韩 冰
(河北科技馆 河北 石家庄 050000)
现阶段,我国经济发展水平越来越高,综合国力越来越强,也更多地参与到国际竞争中。在此形势下,国家对人才的要求也越来越高,不仅需要精通高精尖技术的先进人才,更需要富于开拓性、具有创新精神和能打开新的局面、能够为社会贡献创造性进步的创新型人才。为了培养创新型人才,各个国家相继出台相关法律法规以促进教育的发展。美国相关教育政策文件中规定教育的三维化目标为“知识与技能,过程与方法,情感、态度、价值观”,以引领和指导新时代的教育发展。我国相关文件也提出要促进学生全面发展,改革人才培养体制,更新人才培养观念。由此可见,各个国家都把重点放在了对新时代高素质人才的培养上。人才的发展离不开教育,虽然我国长期致力于教育改革、努力推进素质教育,但是在高考升学目标的引导下应试教育的阴霾仍然在我国挥之不去。灌输式的应试教育所培养的人才并不能满足我国当前对先进人才的需要,在我国的现行教育制度下,培养国家需要的科技人才已成为当前亟需解决的问题。
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》提出“要加强学校之间,校企之间,学校与科研机构之间合作以及中外合作等多种联合培养方式”。我国 2006年颁布的《全民科学素质行动计划纲要(2006—2010—2020)》提出要“整合校外科学教育资源,建立校外科技活动场所与学校科学课程相衔接的有效机制”。由这些文件可以看出,人才培养不仅是学校的事情,社会中的其他组织力量也需要积极参与进来,如企业、科研机构为学生提供一些实践的平台等。科技博物馆作为非正规教育的平台和载体,能够在一定程度上弥补学校教育的不足,两者相互结合、优势互补,有助于培养具有创新能力的科技人才。
学校教育作为一种正规教育,具有组织的严密性、内容的系统性、手段的有效性、形式的稳定性等特点[1]。
学校教育作为一种长期存在的教育模式,其所具有的特点能够让教师将知识系统、高效地传递给学生,使学生能够在教室中快速学习到人类发展过程中的文化精髓。学校的评价体系可以准确地向教师反映学生的学习效果,帮助教师根据教学成果调整自己的教学方式。总之,学校教育可以让学生们系统高效地学习科学文化知识。
但是不可避免的,学校教育也有一些不足之处。首先,学生在学校学习到的是间接知识,是前人总结的经验与技能,是直接从书本上学习的,而不是通过自身的实践得来的,不能亲身参与到科学发现的过程当中,对知识的体会和印象也就不如直接经验深刻。其次,在现行评价体系尤其是高考的指导下,学校的最主要目标是提高学生的成绩,老师也更加注重对知识的教学,而忽略了对创造性的培养,这在一定程度上与国家培养创新型科技人才的目标背道而驰。最后,学校教育往往比较正规严肃,有着严格的教育场所和教育时间,缺乏趣味性、互动性和创造性,不利于抓住学生的注意力和激发学生的学习兴趣,致使学生学习的内驱力较弱。
科技馆随着社会的发展而不断发展,最初科技博物馆在功能上以收藏、陈列为主,现在科技博物馆的功能则以教育为主。科技博物馆教育功能的发展与社会的科技、教育、文化、经济、政治发展相呼应,受到科技和产业发展、社会对科技和公众科学素质的需求、科学传播理念和科学教育思想发展,以及当时社会的制度与氛围的深刻影响[2]。科技馆教育作为非正规教育的一种,可以在一定程度上弥补学校教育的不足,除了具备非正规教育的特点以外,科技馆教育还具备一些其本身独有的特点。
1.2.1 科技馆教育以展品为依托
相比于以教师讲授为主导的学校教育,展品在科技馆教育中占据着重要的地位。展品中往往蕴含着特定的科学知识、科学思想和展品设计人员的思路,甚至包含着科学技术发展的过程。在科技馆中,学生能够在科技辅导员的指导下通过对展品由表及里、由浅入深的认识和探索学习到与课堂上不同的科学文化知识。通过这种方法获取知识,学生们将有更加透彻准确地理解和更深刻地记忆。
