深化师范生科创教育之“流变”理路①

吴振利

（吉林师范大学，吉林 四平 136000）

科技改变世界，创新引领未来。随着全球范围内科技竞争的愈演愈烈，科创教育在理论界和实践界均获得了越来越多的关注，正在被一些大中小学所钟爱、探索和尝试，在大学更是如此。某种程度上，我国正在热议和推进的“六卓越一拔尖”、“双创”教育、强基计划、“破五唯”等，都与科创教育深度关联。科创教育，即科技创新教育，“指向守正创新与探索未知，重视已知和未知的联结地带，是面向未知与开创未来的一种必备教育思想，是素质教育的重要体现之一。在教育中坚持守正创新和探索求新，就是在贯彻素质教育精神”［1］。科创教育应该被系统、深入和全面地研究与实践，本研究将重点探讨深化师范生科创教育的意义、流变及具体推进策略。

一、深化师范生科创教育意义深远

（一）我国民众科创素养不高

我国对科技和科创教育的重视不够，是导致我国民众科创素养不高的主要原因。第一，我国的科普做得不够扎实细致，科普读物的种类和发行量都比较少，缺乏爱好者和市场，讲科技、学科技和用科技的氛围尚不浓厚。第二，许多人认为科技多是科技工作者和科学家的事情，对日常生活和普通人的浸润与影响不够全面、深远，于其中所体现的科学方法和科学精神尚不突出。第三，我国科技规划和科技教育的基础不牢、后劲不足，学校教育所展露的“科创之道”尚不充分，对科技精神和科技方法的重视与学习不够，直接导致我国学生的科学兴致不高。2015 年国际学生能力测试（PISA）结果显示：中国“将来希望进入科学相关行业从业的中学生比例”为16.8%，还不及OECD国家24.5%的均值（美国为38%）。［2］

我国少数民众在抗击新冠肺炎疫情中所表现出来的科愚和科盲行为，同样表明我国民众的科创素养不高。这主要体现为如下四个方面，一是对新冠肺炎疫情过于恐慌、焦虑和表现失当，如“过度使用84 消毒液导致身体受到伤害”［3］，再如整月不出家门；二是缺乏科学常识和基本的敬畏心，不认真佩戴口罩和不积极配合防疫；三是对各种所谓的专家声音不辨真伪、迷信盲从，失去了独立思考和明辨是非的能力；四是有极少数人病急乱投医，错过了最佳治疗时机。上述现象表明，我国民众的科学知识、科学精神和科学信仰水平都不高，尤其是科学常识和科技应用能力还相对欠缺。

（二）我国师范生科创教育偏弱

自古以来，“民可使由之，不可使知之”之类的思想就一直存在。“中国教育文化的不足是忽视批判性思维和元认知的培养。”［4］质疑与批判不足，对科技与创新的认识和重视不到位，是我国教育的问题之一。教师教育也不例外，我国教师教育理论界约40 年的学术性与师范性之争就是典型例子。争来争去，终论往往是教师教育当然需要加强师范性，即便因此而削弱或损伤学术性，那也是不得已之举。殊不知，学术性是教育的魂，是师范性的根。丢失了学术性，教育将仅剩回顾与盲从，其没落往往会越来越重。如果淡化学术性，教师仅仅满足于像孔乙己那样吹嘘“茴香豆的茴字有三种写法”，则会使教育变得肤浅。

从理论上讲，教师教育院校更善于培养“学人”而不是“新人”。原因主要有三点：其一，综合性大学主张“为学术而学术”，教师教育院校却标榜自身要“为教育而学术”，其创新性原本就弱；其二，师范（Normal），即久师而成范儿，其最重要含义是示范模仿，如此往往容易稀释求异和创新；其三，教师教育院校（尤其是地方院校）多强于知识、技能和规范的学习，却弱于原理、思想和学问的深悟与创新。如此之师范，常常导致师范生强于树仁守礼和传道授业，却弱于问难解惑和领异标新；往往都善于教法与技能，却贫于学理与创见。需要重视和加强师范性，但必须同时重视学术与创新，否则未来教师的求真创新能力就难免乏力，其实事求是、诚挚无欺的精神气质也难以饱满。目前，中小学教师不爱钻研和创新能力贫弱的现象已经被注意到了，有研究者甚至尖锐地指出，“当前中国中小学教师存在的三个主要问题：不读书、不研究、不合作”［5］。近年来，一些中小学名校越来越喜欢聘用综合型大学的毕业生，就很能说明问题；普罗化被认为是小学教师劳动过程中的新特点，主要表现为管理者和指导者（或领袖教师）承担复杂的脑力劳动，而普通小学教师的劳动则趋于简化，其智识的参与度比较低，专业自主权较低。本研究从科创意识、科创兴趣、科创知识、科创能力和科创精神五个维度，调查了某省师范生科创素养水平，结果显示该省师范生科创素养的整体水平偏低。

