中美大学生社会实践模式的比较研究

宋娟 朱梦梅 钱珂文 白欣宜 雷长海

[摘 要]近年来，作为科教强国重要举措的STEM教育受到越来越多国家的关注和重视。大学生社会实践是加强高校实践育人效果的重要载体，培养大学生STEM素养将成为新时代大学生社会实践的重要目标。为了改革与完善我国大学生社会实践模式，帮助提高我国大学生STEM素养，文章对国际合成生物学顶级学生赛事即iGEM竞赛中中美大学生团队的社会实践模式进行了比较研究。文章认为，可从“更新观念，大学生社会实践应以增强参赛者的社会责任感为目标”“整合为要，大学生社会实践应从整体设计出发规划实践项目”“创新形式，大学生社会实践以提升参赛者的综合素质为核心”“多元合作，大学生社会实践应以可持续发展为动力”这四个方面改革和完善大学生社会实践。

[关键词]大学生社会实践;STEM;iGEM;比较研究

[中图分类号] G640 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2022）02-0001-04

一、研究背景

大学生社会实践作为加强高校实践育人效果的重要载体，不仅能够让大学生学以致用，增强知识应用能力，而且对于加强大学生的社会责任感、促进大学生的整体发展具有重要作用。自20世纪80年代全国高校普遍开展大学生社会实践活动以来，其活动组织开展形式一直紧随时代和社会需求的变化而变化[1]。

近年來，作为科教强国的重要举措，STEM（科学、技术、工程、数学教育的总称）教育受到越来越多国家的关注和重视[2]，具有中国特色的STEM教育也正在快速兴起，其相关体系逐渐显露[3]。《中国STEM教育白皮书》提出“中国STEM教育2029创新行动计划”，该计划的重要内涵之一为“STEM教育是全社会共同参与的教育创新实践”，涉及人才培养、社会活动、各级各类教育、产业等多方面，覆盖社会行业的方方面面[4]，可见，培养大学生STEM素养将成为新时代大学生社会实践的重要目标。

国际基因工程机器大赛（International Genetically Engineered Machine Competition， 简称iGEM）是合成生物学领域的顶级国际性学术竞赛，由美国麻省理工学院于2003年创办，要求大学生能够用以合成生物学为核心的综合手段去解决科研和应用中的实际问题[5]，是一项涉及生命科学、生物技术、数学、计算机、工程学等学科的跨学科竞赛，属于STEM教育的一个重要载体。

iGEM项目中的社会实践（human practice，简称HP）部分，是让参赛团队走出实验室，通过社会交流实践（即iGEM所定义的整合型社会实践活动，integrated HP），提升项目的完整度与公众认可度，包括通过采访专家、利益相关者（stakeholders）获取意见，以改进项目，向公众科普合成生物学知识并介绍团队项目（education and public engagement）以及其他各种形式的活动。这一过程不仅有助于团队深入思考自己项目的实际价值与产生的社会影响，同时对队员的科学素养、知识应用能力、社会责任意识也有明显的提升作用。

基于此，比较并借鉴中美两国大学生团队在iGEM中的社会实践经验，改革与完善我国大学生社会实践模式，促进我国大学生STEM素养的提高是本研究的主要任务。

二、iGEM团队社会实践的中美比较

（一）定位与目标

iGEM对参赛项目的考评是鉴定参赛者的成果如何实现与当今世界的相互作用（“how your work affects the world and how the world affects your work”）。对大学生社会实践来说，如何从社会生活中产生科研实践的灵感，又如何通过科研实践影响社会生活，这是一个循环、相互关联的过程。美国的参赛团队“落实性”较强，他们往往希望能通过调查、宣教达到解决群众某个或某种与合成生物学相关的问题并影响群众的目的，也就是希望通过与群众的互动，留下合成生物学对群众知识体系的影响以及群众意见对项目完善的贡献，即留下所谓的“work”的印记。服务社会是其基本宗旨。他们的活动范围往往在一些社区、校园里，在推广项目的同时了解调查对象的实际需求，经过总结反馈到项目中加以改善，实现在实践中应用。美国iGEM团队的项目往往是从最初的原型随社会实践推进而发展成熟。其间其成员会综合考虑社会背景、可行性、实际应用、安全伦理等因素而不断调整项目及实验设计中的许多关键技术，其标志物等也来源于社会实践所得。推广项目并努力获得公众认可是美国iGEM团队社会实践的主要目标。

