上海市長寧區少年科技指導站 周 靜
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校外科技教育中學生創新意識和創新能力培養初探
上海市長寧區少年科技指導站 周 靜
本文從校外科技教育內容的豐富性和形式的靈活性兩方面,對校外科技教育在學生創新意識和創新能力培養中的重要性進行了闡述,并對學生創新意識和創新能力存在的問題進行分析,重點介紹了我站在學生創新意識和創新能力培養上的實踐。
校外科技教育創新意識創新能力
素質教育的推行,為學生創新意識和創新能力的培養營造了良好的環境,作為素質教育重要陣地之一的校外科技教育,更是學生創新意識和創新能力培養的重要載體和有效途徑。
強烈的創新意識和優秀的創新能力都需要以豐厚的基礎知識和良好的素質為基礎,而校外科技教育豐富的內容、靈活的形式恰恰能夠滿足這一條件,為學生基礎知識的積累和良好素質的養成提供條件,促進學生創新意識和創新能力的培養。
目前,校外科技教育的常設科技項目中,既有與學校學科相關的應用化學、生命科學、環保、信息技術、科普英語、物理實驗等項目,也有與軍體相關的車模、航模、船模、無線電測向、定向越野等項目;既有前沿的機器人、未來工程師等項目,也有傳統的科技小制作、創造發明等項目;還有與藝術聯系緊密的科普美術、攝影、攝像等項目。這些項目所包含的內容涵蓋了大部分科技領域的基礎知識,在給予學生極大選擇范圍的同時,也給予了學生積累豐厚基礎知識的機會,有利于引起學生學習興趣,進而激發學生的創新欲望,為學生創新意識和創新能力的培養打下扎實的基礎。
由于校外科技教育內容的豐富性,它在知識的傳授、素質的養成上并不拘泥于課堂,更多的是依托社會。目前,校外科技教育的主要活動形式包括科技競賽、科技實踐活動、科技講座、科技興趣小組等,但無論形式如何,這些活動都具有群眾性、普及性和探索性的特點。學生在這些活動中,不僅能增強崇尚科學、追求真知的精神,樹立創新的觀念,還能鍛煉實踐技能,提高分析問題和解決問題的能力。因此,校外科技教育在形式上的靈活性不僅能為學生提供更多參與創新活動的舞臺,營造良好素質養成的有利環境,也使學生有更多的機會體驗科學探究的過程,對學生創新精神和實踐能力的培養有著至關重要的作用,也使校外科技教育成為學生創新意識和創新能力培養的有效載體。
近年來,隨著素質教育推行力度的增大,校外科技教育的發展環境越發有利,各類校外科技創新活動的開展也是越來越有聲有色。但在這欣欣向榮、紅紅火火的背景下,學生的創新意識和創新能力依然存有不小的問題,主要表現在以下三個方面:
興趣是人對事物帶有積極情緒色彩的認知活動傾向,它是個體行動的巨大動力。欲望是個人開發自身潛能,自動進行實踐探索的一種意愿。創新能力的發展離不開創新的興趣和欲望,如果沒有它們,學生就不會有意去開發自己的創新潛能,也不會有意去進行創新探索,就更談不上對學生創新意識和創新能力的培養。現實中,很多學生雖然對于周末要參加各類學科類培訓班牢騷滿腹、唉聲嘆氣,對參與各類科技興趣小組活動、科技實踐活動等表現出強烈的意愿,但也僅止于此。他們不敢、不想、不愿提出自己的意愿,沒有積極去爭取的愿望,這其實也正反映出他們仍然缺乏對創新足夠的興趣和欲望,進而才會缺乏行動的欲望和信心。
我們學生在各類校外科技活動中所表現出的觀察力和思維力,情況卻不容樂觀。以校外FLASH動畫設計培訓為例,在觀看動畫實例、分解動畫結構的環節,學生在觀察的廣度和整體性上均有所欠缺,對動畫的基本結構均缺乏深層次的思考,只能說出表象的動畫形式。而在進行動畫創作時,學生的角色設計往往多有雷同,表現出的動畫情節也往往千篇一律,沒有新意和突破。這些一方面反映出學生的基礎知識可能有所欠缺,但另一方面也說明學生的觀察力和思維力有所不足。
現實中,雖然大部分學生參與校外科技教育活動的動機是來源于興趣,但能堅持下來,最終在科技競賽中證明自己,或在活動過程中體現價值的學生卻并不能算多。活動過程中,尤其是在創新課題研究的過程中,虎頭蛇尾、見異思遷、放棄追求的學生年年都有,這些都從一個側面反映出學生創新毅力的缺乏。
校外科技教育是提高青少年創新意識和創新能力的重要陣地,受各種客觀因素的影響,當前青少年的創新意識與創新能力確實還存有各種問題,我們也認識到在青少年創新意識與創新能力培養方面的不足。針對這些存在的問題與不足,我們在三個方面進行了實踐努力:
青少年好奇心強、可塑性大,具有創新的巨大潛能,關鍵是如何激發他們的創新源泉,這就需要教師的引導,需要創新型教師的引導。近年來,我們把打造創新型教師團隊作為重要的工作目標,在建設中堅持突出合作教研與創新實踐相結合的特色,鼓勵教師以第一指導教師身份參與創新大賽,并以一定的考核制度和激勵制度予以保障。