1.2.2 科技馆教育具有互动性
科技馆中的一个典型的教育形式是科技辅导员对展品的讲解,在讲解过程中,学生可以通过和展品及辅导员的互动来学习科学知识。通过操作展品,在科技辅导员的引领下学生能够体验科学知识的发现过程。学校教育中学生所学习的是间接知识,而在科技馆中,学生在一定程度上可以体验直接知识的获得过程。
1.2.3 科技馆教育的趣味性较强
在科技馆中,除了科技辅导员对展品的讲解之外,还有很多丰富多彩的科普活动,如一些小制作、科学实验、科普剧表演等。相比于学校中较枯燥的课堂学习,科普活动的趣味性更能够抓住学生的注意力,让他们能够在轻松的氛围中学习科学知识。
学校中的教育教学和科技馆里的教育有不同的资源和特点,并且二者之间可以取长补短、优势互补,这为馆校结合提供了现实基础,也为其提供了理论基础。
建构主义理论在一定程度上为馆校结合提供了理论基础,其认为世界是客观存在的,但是每个人对事物的理解是不同的,正如一千个读者就有一千个哈姆雷特,这是因为大家有不同的经验,所以对事物的认知也不同。建构主义学习理论认为学习是引导学生从原有经验出发生长(建构)起新的经验[3]。
建构主义学习理论认为学习不是学生在教师的讲解下被动地了解知识,而是学生在自身已有的能力的基础上主动搭建知识系统的过程。学生基于自己已有的知识经验,在一定的情境中通过对外部世界的加工、顺应、同化来完善自己的知识结构。相应的,建构主义理论还认为教学不是单纯地向学生传授、灌输知识的过程,而是应该在学生已有的经验的基础上引导学生主动建构和完善自己的知识体系,在这个过程中教师不是主导者的角色,而是引导者。教师和学生、学生与学生之间需要共同针对某些问题进行探索,并在探索的过程中相互交流和质疑。
探究式学习是建构主义学习理论在实践中的应用,主要提倡学生应该像科学家那样学习。教师应为学生创造一个现实的情境,引导他们在情境中发现自己不理解的事物,并且采取措施解除障碍,从而了解新知识。探究式学习的目的在于让学生了解科学研究的方法和体验获取知识的过程,而不是仅仅学习知识。在探究式学习中,学习的主体是学生,教师在其中只是引导作用,而不是决定者。
现实中很多学校都曾尝试探究式学习的模式,但大部分都只是拘泥于形式,而没有体现其实质。在学校中实施探究式学习受制于很多因素,如学校的软硬件设施、教师的教学水平、评价体系的引导等,使得探究式学习不能在学校得到真正的实践。科技馆具有学校没有的资源,如展品、科学实验、科普剧、展品教学案例、科普场所资源等,教师应充分利用科技馆资源实施探究式教学,为学生创设问题情境,引导学生发现问题、做出假设、设计实验、实施实验、收集信息和得出结论,进而获得相关科学知识,提高学生的科学研究能力和培养其创新精神。
为了培养适合时代需要的创新型科技人才和提高大众的科学文化素质,科技馆教育和学校教育的结合有其必要性,但由于种种原因,我国的馆校结合现状仍不能满足需求,有很多不足之处。
现阶段我国的馆校结合大多有两种形式。其一是学校集体组织学生到科技馆参观游览。在参观之前学校与科技馆的沟通也仅仅是关于参观时间、人数、时长、是否需要科技辅导员讲解这些方面,而参观内容怎样与课本知识衔接、参观需要达到怎样的目的、科技辅导员与学校的科学教师怎样配合等问题则没有进行沟通和讨论。其二是科技馆的展品和活动资源进校园。我国各地的科技馆会组织“流动科技馆”和“科普大篷车”等活动,把科技馆的展品送到校园中供学生们参观学习,这主要是针对经济不发达地区开展的活动,让这些地区的学生们也能享受到这些科技资源。除此之外,科技馆还经常把馆内的科普活动,如一些科普实验、科普剧等搬到校园中表演,即“科技馆进校园”活动,这样能够让更多的学生欣赏到科技馆内丰富多彩的表演。
