鄭敏
農(nóng)村中小學(xué)生人數(shù)眾多,高度重視農(nóng)村科技教育,為農(nóng)村學(xué)校開展STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)創(chuàng)造條件,對(duì)提高全民科學(xué)素養(yǎng)——特別是廣大農(nóng)村人口的科學(xué)素養(yǎng),對(duì)培養(yǎng)全體青少年的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,對(duì)堅(jiān)守教育公平原則,以及對(duì)落實(shí)建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村的任務(wù)都具有重要意義。
STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)
何為STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)
一般來(lái)說(shuō),青少年STEM活動(dòng)主要是在教師引導(dǎo)下,根據(jù)學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)基礎(chǔ)等確定研究課題和任務(wù),并由學(xué)生執(zhí)行的一種任務(wù)驅(qū)動(dòng)式活動(dòng)。在任務(wù)執(zhí)行的各個(gè)階段教師都需提出具體意見,進(jìn)行親自指導(dǎo)。
創(chuàng)新是指有別于常規(guī)或常人思路的見解,在現(xiàn)有的知識(shí)、物質(zhì)和技術(shù)的基礎(chǔ)上改進(jìn)和創(chuàng)造新的事物、新的方法等,并能獲得一定有益效果的行為??萍紕?chuàng)新能力的高低很大程度上決定了一個(gè)國(guó)家的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,是培養(yǎng)跨世紀(jì)人才的關(guān)鍵,是當(dāng)前基礎(chǔ)教育改革的重點(diǎn),也是基礎(chǔ)教育的主要目標(biāo)之一。
雖然STEM活動(dòng)中往往包含一定創(chuàng)新成分,但并不要求STEM活動(dòng)一定是創(chuàng)新活動(dòng)。而STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)是高度融入科技創(chuàng)新元素的STEM活動(dòng),其關(guān)鍵要點(diǎn)是在一般STEM活動(dòng)基礎(chǔ)上,提出有別于常規(guī)或常人思路的見解,有在STEM活動(dòng)中改進(jìn)或創(chuàng)造新事物、新方法的意識(shí),并付諸實(shí)施,形成一定創(chuàng)新成果。
STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)與發(fā)明創(chuàng)造的區(qū)別
發(fā)明創(chuàng)造是完全意義上的創(chuàng)造活動(dòng),其結(jié)果必須是前人沒(méi)有達(dá)成過(guò)的新事物或新方法,必須有一定的科學(xué)意義、經(jīng)濟(jì)或社會(huì)效益。它的本質(zhì)在于是全新的、唯一的,且這種全新唯一性必須通過(guò)權(quán)威的檢索。
而STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)是學(xué)生的科技活動(dòng),其本質(zhì)還是學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng),其目的主要在于培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力。只要在活動(dòng)過(guò)程中學(xué)生有新的思維或想法,并且將其融入到STEM活動(dòng)中,就是一個(gè)STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)。
STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)對(duì)活動(dòng)成果的創(chuàng)新性檢驗(yàn)要求也較低,是允許重復(fù)創(chuàng)新或不完整創(chuàng)新的,也不一定要求某一STEM創(chuàng)新成果具有經(jīng)濟(jì)效益,只要某個(gè)活動(dòng)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力有好處,就是一個(gè)有價(jià)值的STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)。
農(nóng)村STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)的現(xiàn)狀與機(jī)遇
相對(duì)于城市,農(nóng)村青少年STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)有其自身特點(diǎn),在教育理念、活動(dòng)條件和教師隊(duì)伍建設(shè)上都面臨著一些問(wèn)題,也迎來(lái)了巨大的機(jī)遇。