（三）要大力加强师范生科创教育

党的十九大报告提出，“要培养造就一大批具有国际水平的战略科研人才、科技领军人才、青年科技人才和高水平创新团队”，要“坚定实施科教兴国战略，人才强国战略，创新驱动发展战略”。为此，我们就不能不重视科创教育，尤甚需要重视和加强师范生科创教育。

首先，教师职业离不开科创。著名教育家叶澜先生认为，“教育是一种独有的创造性工作，教师的创造具有更为深远的意义”，“‘创造’是教师职业的本质特征，是教师职业内在尊严的根基与欢乐的源泉，也是教师价值自我确证的重要方式”。著名教育家吕型伟先生认为，教育是科学，其价值在于求真；教育是艺术，其生命在于创新。创造与创新需要以科学为基础，以求异求新为生命，此即为守正创新，教育中的守正创新需要以教师为主体和主导。教师必须要学习科学和探索科学，如此才会懂得科学方法和具备科学精神，才会深谙科学规律，才会遵循科学之道和守正。同样，教师必须要在学习科学和探索科学中努力钻研、大胆质疑、学会创新，具备创新创造的精神与能力，如此才足以实现教育教学中的“生成”、“创造”和“转化”，才有能力展现教育教学的艺术魅力，才能够享受到教师职业内在的尊严与欢乐。

其次，加强师范生科创教育的示范与辐射效应显著。君子务本，本立而道生。要提高民众的科创素养，需要从根本上提高教师的科创素养，更需要提高师范生的科创素养。这是因为，教师教育是教育事业的工作母机。教师的职责是教书育人，其存在就是教育。所有学生都会有较长时间围绕和濡染于教师周围，进而“长大后就成了你”。照本宣科、照屏宣科和照成转述的教师，本身就缺乏创新精神和创新能力，自然难以培养出高科创素养的学生；一板一眼、规规矩矩、过度预设和不敢越雷池半步的教师，难免会弱于创新创造，也难以培养出善于质疑、问难、探索和求新的学生。提高民众的科创素养，必须要加强师范生科创教育。加强师范生科创教育，既可以同时惠及基础教育、中等教育和高等教育，又有利于敦厚科创文化，推进科创教育的普及和提高。可以说，加强师范生科创教育，是提高民众科创素养最基础和最有效的举措之一，加强师范生科创教育是从根本上敦厚科创文化、促进科技普及与提高最有力的举措之一。

最后，高科创素养的师范生有利于演绎更精彩、更具成色的教育教学。高科创素养的师范生能够硬化科技精神。科学重视证据，技术强调动手。高科创素养的师范生成为教师后，有利于在学生中强力示范“凡事讲证据”和“亲自实践”的精神，使学生不敢贸然地“我认为”，而是要谨慎有据地“大胆假设、小心求证”，始终追求“证明给你看”，使科学意识、科技能力和科研精神在中小学扎根。高科创素养的师范生能够强化创新能力。高科创素养的师范生成为教师后，有利于在教育教学中始终凝思与探望哪里才是“最后一公里”，始终追求再进一步，带领学生打破砂锅问到底、找寻更多种可能，带领学生求新求异和通幽览胜，使学生不满足于“即成”，敢于破、善于立，提高学生的批判意识、建构能力和创新能力，持续地实现“求异致变以新人”。高科创素养的师范生能够深化教育乐趣。世间乐趣多源于未知、挑战和新异，流于复演和记问，容易枯燥乏味与厌倦苦累。高科创素养的师范生成为教师后，有利于在教育教学中巧妙地呈现科技风采和创新魅力，使研究探索和新奇新异密布其中，更加满足学生的好奇心、挑战欲和成就感，使学生津津乐道地享受其中，并不时获得高峰体验。