相比较而言，中国iGEM团队的社会实践主要着眼于项目本身的完善，其项目成型较早，重点为对项目实验过程的改进而非对项目整体框架的更改，更多体现为“完善”的概念。团队主要是结合项目进展与需求开展社会实践活动，获得反馈，为项目提供支持。比如天津科技大学为了更好地了解四环素的使用和降解情况而前往中国最大的抗生素生产企业——华北制药集团公司，实地了解抗生素排放等方面的现状。

（二）形式与内容

访谈、公众教育、与其他队伍合作等社会实践形式在中美队伍中较为常见，但他们在社会实践开展形式、内容方面各有特色（见下表）。

美国团队的社会实践访谈在项目前、中、后期都在进行，随项目跟进，一般采用“产生问题，采访专业人士，改进项目”的循环模式。公众教育也不拘泥于讲座形式，如托里派恩斯高中团队通过举办小型生物博览会，在室内设置几个站点，以举办趣味活动的形式让学生们了解生物学的概念和实验过程。在与其他团队合作形式方面，除了项目交流还有一些更为新颖的联络形式。比如普渡大学团队制作了用于实验室检测的试剂盒，并将试剂原样寄给了北美地区的其他团队以检测其功能，这样不仅可以帮助双方更好地界定自身团队实验室的水准，还可以收获专业的改进意见。此外，美国几个院校的社会实践有一些形式上的创新。比如波士顿大学的光诱导启动子系统 （light inducible promoter system）项目，提出了“绿色实验室”的概念，编写了一套绿色实验室实践指南（GreenGEM），并借助本校可持续发展（Sustainability@BU）这个APP实时跟踪用户的废物排放情况;又如佛罗里达大学的生物合成新能源项目（iTesla-SoundBio），到公园举办了“DNA学习日——用DNA编码你的名字”主题活动，在和小朋友们开展DIY活动的过程中完成科普。

相比较而言，中国团队通过与专业项目相关领域的专家人员访谈能够更加了解项目相关的背景及现况，而且与专业人员交流项目能够得到他们的看法与建议，有助于更有针对性地调整完善项目。也有团队根据项目进行的不同阶段与需要设计内容不同的问卷，回收问卷并对得到的数据进行全面分析，继而根据公众建议完善项目。其宣教形式大多是开展授课、夏令营、微信公众号推送、实验室参观、小实验以及创意小游戏等，让参与者对合成生物学有初步的认识与体验。另外，参赛团队之间的交流也贯穿整个项目开展过程，如交流各自的项目并给出建议，共同举办讲座，共同制订一系列社会实践活动指南并付诸行动等。也有一些结合项目自身特点而开展的特色社会实践，如海军军医大学的医学生运用自己所掌握的医学知识为病人提供帮助，深圳技师学院应用生物系针对团队开发的美妆产品深入市场调研。

（三）指导与评估

美国团队较为重视与利益相关者的交流，积极与项目相关的企业、医院、科研机构等合作。建立合作关系以后，他们通过访谈等形式询问这些利益相关者的建议、所发现的问题等。不同机构会从不同角度提出建议，如生物公司会从经济角度，医院更倾向于病人福利，科研机构则会对专业部分提出建议。团队对不同角度的建议进行整合，让项目更加完善，兼顾其经济性、科学性、实用性、可行性等多个方面，这样的访谈是很有指导意义的。

中国团队则注重项目本身的設计与完成度，从项目角度出发，多采用访谈与问卷调查的形式。访谈对象倾向于专业领域的权威，所获信息较为准确、直观，所获建议更具有针对性、指导性，有时也会向非专业人士征求意见。团队根据获得的信息与建议完善项目设计，推进项目的进程。部分团队会基于项目所处的阶段与所面临的问题设计调查问卷，根据问卷分析结果进一步评估项目并结合公众需求进行调整。