農(nóng)村科技教育理念正在更新
過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)間,農(nóng)村學(xué)校、教師和家長(zhǎng)都沒(méi)有認(rèn)識(shí)到科技教育、創(chuàng)新教育在整個(gè)教育體系中的地位,他們更加關(guān)注孩子的學(xué)習(xí)成績(jī)、學(xué)業(yè)排名,希望能夠通過(guò)高考改變命運(yùn)。農(nóng)村學(xué)校的教師和管理者雖然對(duì)素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育、STEM教育等有一些了解,但迫于社會(huì)和家長(zhǎng)的壓力,仍然會(huì)選擇把主要精力放在書本內(nèi)容教學(xué)上。對(duì)科學(xué)、綜合實(shí)踐活動(dòng)、音體美等與升學(xué)關(guān)系不大的課程關(guān)注極少,很多農(nóng)村學(xué)校甚至根本沒(méi)有正常開設(shè)這些課程。
從理念上解決對(duì)科學(xué)教育和科技活動(dòng)的認(rèn)識(shí)問(wèn)題,讓家長(zhǎng)和社會(huì)都認(rèn)識(shí)到科技創(chuàng)新教育的重要性已經(jīng)成為各級(jí)教育部門的一項(xiàng)重要任務(wù)。近年來(lái),通過(guò)政策指引、加大宣傳等措施,農(nóng)村教師的觀念也在一定程度上得以更新,鄉(xiāng)鎮(zhèn)部門、村委會(huì)對(duì)科技教育、青少年科技活動(dòng)的重要性的認(rèn)識(shí)也在不斷提升?;ヂ?lián)網(wǎng)等資訊系統(tǒng)的發(fā)展、進(jìn)城務(wù)工的熱潮使年輕一代家長(zhǎng)的觀念逐漸改變,認(rèn)識(shí)到了創(chuàng)新能力在個(gè)人綜合素質(zhì)中的重要地位,以及科學(xué)教育和科技活動(dòng)在學(xué)校教育中的重要性,這些都為在農(nóng)村學(xué)校全面開展STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)打下了一定的社會(huì)基礎(chǔ)。
農(nóng)村科技教育條件相對(duì)落后的情況日趨改善
農(nóng)村學(xué)校的科技教育和STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)的條件落后于城市學(xué)校,特別是大中城市的學(xué)校。農(nóng)村學(xué)校的實(shí)驗(yàn)條件比較差、實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足等情況,近年來(lái)已經(jīng)受到了黨和國(guó)家的高度重視。教育行政部門在進(jìn)行教育資源分配時(shí)已經(jīng)加大對(duì)農(nóng)村學(xué)校,特別是貧困鄉(xiāng)村學(xué)校的科技教育投入,為農(nóng)村學(xué)校順利開展科學(xué)教育和STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)提供了必要的條件。
農(nóng)村科技教師隊(duì)伍得到補(bǔ)充
專職科技教師的缺乏是阻礙農(nóng)村青少年科技活動(dòng)開展的重要影響因素。相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)農(nóng)村科技教師隊(duì)伍缺乏,甚至導(dǎo)致教育行政部門按規(guī)定配備的一些實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)設(shè)備都處于閑置狀態(tài)。現(xiàn)有的極其有限的科學(xué)教育資源都沒(méi)有得到充分利用,更不可能順利開展青少年STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)。
近年來(lái),通過(guò)特崗計(jì)劃、鄉(xiāng)村免費(fèi)師范生培養(yǎng)計(jì)劃等職前培養(yǎng)途徑,高等院校為農(nóng)村學(xué)校輸送了大批師范學(xué)生,支援農(nóng)村教育。包括中國(guó)科協(xié)、教育部、財(cái)政部和各類基金會(huì)等在內(nèi)的政府和民間機(jī)構(gòu),舉辦了包括國(guó)培、省培等在內(nèi)的各類培訓(xùn),都將科技教育工作者的職后培訓(xùn)作為主要任務(wù),培訓(xùn)工作密集而有效。同時(shí),還在建立科學(xué)教育師資的城鄉(xiāng)交流制度,落實(shí)農(nóng)村教師、特別是貧困鄉(xiāng)村教師的津補(bǔ)貼等方面做了大量的工作。農(nóng)村科技教師缺乏的問(wèn)題有所改善。
農(nóng)村開展STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)的優(yōu)勢(shì)