二、师范生的专业教育与科创教育

科创教育指科学技术创新教育，是一种创新性提法。该提法之所以被提出、被倡导和被践行，是因为其合事实、合规律和合目的，此即为科创教育之实、之理和之旨。

（一）科创教育之实、之理和之旨

1.科创教育之实

STEM 教育的兴起和推进，是酝酿催生科创教育的一股重要力量。“近年来，各国纷纷将加强STEM 教育作为人才战略的必选，如美国、加拿大、澳大利亚等国相继出台STEM 教育战略，与之类似的，德国为促进数学、信息、自然科学和技术（简称MINT）领域人才培养，推出了MINT项目，芬兰则实施了LUMA（芬兰语自然科学和数学的缩写）项目等。”［6］STEM 教育隐蔽强调整合性、融通性和创新性，科创教育则直接致力于此。素质教育默会地重视求是、批判、个性和创新性，科创教育则明确地致力于此。上述事实，让科创教育基础坚实、理据扎实。

自改革开放以来，我国越来越重视创新，尤其重视教育创新。1987 年提出的素质教育，在某种程度上便是创新凸显的产物。随后，我国开始大力倡导和推行创新教育、创客教育和创业教育，随着2015 年《国务院关于大力推进大众创业万众创新若干政策措施的意见》的颁布，科创教育便呼之欲出了。因为，大众创业、万众创新的基础和支撑就是科创教育。

2.科创教育之理

有研究认为，“人的发展史就是一部创新史，人的存在是开放的、超越的和创新的，创新是人的存在方式之一”，“创新是教育的应有之义和必为之事，是教育的生命，教育发展史也是一部创新史”［7］。梁漱溟先生曾指出：“人类生命的意思在创造。”［8］创新既是人的存在方式之一，又是教育的基本属性之一。科技作为第一生产力，无疑应是最重要的教育内容。创新是科技的基本特质，是科技固有的DNA。科创教育是教育的固有特质，不可或缺。素质教育的要旨是追求个性和创新，使学生“成为自己”。科创教育尊崇科学、讲求创新，深合教育之理，是素质教育的内核。

教育是人为和为人的，要以人为本。人是历史性存在，具有过去、当下和未来。教育既要承接历史，又要立足当下和着眼未来，故需“温故而知新”。在节奏较慢和知识有限的古代社会，教育更看重过去，其重要旨趣之一是“温故”，目的在于汲取历史的营养、跟上现实的脚步。但在社会急剧变化和科技日新月异的今天，教育的重头戏则是“知新”以迎接和应对未来的挑战。当时下重视“知新”时，科创教育会越来越重要，会比以往更加有理和有力。过去“温故而知新”的教育，“自然地顺承”社会发展是当时的教育之道；时下“温故”以“知新”的教育，“用力地应承”社会需求则成为现时的教育之道。

3.科创教育之旨

从目的看，教育是“善意的干预”［9］；从过程看，教育是教化，“教化是真正的教育过程”［10］；从结果看，教育终要致变以“新人”，其“本质在于生命的创造”［11］。持续创新以培养新人，是教育的题中应有之义；科创教育，也是教育的题中应有之义。

人是目的性存在，所有想法与行为都体现着各种目的。教育的主要目的是使学生成为人；专业教育的主要目的是使学生成为某种人（为某类职业做好准备的人）；科创教育（高等教育阶段）的主要目的是使学生成为科创潜质与特质突出、科创素养深厚的人。专业教育中的科创教育，即在专业教育中加强科创，使专业教育具有鲜明的科创特色，将学生培养成为科创潜质与特质突出、科创素养深厚的某种人。

科技教育指向内容，创新教育强调目标，科创教育属于内容与目标的整合。科创教育与素质教育同类，与之在精神上高度契合。素质教育强调培养个性、实践能力和创新能力，科创教育也致力于此。科创教育是素质教育的浓缩版和具象化，重视科创教育，就是在逼近素质教育；深入推进科创教育，就是在贯彻素质教育思想。科创教育与素质教育一样，主要是一种教育思想，与之不同之处是，科创教育更具象、更易落地。科创教育目标鲜明，是教育本然应有的不懈旨求，旨在培养更具科创素养的新人。