三、思考与启示

（一）更新观念，大学生社会实践应以增强参赛者的社会责任感为目标

通过对中美iGEM团队在社会实践方面的比较研究，我们发现在项目推进的过程中，许多美国团队不是只重视项目完成度和整个团队在专业领域的影响力，而是对社会当下存在的现实问题表示关切，并以实际行动积极推动社会观念发展水平的提升。比如加利福尼亚大学圣地亚哥分校认为，除了打造惊艳的项目并与多方利益相关者进行交流互动，营造包容的环境也同样重要：“虽然我们都来自不同的背景，有不同的优点和缺点，但重要的是我们要互相尊重互相学习。我们一些团队成员来自传统上未得到充分代表的群体，我们越来越意识到存在妇女和同性恋群体在科学领域的赋权问题，并想出了参与计划。我们希望iGEM团队和iGEM组委会能够将其收录进来。”

此外，大部分学校在进行项目相关问题的探索时，会花大量的精力求证项目中每个模块的安全性，并且将社会实践的重心放在对社会的影响方面。比如佛罗里达大学团队，他们考虑到把细菌作为研究对象可能会引发的问题，于是查阅了大量文献，并且就项目设计中所涉及的生物安全问题专门采访了佛罗里达州执法部门循证实验室的成员，以保证项目的安全。

由此可以看到，实践活动是在社会群体中开展的，必须考虑到这些活动能否为社会带来积极的影响。这里包括是否符合法律规定、是否违背社会公德、是否挑战人类伦理准则、是否符合生物安全有关规定、是否对生态环境造成恶劣影响等。相对应地，参赛者追求通过自己的实践活动发现现有的问题，通过项目实践探索这些问题的解决办法，真正服务于社会，勇担社会责任。

（二）整合为要，大学生社会实践应从整体设计出发规划实践项目

社会实践没有一个确定的模式或模板，可以参考其他团队的实践方法，但没有总结出所有实践形式的必要，选择既有的还是随着项目的进展不断发掘需要做的，两者有很大的区别。从这点来看，中国团队有一定的局限性，其实践形式是“模块化”的即开展访谈、讲座、对外交流、问卷调查……其实践结果是一份完整的“实践报告”，条理清晰、内容丰富，但当思考“这与项目有什么关系”的时候，这些实践就变成了割裂开的、难以找到其内在联系的一个个单独的板块。由此可以看到，中国团队更多是结合当下所需，从已有并且可行的社会实践活动中选择，导致其社会实践局限于固有模式以及与项目相关的领域，与其他方面的相关性小，使得社会实践缺少全面感、深入感，其长远意义有一定局限性。

而美国团队在开展一项实践活动时，首先想到的是其在项目中的地位以及与项目开展的联系。比如哈佛大学团队在利用海藻酸进行实验时，先是采访了生物公司，选择了合适的标签蛋白，并获悉了海藻酸用作实验的可行性和应用潜能;然后通过访问皮肤科医生，了解了患者对皮肤护理产品的需求及相关皮肤疾病的问题，确定使用更可靠的、持续时间更长的修补系统;接着对药物运输机制进行市场调研，得知很少蛋白能够渗透到皮肤中，因此要用促渗透吸收剂。他们就这样通过一系列的访谈和调查来帮助他们确立、改进实验设计，然后将初步成果带入NeGEM会议，了解大家的理解接受程度，还参加当地的生物座谈会，介绍给当地的高中生和专家，调研更多受众的接受程度，再进行下一步的改进。

由此可见，社会实践并不只是完成一个个单独的任务，而应当是围绕解决某个问题而有目的地开展一系列工作。这就要求社会实践活动的组织者和参加者基于整体设计理念规划社会实践项目，聚焦真实社会情境下的相关学习任务，促使参赛者在完成任务或解决问题过程中将知识、技能和态度加以整合，进而培养参赛者的综合能力。这与国际STEM教育实践实施策略要体现出“整合为要”的特征[6]的要求是一致的，即强调将知识渗透到情境化的真实问题中，培养参赛者综合运用多学科知识、跨越学科界限解决实际问题的能力。

