◎李明玉 武澤陽

（首都師范大學(xué) 北京 100048；中國航空博物館 北京 102211）

一、科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵

國務(wù)院辦公廳于2016年印發(fā)了《全民科學(xué)素質(zhì)行動計(jì)劃綱要實(shí)施方案（2016-2020年）》，對“十三五”期間中國公民科學(xué)素質(zhì)實(shí)現(xiàn)跨越提升作出總體部署。方案強(qiáng)調(diào)提高公民科學(xué)素質(zhì)，對于實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展、構(gòu)建社會主義和諧社會具有十分重要的意義。

科學(xué)素養(yǎng)（ScientificLiteracy）又叫科學(xué)素質(zhì)，已成為世界各國現(xiàn)代化進(jìn)程中的重要議題，是國家發(fā)展的“軟實(shí)力”。公民具備一定水平的科學(xué)素養(yǎng)，才能為國力發(fā)展提供更加堅(jiān)實(shí)的智力支持和人才保障。因隨社會經(jīng)濟(jì)不斷變化而更新，科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵尚沒形成統(tǒng)一的界定。目前國際上將科學(xué)素養(yǎng)普遍概括為了解科學(xué)知識、了解科研過程和方法、了解科技對社會和個(gè)人的影響等三個(gè)方面?；诖藘?nèi)涵，中國科協(xié)對我國公民科學(xué)素養(yǎng)現(xiàn)狀進(jìn)行了多年追蹤調(diào)查，結(jié)果顯示,我國與美國、歐盟等國家公民在科學(xué)素質(zhì)上存在巨大差距[1]。

二、科學(xué)素養(yǎng)與STEM教育

STEM(Science，Technology，Engineering，Mathematics)教育，即科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)學(xué)科的整合教育。此概念最早誕生于美國高校，并在21世紀(jì)初成為美國國家教育戰(zhàn)略，標(biāo)志性事件是2009年時(shí)任美國總統(tǒng)奧巴馬宣布啟動的“教育創(chuàng)新運(yùn)動”和美國2013年發(fā)布的新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)。這對確保美國在國際上的競爭力產(chǎn)生了積極影響[2]。

2016年教育部印發(fā)《教育信息化“十三五”規(guī)劃》明確指出，要積極探索信息技術(shù)在眾創(chuàng)空間、跨學(xué)科學(xué)習(xí)（STEM教育）等新的教育模式中的應(yīng)用。2017年舉辦了第一屆中國STEM教育發(fā)展大會，中國STEM教育白皮書的發(fā)布，推動了STEM教育的探索之路,為我國STEM教育的發(fā)展指明了方向[3]。

當(dāng)今社會國際局勢正朝多極化、全球化趨勢發(fā)展。STEM教育順應(yīng)時(shí)代發(fā)展需要，應(yīng)運(yùn)而生。美國2011年《人力資源調(diào)查報(bào)告》顯示，多數(shù)美國雇主發(fā)現(xiàn)自己很難找到同時(shí)具備高等數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)知識的復(fù)合型員工。由此可見隨著第三次科學(xué)技術(shù)革命的到來,各學(xué)科專業(yè)之間產(chǎn)生了融合，社會越來越需要STEM領(lǐng)域的復(fù)合型創(chuàng)新人才。

受過STEM教育的學(xué)習(xí)者，掌握了更多的解決多學(xué)科復(fù)合型問題的策略和方法，使其在社會事務(wù)處理中能夠充分運(yùn)用數(shù)學(xué)、科學(xué)、工程學(xué)及信息技術(shù)等方面知識、方法與經(jīng)驗(yàn)，提高分析處理社會問題的科學(xué)性，降低解決問題的成本，提升問題處理水平及效率[4]?？梢?，STEM教育有助于公民了解科學(xué)知識、掌握科研方法、提升參與處理社會決策與解決問題的能力，對公民科學(xué)素養(yǎng)的培育與提升有著極大的貢獻(xiàn)作用。

三、新時(shí)代科技博物館中的STEM教育

生活即教育，STEM教育不僅限于課堂。提升公民科學(xué)素養(yǎng)，不但要依靠學(xué)校教育，也要依靠社會教育。博物館作為重要的社會教育機(jī)構(gòu)，特別是其中的科技類場館，具備良好的社會開放度、豐富的有代表性的藏品、專業(yè)的高素質(zhì)的科普教育人員，在培育公民科學(xué)素養(yǎng)方面，有著天然優(yōu)勢和實(shí)力。