（二）科创教育的“三流”模式

专业教育主要指向教育内容或专业领域，科创教育则首先和主要是一种教育思想。例如民族学专业、临床医学专业等，专业教育限定的是“民族”和“临床医”；科创教育则修饰与规定着专业教育的属性与意味，主要旨向“学”，规定与限制“学”。当专业教育之“学”越来越深厚时，就是在无限逼近科创教育。当专业教育中的科创教育得以彻底贯彻落实后，就凸显了教育的本色和成色，成就了高品质的专业教育。

1.科创教育的形态

科创教育，有名词、形容词和动词三种形态。其名词形态，需要清晰可见、名实相符，从表面上要能见到相应的规划与设计，如设置简明科创思想史等课程；其形容词形态，强调“科创的”，指教育中的科创元素和特色要极其鲜明与充分；其动词形态，是正在进行时，指教育中“科创”戏份之实实在在的上演与发生。名词形式的科创教育在形式上必须可见；形容词形态和动词形态的科创教育，不必拘泥于形式，只要实际是即可。

2.专业教育中的科创教育

科创教育既可以相对独立、辅助于专业教育，又可以渗透融合于专业教育之中，还可以自在自觉、自为自发、内里性地存在于专业教育中。其中，自在自觉、自为自发存在于专业教育中，于其中酝酿创生而出的，是科创教育的最优模式，可被称为内在内生流。与专业教育完美渗透、汇流和交融，是科创教育的次优模式，可被称为添加混合流。相对独立、并行和辅助专业教育的细流，是科创教育更次优模式，可被称为分置并行流。三种模式相互补充、互相助益、难以彻底分割，最好能同心协力、同向同行和同频共振。

最优、次优和再次优之间，也各有所长。为了科学有力地深化科创教育，需要对三者辨证施治、精准发力。通常，需要全程推进分置并行流，全力激荡添加混合流，全面深化内在内生流。分置并行流会占据流域和流量，为了不挤占或冲淡主流，所以其规模不宜过大。添加混合流的基本方式有两种：方式一，将科创教育于有形无形中添加、渗透和融合到专业教育中，以实现凸显、洋溢科创的专业教育；方式二，使专业教育主动、广泛地牵连和关涉科创教育，以实现主动、深入走向科创的专业教育。分置并行流和添加混合流，是伴生、寄生于专业教育的科创教育。内在内生流是基于专业教育之持续向内创生进而向外涌现的一种共生，是酝酿于内而结晶展现于外的挖掘、生成与呈现，是自有矿藏和品性的勘探与开采，是科创教育神韵的生成与释放。

3.“三流”模式的铺展演进

分置并行流想要将科创教育粘贴在专业教育上，是实施科创教育的“形象”阶段；添加混合流想要将科创教育渗透融合进专业教育中，是实施科创教育的“意象”阶段；内在内生流想要使专业教育和科创教育的无限逼近与合一，使科创教育于专业教育内部凸显出来，是实施科创教育的“气象”阶段。加强师范生科创教育，往往需要前述三流并进、相互激荡、相辅相成进而相得益彰。（见图1）

图1 科创教育的“三流”模式

首先，分置并行流的设计思路。设置附加和独立于专业教育的科创教育课程，即传统课程设置模式。以开设科创课程传授相关知识、能力为主导，以多举办科创赛展为辅助，以基地研习和科创实战为补充，最终实现课程、竞赛、研习与实战之间的良性互动和相互反哺，实现学思践悟的环环相扣和系统集成，实现手脑并用、知行合一。

其次，添加混合流的设计思路。一是科创教育主动添加、渗透和融合进专业教育，借助隐性和显性课程将科创教育的热点、片段、线索和神思等，隐蔽植入、委婉代入或强势介入专业教育之中；二是专业教育主动涉猎、拓展和延伸至科创教育，使每一门课都融入科创“DNA”，将科创巧妙地导入专业课程，实现主动适宜的跑题、跨界和追踪。

最后，内在内生流的设计思路。其一是升华析出，即于专业教育过程中增益和生产出科创意识、科创兴趣、科创知识、科创能力和科创精神，其最佳效果是生生不息；其二是汇聚熔炼，即经过融合提炼、融会贯通和守正创新，于专业教育中编织出科创的气象和意势，其最佳效果是“新新”向荣；其三是科创现身，即实现了专业教育与科创教育的浑然一体，实现科创教育的自觉自在自然，其最佳效果是点石成金。