校外科技教育中,各科技項目的知識體系相對較為獨立,教師極易各自為陣,只管好自己的一片天,長此以往,教師的思維就難以跳脫專業限制,帶出的學生又怎會有出色的創新意識和創新能力。針對這種情況,我們根據各項目活動形式的特點,成立了三大教研組——以模型、創造發明、機器人為主的創意工程教研組,以環保、生命科學、化學為主的創新實驗教研組和以攝影、科幻畫、信息技術為主的信息人文教研組。三大教研組定期開展教研活動,圍繞如何備課、如何開展課堂教學、如何進行創新課題研究展開頭腦風暴和研討交流。這些活動極大的促進了教師教育理念的更新,拓寬了教師的教育視野,在豐富教師知識體系的同時,也使教師的創新意識得到了有效提升。
在教師創新意識得到提升的基礎上,我們積極鼓勵教師打破學科的限制,指導學生開展課題研究,參與市青少年科技創新大賽。將年終考評10%的分數與教師在市青少年科技創新大賽中的成績掛鉤,同時制定了競賽獎勵制度,對教師在市青少年科技創新大賽中取得的成績,根據一定的規則進行累積計分,在年終時根據積分進行一次性獎勵。這些措施鼓舞了教師指導學生參與市青少年科技創新大賽的積極性,使我站教師在市創新大賽中的參與率由三年前的30%上升到現在的100%,也使我站教師的創新能力在實踐中得到了鍛煉,一支充滿生機的創新型教師團隊正在逐步成型。
豐富多彩的校外科技活動是創新意識和創新能力培養的溫床。校外科技教育中各科技項目涉及的學科門類繁多、文理滲透,這為營造豐富多彩的校外科技活動體系奠定了良好的基礎。近年來,我站針對不同年齡段、不同層次的學生開展了一系列具有綜合性、創新性的科技活動,學生可以根據自己的興趣,發揮自己的優勢,選擇活動,參與其中,充分展現自己的奇思妙想。
面向幼兒園的學生,我們主要開展以“小淘氣玩科學”為主的系列科普活動,從身邊有趣的科學現象入手,通過教師與幼兒、家長與幼兒之間的互動體驗,向幼兒揭示有趣現象中的科學原理,對幼兒進行科學啟蒙。面向小學學生,我們則以“快樂拓展日”為契機,在原有的“科技課程進課堂”基礎上,根據小學生的認知特點,開發了一批以趣味性、可操作性為主的科技項目校本教材,供學校選擇,使小學生有更多的選擇機會,并且積累豐富的科學基礎知識。面向初中學生,我們則以少科站與學校科技項目共建活動為切入口,把站雙休日免費科技培訓班與學校的科技社團活動、科技興趣小組相結合,根據初中生的認知特點,加強初中生某一方面或多個方面的專業技能訓練,逐步幫助學生構建適合其自身個性發展的知識體系,激發學生的探索精神。面向高中學生,我們則主要開展以“走進科學殿堂”為主的系列活動,邀請科研院所的專家與高中生結對,共同開展課題研究,經歷課題選題、開題、研究、結題的完整過程,培養學生運用所學知識和基本技能分析、解決實際問題以及從事科學研究的能力。
這些面向不同年齡段學生、不同層次的校外科技活動,不僅在區域內營造了濃厚的創新氛圍,也使學生受到啟迪和熏陶,創新意識得以增強。學生通過參加自己感興趣的科技活動,愛好和特長得到充分發揮,進而對創新產生更大的興趣,而活動中的實踐過程又使學生的動手能力得到增強,從而使創新能力得以提升。
學生創新意識和創新能力培養的必備重要條件是有一個高質量的創新實踐平臺,基于此,近年來,我站開始加強對區青少年科學研究院的管理,在研究院的各項活動中注重增加實訓內容,鼓勵研究院學員參與各種創新競賽,逐步將區青少年科學研究院建設成為適合學生創新意識和創新能力培養的實踐基地。
首先,區研究院不僅邀請各個領域的專家為學員開設豐富多彩的科學前沿講座,也不定期在學員間開展論壇交流活動,以激發學員對科技的興趣。
其次,區研究院不僅要求學員必須人人參與課題研究,還積極組織學員參與各級各類創新競賽活動,在實踐中培養學員的創新能力。通過這些活動,區青少年科學研究院中涌現出一批具有較強創新意識和創新能力的學員,在市第26屆青少年科技創新大賽中嶄露頭角,獲獎比例占我區獲獎總數的67%。
校外科技教育中學生創新意識和創新能力的培養不僅涉及到教師觀念的更新、校外科技活動體系的優化和創新實踐平臺的建設,還涉及到校外教育機構管理制度的改革、學生特性的培養、環境的改善、經費的投入等多個方面,是一個復雜、長期的工程,需要我們不斷的實踐與努力。
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周靜,上海市長寧區少年科技指導站信息技術教師兼辦公室主任。