陳???,趙冠華,史淑惠,陳建奇,張曉輝
(邯鄲學(xué)院 a.科研處;b.數(shù)理學(xué)院;c.機(jī)電學(xué)院,河北 邯鄲 056005)
教育部、中國科協(xié)《充分利用科普資源助推“雙減”工作》、《中華人民共和國科學(xué)技術(shù)普及法》中都明確了高校在科普工作中的作用和地位[1]?!犊茖W(xué)素質(zhì)綱要(2021-2035 年)》中有五個(gè)“提升行動(dòng)”,第一個(gè)就是“青少年科學(xué)素質(zhì)提升行動(dòng)”,要求激發(fā)青少年好奇心和想象力,增強(qiáng)科學(xué)興趣、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)、提升創(chuàng)新能力,培養(yǎng)出的青少年群體要具備科學(xué)家潛質(zhì),這批青少年群體是建設(shè)科技強(qiáng)國的人才基礎(chǔ)[2]。今天的師范生,是明天教育的實(shí)施者。培養(yǎng)師范生科普技能,是實(shí)施科教興國戰(zhàn)略和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的保障,是提升全民科學(xué)文化素質(zhì)的保障,是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的保障。
參與科普工作是高校師生的社會(huì)責(zé)任?!吨腥A人民共和國科學(xué)技術(shù)普及法》指出,鼓勵(lì)各級(jí)院校開展以提升公民科學(xué)素質(zhì)為目的的科普活動(dòng);鼓勵(lì)科技工作者和教師發(fā)揮自身優(yōu)勢和專長,積極參與到科普活動(dòng)中來;鼓勵(lì)科研院所、高校機(jī)構(gòu)在允許情況下向公眾開放實(shí)驗(yàn)室、展廳、天文臺(tái)等科研場所,舉辦科普講座,提供咨詢活動(dòng)。師范生作為未來的教師,培養(yǎng)科普能力更是一項(xiàng)不可推卸的社會(huì)責(zé)任。
滿足高校服務(wù)地方、社會(huì)的要求。高等院校是培養(yǎng)科技人才的搖籃,在師范生培養(yǎng)過程中,國家與地方政府付出很大代價(jià),反饋社會(huì)是高校的辦學(xué)定位之一。在校師范生在接受了一定知識(shí)后,不能局限于作科普知識(shí)的接受者,還應(yīng)該成為科普知識(shí)的傳播者。為了該目標(biāo)的達(dá)成,通過開放實(shí)驗(yàn)室、科技活動(dòng)月、科普實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等形式鼓勵(lì)高校師生積極參與到科普活動(dòng)中。
《關(guān)于進(jìn)一步減輕義務(wù)教育階段學(xué)生作業(yè)負(fù)擔(dān)和校外培訓(xùn)負(fù)擔(dān)的意見》(以下簡稱“雙減”)要求提升學(xué)校課后服務(wù)水平,滿足學(xué)生多樣化需求,學(xué)校要制定課后服務(wù)實(shí)施方案,增強(qiáng)課后服務(wù)的吸引力,為學(xué)有余力的學(xué)生拓展學(xué)習(xí)空間,開展豐富多彩的科普、文體、藝術(shù)、勞動(dòng)、閱讀、興趣小組及社團(tuán)活動(dòng)[3]。而科普可以激發(fā)青少年心中的科學(xué)熱情,同時(shí)還與學(xué)業(yè)相關(guān),是一項(xiàng)大多數(shù)中小學(xué)學(xué)生愿意參與的課外拓展活動(dòng)。所以要發(fā)揮高校師生在科普中的作用,滿足高校服務(wù)地方、社會(huì)的要求。
