科技創新教育活動應當倡導什么樣的理念?培養什么樣的學生?為什么要進行科技創新教育活動?這是當前教育部門必須思考的問題。
現在社會上太多以獲獎為目的、以獲獎能夠給學校和學生帶來什么樣的利好為目標的科技創新活動,此類重結論不重過程的科技創新教育給學生的成長帶來更多的是不利的影響。
2012年,佛山市科技創新展示活動的操作方式給人耳目一新的感覺,給科技創新教育注入了全新的活力,打造了一個全新的模式。
在佛山科技創新能力展示現場,我們看到最多的是小組合作。
在“長度”比賽現場,主辦方為每隊參加比賽的選手準備了同樣的比賽用材料,每隊參賽成員由5人組成,要互相配合共同完成。如“制作長長的天橋”比賽的材料有A4紙1張,吸管4支,牙簽4支,標簽紙4張,鉛筆2支,30cm棉線1段。學生要在6分鐘內,制作一個越長越好的結構,使它能由兩名隊員各拿一頭架空測量。
在6分鐘內,參賽學生必須明確分工,獨立完成自己的任務,如有的學生需要用剪刀把A4紙和吸管剪成細條,太粗長度可能變短,太細天橋可能斷裂;有的選手則負責把相關材料連接到一起。
整個參賽過程中,每個人既要獨立完成自己的工作,又要與其他同學密切配合,任何人的一點點失誤帶來的損失都要由全組同學承擔。
在評分標準中,合作好的團隊會有一定的加分,沒有合作或合作不好則會給予扣分。同時還要求學生對項目的創新點、不足或改進方法,進行點評和說明。
亮點一:由于現在的中小學生大部分是獨生子女,在合作方面是他們最缺少的,如何讓他們自覺進行合作?怎樣使他們知道在小組合作過程中要承擔責任?為此,大賽的獎勵規定也頗具用心,不會合作、不想承擔責任就無法在比賽中獲得好的成績,合作得好還可以榮獲額外的獎勵。
對小組如何進行合作、合作過程中每個成員在獨立完成任務的同時如何與其他同學配合等一系列問題的解答,都已蘊含在比賽之中,每個參賽的學生心中對合作的重要性有了自己的詮釋。
佛山科技創新能力展示活動讓人感到震撼的是科幻繪畫現場。
在九江鎮中學近千米由食堂臨時改造的巨大畫室中,來自全市五區和廣州市、東莞市的幾百名選手按小學、初中、高中組分布在參賽的位置上,他們以“低碳生活”為主題,按現場抽簽題目進行繪畫創作。
每隊參賽成員由3人組成,能充分展示學生的奇思妙想、協作能力和繪畫表現能力。完成作品時間為2小時,參賽選手自帶材料,油畫、國畫、水彩畫、水粉畫、鋼筆畫、鉛筆畫、蠟筆畫、版畫和粘貼畫形式均可。繪畫風格及使用材料不限,作品大小統一為四開紙。
參賽隊員是各區、鎮和學校精選出來的繪畫高手,每個小組的三名成員都是來自同一學校不同班級的學生,他們抽到題目后要研究作品的初步設想和分工。從小學的幾歲孩子到高三即將參加高考的學生,都要對同一個主題進行思考,提出共同的繪畫方案,進行繪畫分工,然后開始繪畫。
在繪制過程中,每個人繪制的內容必須與整體設計相吻合,任何一個人的失誤都會對整體畫面造成影響,而整體繪畫質量同每個人的繪畫水平密切相關。
在長達兩個小時的繪畫過程中,小組成員要不斷研討,修改方案,對偶然出現的問題進行處理。
亮點二:科幻畫比賽是科技創新最常見的比賽之一,大部分比賽都是學生在比賽前繪制好作品,在規定的時間把作品交給比賽主辦方就可以了。
佛山市的科幻畫展示活動的與眾不同之處在于現場繪畫,由于現場沒有指導教師,學生只能靠自己獨立完成繪畫任務,這對學生動手、動腦能力的要求是較高的。
三個人合作繪畫,在繪制過程中三人要不斷商討、決策、行動,整個過程的完成就是對科學探究的最好詮釋。在整個科學探究過程中,沒有教師的指導,沒有嚴格的步驟要求,探究活動和小組的合作都是在三人共同研究過程中進行的,學生在整個參賽過程中學會了研討、學會了合作、學會了分工、學會了動手、動腦。
看似一個簡單的合作,其中蘊含的科技創新教育的理念是非常值得深思的。
佛山科技創新能力展示活動給人印象最深的就是學生必須在現場操作,現場動腦發現問題、提出問題和解決問題。
學生并不是沒有創新思維的愿望,關鍵是教育者是否能給他們充分展示想象翅膀的平臺,在為參加這次比賽的訓練過程中,許多老師都在感慨,從來沒有想過,這樣一個簡單的問題,當學生智慧的大門打開之后,他們的想象充滿了創意,他們的設計讓人感到驚奇。