“流”强调三点：一是始终都是正在进行时；二是基本没有绝对纯净的单一质流；三是变化和立异标新永在，仅程度不同而已。流，契合教育本质，体现了动态性、流程性、交融性和创新性。流，即动与变，必动与变，科创教育更宜在“流变”中贯彻落实。

三、以“流变”思维深化师范生科创教育

在理想意义上，分置并行流属于细流和基础流，旨在勾连与拓展，能够为科创教育奠基和立下鲜明标识，使科创教育广泛伸展与蔓延；添加混合流属于引流和催化流，旨在搅动与化育，能够使专业教育中溢满科创基因，使专业教育中的科创教育野蛮生长；内在内生流属于隐流和主旨流，旨在导引与蜕变，能够使科创教育从专业教育中更立体、鲜活和有力地走出来，最深入地实现固本开新、守正创新，以呼应与引领生命的本质。“三流”在各自奋力和相互助力中，需要努力实现点透、线明、面广和体壮。

（一）于“混流”中加强融会贯通

混流的优势是流域广和流量大，适宜统整与提炼。混流有利于推进多向度学习和综合学习，有利于交融整合，实现汇通、综合和创新。混流，需要追求大容量、精组织和高难度，尽力实现旁征博引与千丝万缕、纵观古今与融会贯通、交叉融合与集成创新。

为充分实现混流，需要更多地跨界、关联、拓展和综合，需要坚持多视角、多学科、紧节奏、广交汇和深辨别，加强释放涟漪效应和拓展创新。为充分发挥混流优势，可以采取点式跳跃教学法和流域流情教学法。点式跳跃教学法的精髓是重点通透和战略舍弃，追求疏处可以跑马和密处不使透风，在一些重点、难点与关键点上充分挖掘和突破，将其学深悟透，而对于一些相对容易的内容，则完全略过，通过学生课后自学独立完成。对于这些略过的内容，要做好指导和索引，要展开扎实、深入和有效的考核评价，进而保证大容量、精组织和高难度。流域流情教学法的精髓在于流域宽广和督评流情，在流域规置和流情督评中，充分筹划和深耕科创。为实现流域宽广，需要充分备课、择机跳跃和尽力勾连拓展，对课后提出具体明确的要求与指导，不能放任自流和杂乱无章，需要学生将课前准备和课后延伸补充相结合，以确保课上与课后的相互呼应和彼此铺垫。为督评流情，需要深化课堂评价和过程性考核，以考察课前阅读和课后拓展情况，将之作为学习评价和课程成绩的重要依据，最终使学生“累、真和创新着”。混流追求广博基础上的验证、梳理和创新，切不可沦为仅限于见多识广的“知道分子”，而是要通过充分混流，实现高度交汇交融而逐渐条理化与集成化，使学生知识格式塔化、图式化和创新化。

（二）于“交流”中实现刨根问底

水尝无华，相荡乃成涟漪；石本无光，相击而发灵光。交流的优势，是充分性和彻底性，适宜精确与深入。交流，追求充分验证和确凿可靠，以尽力深化与升华科创教育，以实现充分辩论、刨根问底，实现有理有据、客观科学、可靠可信，实现水落石出、真知灼见、新知新解。

为充分实现交流，应追求深度卷入和彻底交互，追求讨论和交锋，倡导争鸣与论战，倡导严谨的证实与证伪。为实现交流充分，需要更多地追求多方论辩式交流和交流中的出声思考，甚至需要记录、再现和可视交流过程。为充分发挥交流优势，可以采用循证教学法和实验教学法。循证教学法和实验教学法的精髓是实事求是，二者最益于创新和最体现科创精神。循证教学法主张教学即证明，倡导自由争辩和争鸣，强调重事实、讲证据和论证扎实，强调要“追求心存敬畏、客观公允”，主张有几分证据、得几分结论。实验教学法强调眼见与验证，要求严谨推理和证明，充分交流和收集各种观点，尽可能地考虑与验证各种可能，追求细致观察和深入体验，实现逻辑可靠和证据确凿的教学，实现严谨周密和同理可证。“教育应该在研究中开始，在研究中结束。”［12］交流，平常论之是逐渐积补深入的相谈，非常论之则是数次校验改进的迭代，瞄准科创教育的交流，应力近研究。使用循证教学法和实验教学法，既要追求交流充分，又要提高交流艺术，最好不要和盘托出与一览无遗，而要拿捏精准、点击到位、层层深入和拾级而上。使用循证教学法和实验教学法，要力戒“营养不良”和“消化不良”，前者指资料不足和支撑不牢，后者指浅尝辄止和一知半解。“不能让知识僵化，而要让它生动活泼起来——这是所有教育的核心问题。”［13］为交流彻底、活化知识和催动创新，需要经常延伸至技术与产品等应用层面，以将知识付诸实践和解决具体问题。

