅导老师的主要作用就是通过指导、适当干预保证实践操作的可行性，以协助、引导青少年完成活动项目。其四，过程性与积累性原则。青少年创新精神的培养不是一朝一夕就可以完成的，其是一个不断实践、不断领悟、不断积累的过程，科技活动必须强调青少年的参与过程，注重日积月累，才能促进科技活动向创新精神的升华。最后，前瞻性原则。联合国科教文组织早在上个世纪70年代就提出了“教育要超越现存社会为未来社会培养人”的理念，尤其是科学技术日新月异的今天，更要强调科技发展的前瞻性，科技活动要面向未来，不断融入最前沿的技术理念，帮助青少年了解更新、更先进的技术知识。

二、青少年创新精神培养策略

首先，要具有较强的趣味性及实践性，校外科技活动教师要根据青少年的心理特征设计多层次、多要素的科技活动，并结合校内的课程体系从数学、科技、美术、语文、物理、化学等各个方面开展科技活动，充分发挥校外科技活动的补充、辅助作用，为提高青少年的创新素养及创新能力提供更多机会。

其次，科技活动的内容要具有较强的可操作性，而在教学过程中老师要注意教学语言的严谨性，精选大量表达属性、原理、需求、现象、形态、方式、特征、概念等相关词语，通过这些词语使青少年体验到严谨的科学精神。

最后，通过小型科技活动提高青少年的创新精神。所谓的小型科技活动即小制作、小论文、小发明等，小制作可以让学生利用生活中的废弃资源进行手工制作，变废为宝，如利用一次性筷子制作模型，或者利用易拉罐制作盆景等等。小论文则是引导青少年平时注重观察，培养良好的发现问题、分析问题、解决问题的习惯，从提出问题开始进行科技探究活动，并将活动过程记录下来即形成一篇小论文。

三、科技活动中培养青少年创新精神实例

本文以我中心举办的“轻木飞机”制作活动为例，阐述科技活动中青少年的创新精神培养策略。

（一）活动背景

本活动参考义务教育小学科学课程标准中关于物质科学的相关内容，通过“轻木飞机”的制作使学生了解到，物体受到力的作用后，其形状、运动状态会发生改变，并通过与其它相关知识点的整合，使学生了解技术与工程领域中工程、技术的基本要求。该活动共包括飞机的制作与试飞两大模块，通过该活动学生可以了解飞机的基本原理，掌握其制作技巧，并能够进行试飞。整个过程涉及到工程技术实践、数学思维运用、物理知识及美学设计创意等多个方面，旨在培养学生运用科学知识的能力及自主探究的能力。

（二）活动实施

上文中提到，本活动涉及到的知识包括工程技术、数学思维、物理知识、美学创意等多个方面。其中工程技术实践又包括规划设计、实践操作、测试分析、工程改进等几个模块。活动实施过程中，老师可以将学生两人分为一组，进行分工合作，一人进行机翼打磨，另外一人绘制机身，可以采用砂紙打磨，并且强力胶按照设计图纸粘贴到对应的位置。组装完成后进行调试配重，然后进行测试分析。测试时可于空旷场地进行试飞，观察飞机飞行过程中的姿态，判断其状态，再测量距离，最后根据试飞情况进行改进，改进项目包括俯仰平衡、横侧平衡、方向平衡等，并进行加强稳固。活动中的数学思维主要是进行测量分析，保证机身的对称性，通过合作观察组装机翼及尾翼，保证飞机行过程中的横测平衡及方向平衡。比较、分析左右机翼前缘、后缘，做好标准，科学测量出飞机飞行的直线距离，分析其飞行状态。制作飞机所涉及到的物理知识要素包括伯努利定律、力学的应用及重心调整等，制作过程中学生需要通过机翼的剖面图分析飞机的飞行气流状态，理解流速压力关系，并掌握机翼提供升力的原理。在打磨机身表面时需要学生了解到，砂纸打磨时的力度大小、方向对于机翼的流行线制作十分重要，其关系到机身表面所受摩擦力的大小;进行重心调整时在机头加配重泥，其主要作用就是调整飞机的重心平衡，保证飞机在飞行过程中俯仰平衡。最后，“轻木飞机”的制作还涉及到美学设计要素，可以引导学生充分发挥想象进行创意绘制，美学设计大大增强了活动的趣味性及互动性，学生结合自己的理想去设计、创作，会投入大量情感，对于培养学生的创造力也大有裨益。

（三）活动总结

航模教育是一项既传统又充满生机的科技教育活动，活动过程中学生不仅要动脑思考，更要动手操作，因此其在培养学生动手实践能力及创新创造能力方面优势十分突出。本次活动“轻木飞机”的制作以小学科学课程为基准，从生活情境入手引导学生发现问题，再通过合作学习充分利用资源来解决问题，在科学的核心概念基础上使学生体验到更多的新技术应用，探索工程原理中相关航模系统工程的理念，整个活动综合了创客智作、科学探究、信息技术等多项科学内容，不仅可以丰富学生的科技知识，提升其科学素养，而且可以培养其乐观的学习态度、团队合作精神及科学探索精神，最终促进学生知识、能力、思维的螺旋式发展。

四、结语

广大青少年是我国的栋梁之材，要培养有能力优秀的青少年，创新精神是丰富其理论知识、提高其科学技能的重要基础，因此，学校、社会、家庭要充分重视青少年创新精神的培养，立足于实际，以科技活动为载体，培养其创新意识及科技创造能力。在教育创新、课程改革的大环境中，要将校外科技教育的资源优势及桥梁作用充分发挥出来，从多个角度提高学生的创新素养。

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