如“制作承重支架”比賽材料有吸管10支,牙簽10支,標簽紙10張,A4紙2張,橡皮泥2塊(5號電池若干,檢測用),要求4分鐘內用上述材料做一頂部能放電池的結構,可隨時報告完成,保持1分鐘內不倒塌。評分標準要求結構高度至少20cm,每超出1cm加1分;上放電池,每個得5分;創新說明1~10分(包括說明制作項目的創新點、不足與改進之處);團隊合作1~5分。
這是一個小學生都能做的事,而高中生不一定能做好。由于制作材料比賽很常見,學生在進行設計和完成作品過程中不斷思考的問題就是原來看似如此容易得到的材料,如此簡單的要求還有這么多的創意,又必須學會與手腦配合、同學配合,這對學生動手、動腦能力都是一種考驗。
亮點三:也許學生在展示活動前有過無數次的設計和操作,也許老師幫助學生提出過許多優秀的設計方案,但到了展示活動現場,一切都要從頭再來。
操作方案要根據現場給出的材料進行重新設計,由于沒有給比賽設置太多的條條框框,學生可以充分發掘大腦的潛能,為一個共同目標(讓支架更高、能承受的物體更重)展開想象的翅膀進行合理的設計。每個小組成員都可以有自己的設計,方案能否實行必須由小組統一決策,在設計和統一方案過程中包含了教育兩種對立統一的思想,即為了更高、更重的求同思維,如何實現更高、更重的求異思維,每個人都可以有提出自己方案的民主,所有方案又必須在小組研討基礎上統一為一個行動方案。
這種從求同到求異、從民主到統一矛盾對立的過程就是對學生綜合能力的最大考驗。現場動手、動腦的操作與思考同時又擺脫了教師思想的束縛,使學生有了自由發揮的空間。
佛山科技創新能力展示活動的最大亮點是學生充當評委。本次比賽中,活動組委會從南海九江鎮中學精選了一批學生志愿者,承擔部分組織和引導工作。南海區組還精選了一批學生和專業教師擔任展示活動的評委工作。
為了確保活動的科學性和公平性,教師評委由市、區專業骨干教師組成,學生評委則由相關學校的優秀學生組成,每個評審小組由一名專家評委老師和兩名學生共同組成,專家評委和學生評委經過統一培訓后進入評比程序。
在評分標準的制定方面充分考慮到學生評委的特點,盡量把可以憑個人主觀給分的內容降到最低,得到了參賽選手的認可。
亮點四:學生有機會在地級市的大型活動中擔任評委,這本身就是一種創新。科技創新教育的對象是學生,學生是受教育者,同時,科技普及和網絡技術高度發達的今天,學生掌握的科技知識在某一方面可能超越教師,如何讓學生的聰明才智得到發揮,學生參加相關的比賽是一個常見和很好的途徑。
讓學生擔任評委,對學生來講這種機會千載難逢,當學生由參賽者轉為比賽評委時,他們必須對參賽的內容相當了解,必須對評比標準更加清楚。
評比的過程也是他們學習的過程、思維的過程、提高的過程、發現問題和解決問題的過程,迸發出更多創新思維理念的過程、成長的過程。也許這次擔任評委的經歷會成為學生成長過程中重要的里程碑。
佛山科技創新能力展示活動是一個系列活動,為了參加這次活動,各區、鎮和學校做了充分的準備,參賽選手在本人自愿的基礎上,由各級選拔和推薦才能參加市里的比賽。
由于各校參賽熱情太高,主辦方在來自學校的強烈參與愿望壓力下,只好把比賽的規模由原定的800人以內提升到1100人。這次比賽小學、初中、高中三個學段同用一套試題,這在各類教育考試中是很少見的。
參賽必須以小組形式出現,整個比賽只有四道題,每個小組只須完成抽簽后確定的一道題,比賽過程中不需要任何高科技手段,只有生活中常見的物品,從現實生活中挖掘與眾不同的創意,從最平常中尋找不平常的東西。
亮點五:談到科技創新教育人們就會想到高、精、尖三個字,就想到尋找與眾不同的創新、驚世駭俗的發明、居高不下的投入。科技創新教育越來越遠離現實、遠離生活、遠離普通的學生。
科技創新教育應當回歸到普通學生之中,應當更加關注理念的培養。佛山科技創新展示活動實現了復雜問題簡單化、簡單問題趣味化、趣味問題科學化、科學問題規范化的目標。
也許這些學生的作品難登大雅之堂,稍顯稚嫩,但由此培養的理念和提高的能力卻讓學生受益匪淺,使他們學會思維、學會動手、學會合作。