（三）创新形式，大学生社会实践应以提升参赛者的综合素质为核心

美国团队在开展社会实践的过程中倾向于以多种形式获取改进意见，并对课题不断进行修正，一直保持“探索”状态。有的团队还尝试申报生命科学学院项目、申请专利资助等，在这个过程中，他们不仅收获了专业的指导及实验室资源，同时也完成了对科研的初次完整体验。同时，他们对项目相关领域以外的问题也有所涉猎，比如加利福尼亚大学圣地亚哥分校的社会实践就探讨了与社会创新、知识产权、可持续发展、以用户为中心的设计以及与可扩展性相关的突出问题。他们的关注点不仅包括参赛项目本身，在探索项目进程中也融入了对当下热点问题以及社会背景的思考，因此他们不仅深入了解了当地社会背景以及项目相关法律、伦理准则、生物安全规定等，而且经常进行社会调研，通过了解大众关心的问题、受试者的体验来判断项目成果能否解决实际问题。这体现了探索式社会实践的发散性与关联性，其团队在这一过程中得以开阔视野，提升思维广度与深度以及综合素质能力。

中国团队大都有与项目相关领域的专家、教授或项目相关机构、公司人员交流访谈、调研的经历。比如电子科技大学团队为了了解更多的农业废弃物处理和清洁能源的现状，走访了农业农村部沼气研究所，并与相关专家进行了交流，从中了解到农业废弃物处理的现状、目前的研究进展以及生物能源生产方面的发展和问题。在采访的基础上，他们对项目进行了更全面的评估并进行了改进。再如台北美国学校（Taipei American School）团队通过700份问卷调查结果确定项目构造及最终交付原型，了解到大家首选益生菌作为该项目所提问题的治疗方法，从而进一步开展项目研究。

但是我们也要看到，中国团队对项目相关领域以外的问题涉猎较少，形式比较单一。以大众宣教为例，由于活动形式、内容较为固定单一，难以给参与者以启发或是留下深刻印象，最终使得其宣教活动的收效甚微。这对于提高学生的综合素质是不利的，应该借鉴美国团队的经验，通过开展不同形式的社会实践，与各个利益相关方、专业人员和普通民众进行对话，在逐步满足受众实际需求的过程中提高个人及团队的综合素质。

（四）多元合作，大学生社会实践应以可持续发展为动力

iGEM作为一项团体比赛，需要团队所有成员在共同探索中建立尽量舒适而有效的合作关系。团队活动的有效运行需要一定的制约，这里表现为无形的和有形的制度。小组合作开展的社会实践，其最终目标是建立一个良好的团队服务于项目的有序有效开展。团队间的交流和合作也是社会实践的重要组成部分，可以采取成立联盟、举行圆桌会议等形式推进合作。另外，许多美国团队通过参加iGEM开启了科研之旅。他们认为参加iGEM并非参赛者科研实践的终点——他们与相关领域的科研机构、企业等建立了联系甚至是长期合作关系，或申请专利或申报科研专项。社会实践引领团队在获得资金支持、技术指导的同时，也使得项目有机会在更好的平台进行展示并获得改进。

对中美iGEM团队社会实践的比较研究结果表明：要保证大学生社会实践的有效性，必须形成政府、高校、社团、社会、企业、家庭等多元主体合作的支持体系，为大学生的可持续发展提供动力。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 吴立全.新时代大学生社会实践育人功能拓展及其实现路径探究[J].黑龙江教育（理论与实践），2019（1-2）：41-44.

[2] 魏亚丽，宋秋前.STEM教育研究：热点、分布及趋势[J].外国中小学教育，2019（1）：10-19.

[3] 田慧生.加強中小学STEM教育 为社会主义现代化强国建设提供强有力的科技人才支撑[J].今日教育，2018（1）：34-37.

[4] 陈凯，夏晶，陈悦.《中国STEM教育白皮书》的文本挖掘[J].基础教育，2019（3）：25-38.

[5] 乐率，胡启文，熊坤，等.以国际遗传工程机器大赛（iGEM）为载体培养大学生的科研创新能力[J].生命的化学，2017（3）：458-462.

[6] 祝智庭，雷云鹤.STEM教育的国策分析与实践模式[J].电化教育研究，2018（1）：75-85.

[收稿时间]2020-08-26

[作者简介]宋娟（1998—），女，山东人，硕士在读，研究方向：胃肠科学。通信作者：雷长海（1974—），男，山西人，博士，教授，研究方向：生物大分子结构与功能。

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