滿足師范生能力培養(yǎng)要求。科普活動(dòng)與其他教學(xué)活動(dòng)相同之處就是需要將專業(yè)知識(shí)與教學(xué)實(shí)踐相結(jié)合,應(yīng)該包含在教學(xué)技能訓(xùn)練之中。師范生在活動(dòng)中承擔(dān)實(shí)施者的角色,那么作為實(shí)施者就需要選擇與設(shè)計(jì)科普活動(dòng)內(nèi)容、參與講解科普知識(shí)等。科普內(nèi)容的選擇需要實(shí)施者具有一定的學(xué)科專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ),而在科普知識(shí)的講解過程中又鍛煉了教學(xué)實(shí)踐能力。因此,在這個(gè)過程中,能不斷促進(jìn)師范生對(duì)學(xué)科專業(yè)知識(shí)的理解,也能鍛煉教學(xué)實(shí)踐能力,從而提升整體的專業(yè)能力??破栈顒?dòng)可以看成是一門實(shí)踐性教學(xué)課程的補(bǔ)充,在師范生的培養(yǎng)中起到一定的作用。
地方高校師范生專業(yè)理論基礎(chǔ)、科研能力相對(duì)較弱,經(jīng)過一段時(shí)間的學(xué)習(xí),基本具備參與科普所需的知識(shí)基礎(chǔ),若經(jīng)過短期培訓(xùn),加強(qiáng)對(duì)于科普的認(rèn)識(shí),提高科普能力,他們可以很快成為優(yōu)秀的科普工作者。因此,培養(yǎng)地方高校師范生科普技能將更能有效促進(jìn)科普工作的開展和提高地方社會(huì)科普水平。
目前各高校師范生培養(yǎng)方案中制定的課程體系偏重理論知識(shí),實(shí)踐技能訓(xùn)練的課程與課時(shí)不足,學(xué)生獲得的學(xué)科知識(shí)較為扎實(shí),實(shí)踐技能訓(xùn)練不夠[4]。以物理學(xué)師范專業(yè)為例,專業(yè)課有力熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、量子力學(xué)等,學(xué)生的學(xué)科知識(shí)體系比較全面,從知識(shí)層面上來說完全能夠勝任教學(xué)和科普工作,但是在技能方面存在較大欠缺,首先表現(xiàn)為理論與生產(chǎn)、生活實(shí)際聯(lián)系的能力不夠;其次實(shí)驗(yàn)操作能力差,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ω?;即便是能操作?shí)驗(yàn),也不能完整地表達(dá)出實(shí)驗(yàn)的原理、過程與結(jié)論。而做科普活動(dòng),經(jīng)常需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),將科學(xué)原理展現(xiàn)出來,用語言表達(dá)出來。“雙減”實(shí)施以來,各中小學(xué)都面臨科普人才不足問題,所以我們今天培養(yǎng)的師范生,不僅要掌握三字一畫等教學(xué)基本技能,也要訓(xùn)練科普能力,為將來到工作崗位做好準(zhǔn)備,也為提高公民科學(xué)素養(yǎng)打好基礎(chǔ)。
科普是一項(xiàng)綜合能力的活動(dòng),對(duì)于掌握了理論知識(shí)與技能的學(xué)生來說,缺乏綜合訓(xùn)練。隨著信息技術(shù)的出現(xiàn),傳統(tǒng)科普方式主要包括出版科普讀物、海報(bào)宣傳、科普講座、科技小組活動(dòng)等已經(jīng)不滿足社會(huì)需要了,出現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)科普出版、科普推文、線上線下科普聯(lián)動(dòng)等新方式,所以參與科普活動(dòng)的師范生,還需要學(xué)習(xí)傳媒技術(shù),比如學(xué)會(huì)應(yīng)用短視頻網(wǎng)站,拍攝科普微視頻,學(xué)會(huì)建立公眾號(hào),編輯和發(fā)布推文,充分利用微博、微信等網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)優(yōu)勢推廣科普知識(shí)。今天人與人之間的交流方式、知識(shí)傳播途徑都發(fā)生巨大改變,青少年是最先接受和應(yīng)用新技術(shù)的群體??破展ぷ髡咭e極學(xué)習(xí)和使用新技術(shù),主動(dòng)變革科普內(nèi)容和形式,積極探索新媒體的優(yōu)勢,這樣可以更好的推廣科普知識(shí)[5]。