農(nóng)村地區(qū)有城市地區(qū)所沒(méi)有的、極其豐富的STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)資源。農(nóng)村青少年科技輔導(dǎo)員應(yīng)該立足本地、挖掘特色,用敏銳的眼光捕捉到這些資源,并以此為基礎(chǔ)開展具有鄉(xiāng)土特色的農(nóng)村青少年STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)。
豐富的動(dòng)植物資源
農(nóng)村有極為豐富的動(dòng)植物資源,對(duì)開展植物種植、動(dòng)物飼養(yǎng)等科技創(chuàng)新活動(dòng)極為有利。
例如在青少年中廣泛開展的與養(yǎng)蠶相關(guān)的KTEM科技創(chuàng)新活動(dòng),農(nóng)村青少年比城市青少年更容易找到新鮮的桑葉。充分利用這個(gè)優(yōu)勢(shì),還可開展不同品種或時(shí)期的桑葉對(duì)蠶生長(zhǎng)的影響的STEM科技創(chuàng)新活動(dòng),不同種類蠶生長(zhǎng)的對(duì)比研究活動(dòng),以及不同環(huán)境對(duì)蠶生長(zhǎng)的影響的研究活動(dòng)等。甚至還可以從養(yǎng)蠶活動(dòng)拓展到種植和培育桑樹新品種的STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)。
農(nóng)村廣闊的自然環(huán)境為青少年觀察野生動(dòng)植物提供了先天條件,他們更容易觀察和研究自然狀態(tài)下的野生動(dòng)植物,從中找到人工飼養(yǎng)條件下不易展示和觀察的動(dòng)植物特點(diǎn),如野生鳥類的群居生活、野生蘑菇等植物的種群分布、動(dòng)物群體性行為特點(diǎn)等。
農(nóng)村住房條件更易飼養(yǎng)較多數(shù)量的小動(dòng)物,為全天候、全年度研究它們創(chuàng)造了優(yōu)越條件。同時(shí),在農(nóng)村還有許多地方特有的動(dòng)植物品種,也可以成為STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)研究的優(yōu)質(zhì)對(duì)象。
多樣的地方特產(chǎn)
農(nóng)村還有豐富的地方特產(chǎn),無(wú)論是研究它們的形成與傳承歷史,還是探索其中深刻的自然科學(xué)規(guī)律,都可以成為精彩的青少年STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)。
例如山西的老陳醋、南方地區(qū)的米酒,探究其釀造過(guò)程中蘊(yùn)含的豐富的自然科學(xué)知識(shí),研究影響陳醋或米酒口味的各類因素,如原料種類、配比、添加劑、溫度、時(shí)間、光照條件等,進(jìn)而釀造出各種青少年自行設(shè)計(jì)的不同口味、不同功效的陳醋或甜酒,都是極具特色且引人入勝的農(nóng)村青少年STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)。
此外,還有蜀繡、湘繡、景德鎮(zhèn)陶瓷等著名的地方手工藝品的傳承、制作技巧及改進(jìn),肇慶端硯的制作,西湖龍井的采摘,東江魚的飼養(yǎng)等,數(shù)不勝數(shù)。當(dāng)?shù)氐奶禺a(chǎn)為青少年科技輔導(dǎo)員挖掘STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)項(xiàng)目提供了極大的便利。
良好的人文自然環(huán)境
農(nóng)村的地表不像城市被鋼筋水泥所覆蓋,地貌特色被遮掩。農(nóng)村的地貌是袒露的,潛藏著豐富的與地質(zhì)相關(guān)的STEM科技創(chuàng)新活動(dòng),無(wú)論是研究地形地貌還是巖石土壤、特色地質(zhì)景觀,都更便于觀察和取樣。
農(nóng)村空氣清新,沒(méi)有光污染,夜空可視度良好,比城市更具備開展與天文觀測(cè)相關(guān)的STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)。
特色的鄉(xiāng)土農(nóng)俗文化
農(nóng)村有大規(guī)模的農(nóng)耕活動(dòng)和鄉(xiāng)土農(nóng)俗文化活動(dòng)。例如研究茶葉、蔬菜、糧食等農(nóng)作物的種植、生長(zhǎng)與采摘過(guò)程中的一個(gè)或系列問(wèn)題;探究各類農(nóng)作物的儲(chǔ)存與保鮮方式,研究溫度、濕度、儲(chǔ)存量、儲(chǔ)存容器等因素對(duì)某類農(nóng)作物保鮮時(shí)長(zhǎng)的影響等。
農(nóng)村有豐富的鄉(xiāng)土文化,例如圍屋、吊腳樓、窯洞等農(nóng)村特有的建筑,村寨、大樹、老屋、祠堂等鄉(xiāng)村文化景觀,這些都是挖掘STEM科技創(chuàng)新活動(dòng)不可取代的優(yōu)質(zhì)素材。探索其形成與傳承歷史,利用現(xiàn)代科技方法將其記錄、還原并進(jìn)行改良改進(jìn),不僅是優(yōu)秀的青少年STEM科技活動(dòng)項(xiàng)目,更是傳承傳統(tǒng)文化、弘揚(yáng)中華精神、開展勞動(dòng)教育的良好素材。