（三）于“激流”中增强体验见识

激流的优势，是强体验和深见识，适宜促变与生长。激流，追求深度卷入、激烈碰撞和深度唤醒，以实现激越互动、充分彻底，实现于专业中见科创、于科创中见自我，实现推陈出新、见所未见、识所未识。

为充分实现激流，需要努力提高切身性、现场感和沉浸式体验，需要深意地实现构境、激趣、蓄势和逼人，需要充分地以身体之、以心验之和以情助之，需要切实做到真投入、真研究、真性情。为充分发挥激流优势，可以采用头脑风暴教学法和诘问极致教学法。所谓头脑风暴教学法，指师生在亲融、和谐、自由和活跃的氛围中，就某个能激起兴趣和较有挑战的主题，充分地打开、发散和挑战，摆脱束缚、打破常规、畅所欲言和放飞自我，大胆地批判和求异，自由地联想和讨论，无所顾忌地碰撞和发挥，追求无法预约的创新和精彩，最终熔炼结晶出集体的创造性成果。头脑风暴教学法的可遇性往往强于可求性。需要强调的是，即便采用头脑风暴教学法，也要讲证据、重逻辑和遵科学，要合情合理和能够落地。所谓诘问极致教学法，指要遵循学问与治学的思路，充分而执着地质证和质辩，以求激越思维和尖锐思想，实现发人深省和持续探新。甚至要经常极致地诘问，因为唯有终其极端，才更宜穷尽明了，才更宜深入见识和创新。使用诘问极致教学法，当然也需要追问和推演至技术、成品与产品层面，即研究如何通过技术创新使想法变成现实，使科创更完整、更生动和更有说服力，最终使师范生的科创素养更扎实与深厚。

（四）于“曲流”中谋求别有洞天

曲流的优势，是深意味和异见解，适宜发现与丰富。曲流有利于实现溢出和创新，获得无法预约的精彩。曲流的两个重要维度是分寸和变化，需要因势利导地外挂与美饰，需要加强节奏变换和气势营造，需要适情适境地悠闲与浪漫，谋求相时而动、择机而为、因势利导与润物无声，以实现曲径通幽、别有洞天，实现细细品察、敏锐觉知，实现深意新异、新解新我。

为充分发挥曲流优势，可以采用自主探究教学法和历史故事教学法。自主探究教学法，指对于适合学生自主探究学习的内容、具有适度挑战性与趣味性的内容以及已经有足够前期铺垫积累的内容，教师要退后或干脆让位，更多地成为支持者、指导者和欣赏者，让学生自主探究，使之通过迎接挑战、战胜困难、综合加工和深度展现自我而更具科创能力。运用自主探究教学法，需要做好幕后工作，备好粗略的时间表和路线图；需要充分地静待花开，宽容学生的酝酿、发呆和毫无进展。历史故事教学法，重视渊源意识和扎根能力，重视起承转合和博古通今能力，是切片会诊性的研究性教学，是有料有趣、情节丰满、史论结合和论从史出的治学式教学。历史故事教学法，以微观史学研究为理论基础。微观史学方法为我们跨越历史与文学艺术、学术与大众、档案与想象的界线提供了新的机会［14］，使汇通与创新更为顺畅和活跃。使用历史故事教学法，要努力讲述新故事、新史实和新主张；呈现故事时要典故精、索引多和曲折丰满，要有声有色、头头是道和见识深刻；呈现历史时要资料实、承续清和曲折有味，要推演扎实、系统深入和科学可信。