作為科普活動(dòng)的主要參與者與組織者的高校,作為科普受眾的學(xué)生和公眾,對(duì)科普工作都不夠重視。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為高校的緊迫任務(wù)是教育、教學(xué)和科研,并且科普工作不會(huì)給高校教師帶來職稱、職務(wù)、評(píng)優(yōu)方面的好處,還會(huì)占用很大精力,影響到自己的教學(xué)、科研任務(wù);對(duì)學(xué)生來說也沒什么好處,占用時(shí)間和精力,課程考試、入黨評(píng)優(yōu)時(shí)也不是加分項(xiàng),所以長期以來,高校普遍缺乏對(duì)科普工作的重視,學(xué)生也缺乏熱情。即便是偶爾有個(gè)科普任務(wù),也是貼幾張海報(bào),放幾段宣傳片敷衍了事,更不用說積極探索新的科普資源,為公眾提供知識(shí)和技術(shù)。
在地方高校,每個(gè)專業(yè)學(xué)生的學(xué)業(yè)任務(wù)都是繁重的,基本上沒時(shí)間專門開設(shè)科普類課程,但是掌握了專業(yè)課程知識(shí)的學(xué)生是可以參與科普活動(dòng)的??破站褪侵咐酶鞣N方法、手段和途徑,將自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)知識(shí)以淺顯的、通俗易懂的方式傳播出去,讓普通群眾也能接受,從而達(dá)到推廣科學(xué)技術(shù)應(yīng)用、倡導(dǎo)科學(xué)方法、傳播科學(xué)思想、弘揚(yáng)科學(xué)精神的目的。師范生作為未來的老師,其自身科學(xué)素養(yǎng)和科普能力直接影響今后教學(xué)中對(duì)中小學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng),所以在師范生培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)他們的科普能力也應(yīng)該作為師范生技能訓(xùn)練的一項(xiàng)。
首先,師范生的專業(yè)知識(shí)要扎實(shí),這是參與科普活動(dòng)的基礎(chǔ);其次,綜合概括的能力,也就是能根據(jù)受眾的不同,將知識(shí)既能準(zhǔn)確又能使人有一定程度的理解的能力;互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,科普活動(dòng)的參與者需要有信息技術(shù)應(yīng)用能力;理工科學(xué)生還要有實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)操作能力。根據(jù)選擇的科普內(nèi)容,制作所需要的器材,進(jìn)行科普知識(shí)的講解,才是一項(xiàng)完整的科普活動(dòng)過程。
目前各高校都有一些科普活動(dòng)社團(tuán),也有教師參與科普活動(dòng)。擁有了一定理論知識(shí)的學(xué)生,在時(shí)間和精力允許的情況下,可以參與進(jìn)來,在參與過程中不斷提高科普能力。通過參加活動(dòng),能提高專業(yè)知識(shí)、技能之外的能力;另外在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生可以成組或者掛靠社團(tuán),依靠團(tuán)體的組織和運(yùn)作能力,參與到科普項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與實(shí)施,例如,大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目設(shè)計(jì),科普實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、科普知識(shí)講解等項(xiàng)目[6]。