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科技创新教育从娃娃抓起

标签:家庭教育 | 来源:中国妇女报 | 作者:陈若葵

新版中小学生全国性竞赛活动“白名单”中科技类竞赛占半壁江山,特别增设与芯片技术、卫星导航、人工智能等有关项目引人瞩目,并再一次明

■陈若葵

曾经,名目繁多、质量良莠不齐的中小学生竞赛令学生和家长趋之若鹜、疲惫不堪。近年来,教育主管部门持续为此“减肥”,取得了显著效果。前不久,教育部公布了《2022—2025学年面向中小学生的全国性竞赛活动名单》,俗称“白名单”,包括自然科学素养类、人文综合素质类和艺术体育类在内的44项竞赛入选,并又一次强调竞赛以及竞赛产生的结果不作为中小学招生入学依据和中考加分依据。

竞赛与升学脱钩了,发展孩子的兴趣特长不为升学、加分,而是关乎孩子的综合素养。

自然科学素养类竞赛是重头戏

“白名单”大幅度削减竞赛数量、体现了五育并举的育人宗旨。引人注目的是自然科学素养类有23项,占全部竞赛的一半以上,其中,特别增设了一批与芯片技术、卫星导航、人工智能、机器人、无人机、发明创造等高精尖科学技术有关的竞赛,着眼解决“卡脖子”问题。党的二十大报告中明确指出了教育在社会主义现代化强国建设和中华民族伟大复兴征程中的重要使命,强调科教兴国和人才强国,“白名单”体现了二十大报告精神。

一些敏感的家长从中悟出了导向,意识到国家和教育主管部门对青少年科技创新能力和科学探索精神的重视,培养孩子的科学素养和科技综合实力既是为了提升孩子日后的竞争力,也是为了提升国家的综合科学实力,培养孩子的科学素养,真要从娃娃抓起了。

“双减”大环境下,中小学生有了更多自由支配的时间和发展各自兴趣爱好的空间,家长也希望在数字化时代,趁早培养孩子的科学兴趣与素养。

从世界范围来看,科技创新教育是全球大趋势。近年来兴起的STEAM教育,就是将Science(科学)、Technology(技术)、Engineering(工程)、Arts(艺术)、Maths(数学)这些跨学科内容融合在一起,为儿童青少年提供了一个跨学科学习的环境,让他们亲自动手完成自己感兴趣的、和自身生活相关的项目,在此过程中学习各种学科以及跨学科的知识。STEAM教育注重学习与现实世界的联系,而非体现在试卷上的知识结果。STEAM学习是基于项目的学习,也是基于创造的学习,我们耳熟能详的机器人编程、人工智能编程等,都是STEAM教育的具体表现。随着科技的快速发展,人类与机器人、与数字化打交道会日渐频繁,机器人也会在很多领域取代人工,这就不难理解,为何越来越多的家长热衷于送孩子去学习创意编程启蒙、人工智能编程、机器人编程等内容了。

学习编程能让孩子手脑并用。以机器人编程为例,简言之,它是给一件物品注入生命力,即用模块(教具)制作(搭建)出机器人,然后通过编写程序使机器人按照我们的意愿动起来。在这个过程中,孩子需要自行或与同伴合作设计、搭建、编写程序。在编程时,如果某一处语言或逻辑出现错误,整个程序就不能正常运行,这就需要孩子有耐心、有较强的观察能力和分析能力,重新审视自己的程序逻辑。因此,孩子从一开始就要统筹考虑,细致规划,综合各学科知识,反复调试、不断试错、修改、完善。如此动手动脑的实践流程,能很好地锻炼孩子主动发现问题、独立思考问题和创造性解决问题的能力,养成严谨、缜密的科学思维习惯。这些很难被量化的能力,往往是孩子未来的核心竞争力。

引导孩子留心身边的科学

让孩子学习编程等数字化知识和技能,只是培养孩子科学素养的途径之一,而家长留心身边生活中的科学因素和科技含量,呵护孩子的好奇心、想象力,创造丰富的机会,引导他们善于发现,鼓励他们积极探索,则更能尽早在孩子心中埋下爱科学的种子。

鼓励孩子观察生活中的科学元素,尽早在他们心中埋下爱科学的种子。

积木是大多数孩子喜欢的玩具,我们经常看到很多幼儿会将自己搭好的积木推翻重来,这表明他们发现了积木的“可塑性”——用简单的木块,能搭建出自己想要的东西。无论他们搭建一座城堡、一个游乐场、一片郊野、一家医院、还是一个四不像,父母最好都放手让他们去尝试。当然,爸爸妈妈可以请孩子讲讲自己作品的内容和构思,给孩子一些建议,或者提些开放性问题,激发他们思考,使之着手改进自己的作品。孩子的这个创造过程,是他们空间思维、逻辑思维得到锻炼的过程。这样的思维历程,类似于编程思维构建的过程。

生活中,一些孩子对流云、星星、电闪雷鸣等自然现象,抑或对电视电脑中声音的来源、小家电的运转等身边事物产生浓厚的兴趣。对此,家长可趁热打铁引导孩子学习相关知识,了解相应原理,在生活实践中渗透科学内涵,帮助孩子积累科学知识,逐渐养成以科学的视角看待身边的事物,形成科学思维。

父母还可以借助亲子阅读科普报刊书籍、观看科教电视节目和科教纪录片、参观科技场馆等活动增加孩子的科学认知,其中优质的内容,生动的情节、图文并茂的画面、可动手操作的实物展项,很容易吸引孩子的注意力,让他们在阅读、观看、亲力亲为的融入式体验中感受科普情境,目睹科学的真实,在“好玩、有意思”的感受中,不知不觉地学到科学知识,少有隔膜感,且印象深刻。这些文字、音频、视频作品和实物、实验,能使孩子有效地建立起对于科学的正确认知,并能拓展他们的知识边界,让孩子懂得什么是真实的世界,学会更理性、更客观、更多维度地看待世界,建立实证和尊重知识的态度。久而久之,孩子的科技创新素养和崇尚科学的精神都会得到提升。

近年来兴起的创客教育,旨在各个领域为孩子的科学素养养成和创造力发展提供可能,这种个性化的教育其实也能在家庭中实现,很多孩子的科技小发明就是很好的例证。

孩子天性好奇,在日常生活中,家长应尽量创设丰富多彩的环境,使孩子在多种选择中逐渐发展自己的兴趣。家长保护、顺应孩子的兴趣,尝试在家中建设一个迷你实验室,或者布置一个创造发明角,购买显微镜等一些科学小设备供孩子探究科学奥秘。比如,和孩子一起在显微镜下观察不同品种树叶的叶脉、观察各种细菌。对那些喜欢拆东西的孩子,家长不妨搜集诸如钟表、玩具汽车、飞机和被淘汰却依然可以使用的小家电等材料供孩子拆装研究,让他们在玩中,在天马行空的想象中、在反复的试错中,在亲身实践实证中,探秘其中的科学原理,进而产生向更多的未知科技领域挑战的兴趣和勇气。

科学兴趣和科技创新能力的养成并非一蹴而就,家长从生活入手,由表及里,由近及远,持之以恒地渗透、协助、创设各种条件,定能把孩子引向科学之路。

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  • 编辑:崔春婷     2022-11-09

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