為科學教育“加法”破局

李鼎

2023年之前的中國科學教育，好比躺在校園一角的半畝方塘，偶爾引人駐足，但總體可有可無。隨著國家在2023年“在教育‘雙減中做好科學教育加法”系列重磅政策的出臺，一場滄海桑田的變革正在展開。一時間各類文章紛紛出臺，但筆者經(jīng)過簡要綜述和質(zhì)性分析之后發(fā)現(xiàn)：其中借機夸夸其談、做經(jīng)驗總結和自我表揚的占相當比例；另有一批大咖擺出理性客觀之姿態(tài)，從頂層設計講到師資培養(yǎng)、從學科建設講到校外活動，看似面面俱到，實則缺乏必要的責任心和緊迫感；還有一批大談STEM和競賽的，似乎這就是“雙減”和“加法”的真義！

撇去喧囂和浮華，方見高人與真知。廣州教科院馬學軍、游月殿的《在“雙減”中做好科學教育加法：意義與推進路徑》（以下簡稱“馬文”）和北師大教育科學研究院鄭永和院長的《以數(shù)字化技術推動新時代科學教育轉(zhuǎn)型》（以下簡稱“鄭文”），給筆者以極大啟發(fā)，令人不由得為之擊節(jié)叫好。

其中，馬文明確指出學校的科學課堂教學才是科學教育的主陣地，“雙減”是要減去以往因為應試導向帶給學生的刷題負擔。而“雙減”之后的“加法”之“加數(shù)”則是以前和現(xiàn)在科學課堂教學所欠缺的東西——實踐和實驗。這是馬學軍老師對“‘雙減及科教加法”的巨大貢獻——正本清源。

而鄭文則更進一步，首先強調(diào)科學實驗是科學教育的靈魂，是科學素養(yǎng)培育不可或缺的關鍵環(huán)節(jié)，培養(yǎng)具有數(shù)字素養(yǎng)的時代公民，要求我們在做好科學教育加法的同時，助力學生數(shù)字素養(yǎng)的同步提升。隨后指出：科學教育的數(shù)字化轉(zhuǎn)型既需要基礎設施的支撐，為教學的智能升級、創(chuàng)新變革和高質(zhì)量發(fā)展提供必要保障，也需要更多的數(shù)字化教育資源和各類傳感器、微處理器、物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字化硬件產(chǎn)品或模塊，為學生的科學學習和探究實踐提供新穎工具。鄭文構建起了“從科教加法到實驗教學，從實驗教學到數(shù)字化實驗”清晰脈絡，高屋建瓴、一語中的。

贊同馬文和鄭文的觀點，不等于否定頂層設計及學科建設的重要性。但是在國家政策已經(jīng)出臺的大背景下，再去討論頂層設計，多少給人以事后諸葛亮的感覺。師資培養(yǎng)和學科建設固然重要，可要等到全國高校和各地教育部門按部就班調(diào)整完畢，這要耽誤多少學生的青春？同時，我們承認STEM教育和各種非正式科學教育方式的有效性，但作為負責任的教育從業(yè)者，必須認識到：其一，STEM教育源于美國對大學本科生科學素養(yǎng)教育的相關政策（見1986年美國國家科學委員會發(fā)布的《本科生科學、數(shù)學與工程教育報告》，又稱“Neal報告”），而后來連美國人都承認STEM在各學段的無限下沉違背了其初衷；其二，正如中藥的配伍講究“君臣佐使”，科學教育也有主有從。沒有來自課堂教學的有效知識積累和基本的科學認知，STEM、競賽及其他非正式科學教育只能成為無源之水、無本之木。

專家敏銳地指出：借助數(shù)字化實驗特有的軟件平臺對實驗過程性數(shù)據(jù)的收集和評價功能，實驗教學的開設率、開設狀況、學生學情、實驗的認知促進效果等均可一目了然。這已經(jīng)不是“數(shù)字”，而是“數(shù)智——數(shù)字化+智能化”?？梢?，為“加法”破局的利器就在老師手中，做“加法”的戰(zhàn)略突破口就在眼前。這就是擁有課程標準和教材雙重強力支持、在國內(nèi)已有20余年教學實踐基礎的數(shù)字化實驗。

也許5～10年之后，以往靜臥在校園一角的那片科教方塘，將成為一座小山——整所學校的制高點。前提是我們要及早認清什么是科學教育的主陣地，以及“雙減”要減掉的是什么，“加法”要加上的是什么。