2020 年河北省進(jìn)行了以“科技助冀,科普惠冀”為主題的首屆科學(xué)實(shí)驗(yàn)展演匯演活動(dòng),共有73 組參賽隊(duì)伍參賽,根據(jù)專家評(píng)委對(duì)參加初選隊(duì)伍的視頻進(jìn)行現(xiàn)場打分,最終共有32 支隊(duì)伍進(jìn)入決賽。我校物理學(xué)專業(yè)和生物學(xué)專業(yè)學(xué)生展演的《神奇的全反射》《無謠餐館》就是在已學(xué)過專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)上,在老師幫助下,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、做音像視頻、選服裝道具,把科學(xué)原理以表演的形式展現(xiàn)出來。通過參賽,學(xué)生的科普能力得到很大提高。2021 年師生參與的熱情更是高漲,更有多支隊(duì)伍參賽,更是取得不錯(cuò)的成績。
教育部、中國科協(xié):充分利用科普資源助推“雙減”工作指出,引進(jìn)科普資源到校開展課后服務(wù)、組織學(xué)生到科普教育基地開展實(shí)踐活動(dòng)、發(fā)揮科協(xié)組織在規(guī)范校外培訓(xùn)中的作用等助力“雙減”的舉措,在這些措施中,高校師范生都可以積極參與,發(fā)揮作用。青少年是培育科學(xué)思維的最好階段。我在教學(xué)工作過程中,發(fā)現(xiàn)偶爾有同事帶孩子進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,孩子們對(duì)實(shí)驗(yàn)非常感興趣,問這問那的。但是由于他們的知識(shí)累積還不夠,很難給他們講明白。針對(duì)青少年好奇心強(qiáng)的特點(diǎn),一定要?jiǎng)?chuàng)新科普方式,增加科普的趣味性,只有這樣才能吸引更多青少年主動(dòng)了解科學(xué)、愛上科學(xué)。航天員王亞平的兩次太空授課,質(zhì)量測量、單擺運(yùn)動(dòng)、失重體驗(yàn)、陀螺運(yùn)動(dòng)、制作水膜吸引了無數(shù)目光??破占ぐl(fā)了無數(shù)青少年心中的科學(xué)熱情。然而,科普仍然任重道遠(yuǎn),其中一個(gè)瓶頸就是人才短缺。當(dāng)前,我國的中小學(xué)開設(shè)了科學(xué)課程,但是一般都是其他學(xué)科教師兼任科學(xué)課程授課老師,而科班出身的專業(yè)老師仍較少。高校學(xué)生的參與,既解決了科普教師短缺問題,同時(shí)對(duì)學(xué)生教學(xué)實(shí)踐能力的提高有很大裨益。
科普活動(dòng)的設(shè)計(jì)最重要的一點(diǎn)就是要注重知識(shí)的科學(xué)性[7]。所謂科學(xué)性,就是傳達(dá)給受眾的科學(xué)知識(shí)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)必須是成熟的、準(zhǔn)確的,不能出現(xiàn)錯(cuò)誤,否則會(huì)誤人子弟。只有在保證了科普活動(dòng)正確的科學(xué)性之后,才能再加入其他元素。例如,有學(xué)生看到一個(gè)故事,愛因斯坦這樣“普及”他的相對(duì)論:“一個(gè)人坐在火爐旁五分鐘,他感覺象過了一個(gè)小時(shí);一個(gè)男人與他喜歡的姑娘聊天,一個(gè)小時(shí),他感覺過了五分鐘,所以說時(shí)間是相對(duì)的?!比绻麑W(xué)生也這樣給公眾介紹相對(duì)論,那就錯(cuò)了??茖W(xué)是客觀規(guī)律,不以人的意志為轉(zhuǎn)移,科普知識(shí)嚴(yán)謹(jǐn)、準(zhǔn)確是首要原則。因此,科學(xué)性毫無疑問地成為了科普活動(dòng)至關(guān)重要的因素。