这两种形式在本质上是一致的,都是让学生们参观科技馆的展品和演示,然而这种参观往往是走马观花、流于形式。由于参观的学生较多而科普辅导员和科学教师的数量较少,其参观的质量不能保证,更不能与学校中所学的科学知识相结合,也就不能培养学生们的创新能力和创新精神。
学生参观科技馆之前馆校之间的沟通大部分是关于参观时间、人数、时长、是否需要辅导员讲解这些方面,没有关于参观内容的方面。这就导致了科技馆不了解教师和学生的需求,学校方面也不能根据本校的课程设置和科技馆的资源来设计参观方案,参观效果就会大幅降低。国外的科普场馆往往要求学校在参观之前必须与场馆工作人员进行沟通,一起探讨活动方案,了解校方需求。如美国自然历史博物馆,如果学校团队没有提前联系商讨,那么该场馆则会拒绝学校的参观请求[3]。我国的科普场馆也可以借鉴这种做法,充分了解学校的需求,发挥教师和科技辅导员的引导作用,使学生们的参观收到应有的效果。
不论是在参观过程中,还是在科普表演过程中,学校的教师和科技馆的辅导员都起着重要的引导作用,他们的专业素质对学生们的参观效果有着很大的影响。然而现阶段二者都有一些不足之处,如科技馆辅导员对学校的课程不甚了解,学校的教师也不熟悉科技馆的科普资源和展品的设计、讲解思路。这就需要对他们进行有针对性的培训,但是现阶段的培训多以讲座为主,形式化严重,不能真正提高他们的专业水平。
科技馆教育与学校教育相结合是提高学生创新能力、推动科学教育的有效方式,虽然现阶段还有很多不足,但只要采取相关措施不断改进,就能实现长足进步。
馆校结合的目标在于让科技馆教育弥补学校教育的不足。现在学校方面对馆校结合的积极性不高主要是因为没有与学校中的课程相联系,尤其对提高学生的成绩作用不大。科技馆方面应该结合中小学科学课程标准和馆内资源开发相应课程,弥补学校教育不能创设相关情境的不足,以提高学校方面的积极性。
科技馆应针对不同学段的科学课程标准开发不同的课程供学校选择,且应与学校教育“和而不同”,即既要对接课标的教学内容与教育理念,又要依托科技馆的教育资源突出自身在教育方式和方法上的特色,与学校课堂教学相区别[4]。在展品设计时也应考虑课程标准的制定思路和场馆的条件和资源,设计与学校科学课程相匹配的展品体系,为馆校结合的实施奠定基础。
科学教师和科技辅导员在馆校结合的教育实践中起着重要作用。科学教师在学校向学生传授专业的科学知识,科技辅导员在科技馆中借用展品等科普资源拓展学生们的知识面,引发学生对科学的兴趣,弥补单纯的课堂讲授的不足。二者都有其擅长之处和短板,科学教师对专业知识掌握较好,但不善于利用道具吸引学生的注意力和策划探究式学习的课堂;科技辅导员能够熟练地运用场馆的展品传递科学知识和科学理念,但对科学专业知识的了解目前还不是很深入。
加强对科学教师和科技辅导员的训练是提升科学教育水平的必要条件,要促进二者的沟通和交流,取长补短,进行互助指导。学校和科技馆要与高校、研究所等建立长期密切的联系,及时了解先进的科技成果和科技知识,不断丰富自身的知识体系。
政府部门加强政策上的支持有助于馆校结合形成长效机制,进而成为学校教育和科技馆日常工作的一部分。绍兴科技馆主动联系市教育局成立了绍兴市中小学生科技教育实践基地工作领导小组,规定全市小学四、五、六年级和初中一、二年级学生每一学年至少到基地参加一天科技实践活动。学生定期参加科学实践活动,这将有助于科技馆教育和学校教育的长期结合,进而探索出一套真正能够提高学生科学素质、培养学生创新精神的方法,值得其他科技场馆借鉴。
在科学教育方面,科技馆是非常重要的非正规教育场所,学校方面应充分利用科技馆的资源,并将其作为学校教育的补充,以弥补学校教育的不足。科技馆和政府有关部门也应该全力支持馆校结合的开展,推动我国科学教育的发展,进而提升我国民众的科学素养。