科技創新對于基礎教育與職業教育的貫通作用研究

□趙玉洲 郝紅芝 趙友誠

目前，“終身學習”日益得到人們的共識，正在成為個人不斷成長的重要途徑，相應地，終身教育也得到大力倡導。終身教育是對于人的一生的教育過程，不同的教育階段需要銜接、貫通，才能真正發揮出終身教育的作用。在終身教育體系中，基礎教育和職業教育是兩個重要階段，需要密切銜接，但長期以來，兩個階段存在脫節問題：從小學到中學，技術技能教育較為匱乏；在各類職業院校技術技能大賽中，也未形成少年兒童參與其中的機制和氛圍。隨著“大眾創業 萬眾創新”的深入推進，科技創新正在成為貫通基礎教育與職業教育的重要推手，科技創新大賽是貫通平臺，科技創新項目是貫通載體。

一、相關研究文獻綜述

劉景忠(2018)提出職業教育不僅要產教融合，還應普職融合，積極主動地向中小學滲透，向廣大青少年開放[1]。肖珊等(2016)認為基礎教育階段學生職業認知的發展會成為影響他們一生的重要變量，理應得到重視[2]。劉浩天等(2018)認為在基礎教育階段開展職業生涯教育，既能推進職普融通，又可促進人才培養質量提升[3]。肖龍等(2018)提出對高技能人才培養做出系統變革，除了將人才培養鏈條后延，提升職后培訓的地位外，高技能人才內涵中的“內在驅動性”也呼喚著人才培養鏈條的前伸以及基礎教育的介入[4]。

總體來看，基礎教育和職業教育的貫通研究尚處于起步階段，缺乏具體措施和有效手段的研究。基于我國基礎教育和職業教育的現實情況，終身職業教育體系的構建還任重道遠，相關研究還需要深入。

二、貫通平臺：科技創新大賽

科技創新大賽是培養學生科技素養和創新能力的重要平臺。無論是基礎教育階段，還是職業教育階段，都在開展各類以科技創新為主題的大賽，具有各自的特點和優勢。由于缺乏貫通機制和具體措施，兩個階段的大賽還處于各自發展的狀況，其作用還沒有充分發揮出來，需要從多方面加強貫通，形成協同式競賽、可延續發展的良好效果。

(一)大賽的貫通需求。

1.從基礎教育階段的大賽發展狀況來看。以中小學“探索者”科技創新大賽為例，經過多年實踐與著力發展，大賽日益成熟，影響范圍較廣、示范性較強，已成為一項基礎教育階段的科技品牌活動和重要平臺。大賽對于鼓勵中小學生進行科學實踐、探索科學素質教育、展示并交流科技創新成果具有重要的示范意義。大賽的組織與持續開展，對于深入推進中小學生素質教育發揮了以下重要作用：倡導從生活實踐出發探究科學問題；提升科技創新素養和動手實踐能力；推動開展基礎教育階段的科技創新活動。

2.從職業教育階段的大賽發展狀況來看。以“互聯網+”大學生創新創業大賽為例，截止到2019年，已舉辦五屆賽事。職業教育是大賽的重要板塊，成為深化職業教育階段創新創業教育改革的重要平臺。大賽強調創新性、團隊建設、商業性和社會效益，其中，科技應用性創新是重要引導方向，包括加工工藝創新、實用技術創新、產品(技術)改良、應用性優化、民生類創意等。大賽推動職業教育由就業從業主導向創新創業主導不斷轉變，并以科技創新為主線，促進院校各專業間、院校與企業間不斷實現突破，形成專業協同、內外合作、融合發展的良好局面。

兩個教育階段大賽的共同點是均強調科技創新，差異點是基礎教育階段大賽重在中小學生科技基礎素養的養成，職業教育階段大賽重在大學生科技應用能力的鍛煉。共同點構成了兩類大賽一脈相承的基礎，差異點形成了兩類大賽階段延續的必要。因此，貫通兩類大賽、構建協同平臺，已經成為推動基礎教育和職業教育共同高質量發展的必然選擇。

(二)大賽的貫通途徑。

1.組織貫通。現階段，基礎教育階段與職業教育階段的科技創新大賽組織是不同的，要實現兩類大賽貫通，消除組織壁壘、形成組織合力是重要途徑。教育部門是實現組織貫通的核心，基礎教育主管部門和職業教育主管部門應協同合作，協調科技部門、團委、院校、企業等各方力量，采用聯合舉辦大賽、組建創新聯盟等方式，發揮各方優勢，優化組織流程，助力大賽貫通。

2.主體貫通。參賽主體的貫通是實現大賽貫通的必然途徑。在基礎教育階段科技創新大賽中引進大學生的參與，在職業教育階段科技創新大賽中引進中小學生的參與，對于雙方取長補短、共同成長大有裨益。根據大賽的具體特點和需求，可采取多種參與方式，如：大學生輔導中小學生參賽、中小學生參加職教特定板塊比賽、參賽大學生和中小學生相互觀摩、大學生和中小學生互為志愿者等。在雙方多場景、多角色的互動交流中，實現科技創新精神的培育和社會職業意識的養成。