科普知識(shí)要有趣,很多時(shí)候設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),演示現(xiàn)象,增加知識(shí)的趣味性,將理論變得喜聞樂見,就會(huì)吸引公眾接受[8]??破栈顒?dòng)的受眾不同,活動(dòng)形式不同,但是有趣卻是大家都喜聞樂見的。中小學(xué)學(xué)生或是更低齡的兒童,正是好奇心強(qiáng)的年齡階段,為了抓住他們的好奇心,在設(shè)計(jì)科普活動(dòng)的時(shí)候首先要注意就是活動(dòng)的趣味性和新穎性。設(shè)計(jì)的小實(shí)驗(yàn)、小場景或者小故事,能夠吸引他們的注意力,感受到科學(xué)帶給人類的樂趣和幫助,使他們在歡樂中獲取的知識(shí)可以與書本上的知識(shí)相結(jié)合,這樣更利于他們理解、接受知識(shí)。在科普月活動(dòng)中,我們學(xué)生設(shè)計(jì)的演示電磁感應(yīng)現(xiàn)象的動(dòng)力小火車、演示光的全反射現(xiàn)象的潛望鏡等,中小學(xué)生都看得饒有興趣、躍躍欲試。
科普知識(shí)要有用,推廣的知識(shí)和技能與生產(chǎn)生活實(shí)際能聯(lián)系起來,公眾就會(huì)樂于學(xué)習(xí)和接受。每次一到流行病或者天災(zāi)的時(shí)候,各種傳言都會(huì)風(fēng)起云涌,比如“非典”時(shí)傳聞板藍(lán)根有效,大家都去搶板藍(lán)根,導(dǎo)致一包板藍(lán)根比平時(shí)貴幾十倍;當(dāng)時(shí)還傳聞醋能消毒,不少人去搶醋燒醋;日本地震的時(shí)候又說鹽會(huì)受到核污染,以后吃鹽困難了,那兩天全國都在排隊(duì)搶鹽,甚至一箱一箱往家搬;“新冠”爆發(fā)了,又出現(xiàn)了搶雙黃連、藿香正氣丸情況,這都是群眾科普知識(shí)缺乏的表現(xiàn)。科普活動(dòng)應(yīng)該針對(duì)生活中常見的現(xiàn)象或是典型事例進(jìn)行實(shí)施。當(dāng)今社會(huì)生活越來越科學(xué)化,科普活動(dòng)離不開生活,如果科普活動(dòng)的內(nèi)容與生活相脫節(jié),就顯得空洞而沒有意義,甚至?xí)鸫蟊妼?duì)科學(xué)知識(shí)的理解出現(xiàn)偏差,覺得掌握科學(xué)知識(shí)僅是科學(xué)家和教育工作者的事,對(duì)科普的進(jìn)行反感而遠(yuǎn)離。生活的各個(gè)方面都與科技相連,科普活動(dòng)與生活實(shí)際相關(guān),達(dá)到科技發(fā)展改善人民生活的目的。
科普活動(dòng)是一種社會(huì)性活動(dòng),它既不同于學(xué)校里的教育活動(dòng),也不等同于職業(yè)教育活動(dòng)??破栈顒?dòng)的基本特點(diǎn)是:社會(huì)性、群眾性和持續(xù)性。這種活動(dòng)與傳統(tǒng)課堂教學(xué)不同,它應(yīng)該更具有互動(dòng)參與性。能夠動(dòng)手參與科普活動(dòng),讓群眾在觀看中學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí),在動(dòng)手中了解科學(xué)技能,在娛樂中提高科學(xué)本領(lǐng)。只有通過親自參與實(shí)踐探究,科普受眾群體才能更好地理解科學(xué)知識(shí)的本質(zhì),在親身體驗(yàn)的過程中產(chǎn)生科學(xué)興趣、萌生新的科學(xué)想法。群眾參與科普活動(dòng)的方式可以是動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、角色扮演、成果分享等多種形式。我校物理學(xué)專業(yè)師生在科普活動(dòng)周中準(zhǔn)備了一些器材:電池、磁片、導(dǎo)線、激光筆、支架、水槽、熱電制冷片、保溫泡沫箱等,參與的中小學(xué)生可以自己動(dòng)手做彎曲的光線、電磁小火車、制冷小冰箱等實(shí)驗(yàn),都是材料簡便、可以動(dòng)手自己操作的小實(shí)驗(yàn),孩子們非常感興趣,在活動(dòng)中學(xué)到了熱學(xué)、電磁、光學(xué)等物理知識(shí),這些孩子很可能將來就走上了科研之路。