科技博物館的教育內(nèi)容主要涉及物理學(xué)、化學(xué)、工程學(xué)等學(xué)科門類，同時(shí)有的還兼顧到了自然博物館所涉及的生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)等自然科學(xué)研究成果。如航空類博物館，即是其中的典型代表。飛機(jī)的產(chǎn)生源于人類對天空的向往與探索，參考了鳥類等生物的個(gè)體結(jié)構(gòu)，綜合運(yùn)用了物理學(xué)、化學(xué)、工程學(xué)等學(xué)科的科技成果?？梢娍萍碱惒┪镳^是STEM教育的重要陣地，非常利于開展、實(shí)施公民科學(xué)素養(yǎng)教育，具體包括如下幾點(diǎn)實(shí)現(xiàn)途徑：

一是加大科學(xué)知識普及力度，創(chuàng)新開展各類本土化教育活動。在日?？破战逃?，不但要向公民傳播有關(guān)藏品的直接知識，更要積極滲透相關(guān)科技知識及自然科學(xué)知識。如組織開展各類STEM教育活動，使公民從“做中學(xué)習(xí)”，領(lǐng)悟藏品研制所采用的科學(xué)知識、原理方法以及經(jīng)歷的探索過程。這樣既能傳遞藏品自身的信息，又有助于激發(fā)公民的科普熱情。使公民能夠?qū)⒖茖W(xué)知識與方法融通，從實(shí)踐中把握好科學(xué)的本質(zhì)和規(guī)律，從而提高科學(xué)素養(yǎng)。如航空類博物館開展“飛機(jī)模型評比大賽”“小小飛機(jī)講解員”等，使公民從感性到理性、從抽象到具體地了解飛機(jī)研制采用的基本科學(xué)知識原理、工程技術(shù)，激發(fā)出公民的對科技學(xué)習(xí)的興趣與熱情。

二是推進(jìn)科學(xué)精神文明水平，綜合融入人文情懷教育。科技博物館不僅著眼于科學(xué)技術(shù)產(chǎn)品的展示傳播，還應(yīng)在教育過程中關(guān)注公民的科學(xué)情懷培育。博物館中的藏品具有較高的科學(xué)價(jià)值，不僅凝聚著科學(xué)技術(shù)工作者的智慧和汗水，更加需要他們在知識和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，保有一絲不茍、持之以恒的科學(xué)精神態(tài)度，通過仔細(xì)的觀察、測量、采用精密的步驟，反復(fù)試驗(yàn)，不斷推理測算，才有了眼前的藏品。這整個(gè)過程就是他們運(yùn)用科學(xué)方法和研究規(guī)律，發(fā)現(xiàn)科學(xué)真理的過程?？茖W(xué)與技術(shù)仿佛一枚硬幣的兩面，相互作用共同推動社會的進(jìn)步與發(fā)展。因此，在講解藏品時(shí)，要多加融入藏品背后的研發(fā)經(jīng)歷與人物故事，增加科普教育趣味性的同時(shí)，使公民真切感受實(shí)事求是、艱苦奮斗、尊重證據(jù)的科學(xué)精神與態(tài)度，體會科學(xué)、技術(shù)與社會之間的關(guān)系作用，領(lǐng)悟STEM教育的真諦，更加珍惜新時(shí)代所取得的成績與進(jìn)步。如航空類博物館開展“飛機(jī)背后的紅色歷史故事”“書法家、高級工程師進(jìn)校園活動”“機(jī)場上的新兵宣誓儀式”等。

三是打破傳統(tǒng)科普教育方式,滿足公民多樣化的學(xué)習(xí)需求。信息化時(shí)代,科普教育者要勇于打破教育方式方法的慣性思維,讓學(xué)習(xí)的途徑不僅限于傳統(tǒng)的講解、活動等,還要充分利用新媒體技術(shù)手段,積極開發(fā)實(shí)施STEM教育，盡可能讓公民“身臨其境”體驗(yàn)藏品的應(yīng)用與價(jià)值，更好地滿足公民多樣化的學(xué)習(xí)需求。如開展“展覽進(jìn)社區(qū)”“藏品微電影”“動畫講解短片”“藏品微課程教學(xué)”等。

四、結(jié)語

公民科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)途徑有很多，通過博物館中STEM教育的方式來提升公眾科學(xué)素養(yǎng),從講解、動手操作、多維體驗(yàn)、到全情融入，能夠使公民真正參與到科學(xué)探究的過程中,感受科學(xué)創(chuàng)造成果的來之不易，并從中提升處理問題、參與社會決策的能力與品質(zhì)。真正理解科學(xué)本質(zhì),分辨科學(xué)與偽科學(xué)，提升科學(xué)思維，養(yǎng)成科學(xué)精神與人文情懷。開展博物館科普教育的同時(shí)，讓公民更加理解科學(xué)、走近科學(xué)技術(shù)、珍惜新時(shí)代社會成果、提升民族自信與情懷。此外，需要政府、社會與學(xué)校等多方協(xié)作，積極予以政策支持，建立健全行業(yè)機(jī)制標(biāo)準(zhǔn)，推動博物館科普教育的蓬勃發(fā)展[5]。