3.內容貫通。就內容而言，兩類大賽現階段的側重點不同，需要相互借鑒，實現貫通。基礎教育階段大賽一般包括科技創新成果、科技實踐活動、科學幻想繪畫、科學DV、科技創意、科幻小說和機器人競賽等內容，更注重科學知識的學習和多方式呈現。職業教育階段大賽一般包括原始創意和創造、面向培養“工匠精神”的創意和創新、面向職業和崗位的創意和創新、創業項目的設計和實踐等，更注重科技創新在社會生活和職業場景中的應用。實現兩類大賽的內容貫通，既可以提升基礎教育階段大賽的成果可用性，又可以擴展職業教育階段大賽的項目廣泛性。

三、貫通載體：科技創新項目

對于基礎教育和職業教育的貫通，要發揮科技創新的作用，科技創新項目是重要的載體。以參加中小學“探索者”科技創新大賽的科技創意項目——“一種降低空調熱污染的低成本裝置”為例，可以發現，在科技創新的視角下，雙方的貫通既有科學基礎，也是必然選擇。

(一)項目創意源于社會需求。基礎教育的發展離不開社會大環境，職業教育的發展更以社會需求為關注焦點，這是二者在項目載體上的貫通前提。從該項目的創意來看，就是源于社會發展帶來的環境問題：隨著城市人口的增加和消耗能量的增長，排入大氣的熱量日益增多，成為對人居環境造成負面影響的熱污染。在各類熱污染源中，空調排放的熱量不容忽視。空調系統工作時，冷凝器中冷凝放出的熱量排放到室外，影響了相關人群的生活和身體健康。空調對室內活動空間提供了可控、舒適的空氣環境，對室外環境卻造成了熱污染。城市地區人口集中，樓宇密集，大量空調排放熱量，加劇形成熱島效應。降低空調熱污染，改善人居環境，已成為城市發展的迫切需求。

(二)項目思路面向社會現實。針對項目要解決的問題，面向社會現實狀況考慮方案，體現出基礎教育與職業教育貫通的必要性。就該項目要解決的問題而言，社會現實狀況是：在今天的城市生活和生產中，空調系統已普遍應用，而人們缺乏對環境熱污染的認識和了解，熱污染對環境產生的影響未得到明顯改善。因此，要想采用有效的方法降低空調熱污染，就既要考慮技術可行，也要考慮經濟合理，使其較為方便地應用于現有的大量空調設備上。現有的相關研究主要有：充分利用廢熱能源，尋找開發新能源；使用節能變風量系統或者地下水層蓄能，減少熱污染排放。這些措施和方法具有一定的創新性，但投入較大，見效較慢。基于城市熱污染的迫切形勢和空調設備已大量使用的現實情況，應采用低成本、見效快的降低熱污染方法。

(三)項目方案重在科技應用。現階段的基礎教育重在科學知識的普及，職業教育重在技術手段的應用，二者在項目方案上的貫通體現為“寬基礎、重應用”的科技創新導向。該項目方案的科學原理是“焦耳—湯姆遜效應”(也稱“節流膨脹效應”)。1852年，焦耳和湯姆遜設計了一個節流膨脹實驗，使氣體在一個絕熱的圓筒中由給定的高壓經過多孔塞(如棉花、軟木塞等)緩慢地向低壓膨脹。多孔塞兩邊的壓差維持恒定。膨脹達穩態后，測量膨脹后氣體的溫度通常會變冷(氫和氦除外)。空調、冰箱等制冷設施都是利用節流膨脹原理制成。該項目方案利用“節流膨脹效應”，設想在空調室外機上扣裝一個長方形金屬箱蓋，箱蓋的五個面板上附裝多個小型“節流膨脹孔”，在空調冷凝器排放高溫高壓氣體時，通過“節流膨脹孔”的降溫作用，有效降低空調的熱污染。該裝置制作、安裝簡便，成本較低、經濟耐用，不需要另外的能源消耗，且能起到保護空調室外機的作用。通過利用該裝置的模型進行實驗，發現排放氣溫可降低5～6℃，具有降溫效果。該裝置具有一定的實用性，值得進一步研制、推廣。

四、結語

科技創新改變著社會的各個方面，教育也是如此。對于構建終身教育體系，科技創新將發揮重要的助力推動作用。終身教育的兩個重要階段：基礎教育和職業教育，從現實狀況來看，存在較為嚴重的脫節問題，而科技創新對于兩者的貫通具有決定意義。科技創新大賽是貫通平臺，可以從大賽組織、參賽主體、競賽內容等多個途徑實現貫通。科技創新項目是貫通載體，在項目創意、項目思路、項目方案等多個方面可以發揮貫通作用。