国务院办公厅2016年3月印发了《全民科学素质行动计划纲要实施方案(2016-2020年)》,对“十三五”期间中国公民科学素质实现跨越提升作出总体部署,其中把未成年人科学素质培养摆在实施方案的首位,特别强调了家庭教育在提高未成年人科学素质中的重要作用。
如何让家庭科普教育变得更加规范化与全面化,让家长有章可循,使得科普教育更加完善全面立体,保证科普教育在儿童成长过程中真正发挥作用,以及持续提高他们的科学素养,在全球范围内都是值得继续探索的问题。长期以来,我国的科普工作在一定程度上忽视了家庭教育对儿童科普及科学兴趣培养的重要作用,往往是每个孩子的家庭“各自为战”。
有的家庭可能完全不在意孩子内心渴求以及对外部世界的感知,只关注其在学习与升学考试相关的课程是否取得好成绩;有的家庭虽然也会对孩子进行所谓的“兴趣培养”“科普教育”,但教育的方法、形式或内容也多与升学考试选拔有关,等等。
这些带有功利痕迹的教育,不但不能激发孩子对自然和社会产生的好奇心,甚至会把孩子与生俱来地对未知世界的探究欲望、对科学的兴趣扼杀在萌芽阶段,这大大拉开了我们与发达国家的未成年人科普教育的差距,成为国家创新人才的培养的瓶颈。
心理学和教育学许多研究都证明,在儿童的成长环境中,家庭环境和家长的陪伴引导对孩子的一生有至关重要的影响。在一些发达国家和我国经济发达的地区已经关注并开始引导未成年人科学素质这项工作。
2018年,由英国科学促进会牵头,由3M科技公司完成的全球调查显示,在家庭环境中,家长传递给孩子的科学信息并不是系统和严谨的。调查显示,积极的一方面是,家长乐于鼓励孩子走向与科学相关的职业,94%的家长希望自己的孩子以后从事与科学相关的职业,88%的成年人认为与科学相关的职业对于孩子来说是一个不错的选择;然而另一方面,家长可能无意中把孩子放在成人的视角中,让孩子认为科学只不过是家长不认同的事物。
为了帮助那些寻求以科学的方式与孩子建立有效互动的家长,英国科学协会和3M公司共同制作了一本家庭科普教育指南,名为“探索·实验·享受”。这本教育指南可以在英国科学协会的官网上免费下载,作为家庭参与科学这样一个日常亲子活动选项,出现在指南中的实验在家中就能完成,所使用的材料包括从日常厨房碗橱上的常用作料到大自然中的万物,包括在公园漫步、考古探索、清洁海滩和观测星相等户外活动。
指南希望家长通过烹饪、运动、旅行、电脑游戏或者谈话的方式向儿童展示科学和工程是如何影响日常生活的各方各面的;同时建议家长迎合孩子的业余爱好,把实验融入手工制作、音乐或体育中进行,以消除孩子对于科学的刻板或者错误的印象,证明科学交织着生活的各个方面,让每天的家庭活动都能够提供一种愉悦的方式,让孩子感受到科学的魅力。
科学不仅仅是一门学校的学科课程或者工作,而且是一种精神状态,一种提问和探索我们周围世界的方式。所以,科学提供给了我们一种积极的探索世界的途径。然而有时候,人们对科学也存在误区,比如很多人会用他们刚刚获得的某一方面的科学知识来炫耀他们熟知科学,或者对他们所关心的但是仅仅了解皮毛的科学主题侃侃而谈。这并非是在享受科学,并非把科学当作像音乐、体育或政治这种日常谈资,只是把科学当作了一种特殊的可以获得关注的冷门知识而已。
由于家长对于孩子的期望与家长自身的选择是存在差异的,这种差异可能体现了家长对科学的兴趣并不如想象中那般浓厚,因此英国科学协会公布的这个教育指南能够让人们更好地理解科学是如何对我们的社会和文化产生作用的。指南依据调查结果提出了相对合理、可行的好方法。同时实验材料易得,家庭参与度高,体验效果好也是这本指南的优点。
好在推进家庭科普教育的过程中,像英国科学协会这样联合其他研究机构或企业出版具有权威性的科普指南就是一种值得借鉴的途径。例如,可以出版STEM课程形式的科普教育指南——STEM是由科学(Science),技术(Technology),工程(Engineering),数学(Mathematics)四门学科英文首字母的缩写组成。STEM本质上是一种新的教育理念,它最主要的实践方式是基于项目引领,让孩子或者学生通过完成一个项目,并在完成过程中综合运用科学、技术、工程、数学四方面知识,解决真实世界中的问题。
生活中碰到的大多数问题都需要应用多学科知识来解决,因此通过STEM教育能够提高孩子或学生解决实际问题的能力,同时能够加强孩子对于各个学科知识的理解与运用,让孩子体会到科学知识在实际生活中的无处不在,消除孩子对于科学的抽象概念。
STEM课程教育在我国部分发达地区已有尝试,如2016年7月由西交利物浦大学、江苏省青少年科技中心、江苏省教育厅基础教育处主办的“2016国际STEM科学节”;以及在2015年9月,江苏省青少年科技中心、江苏省科技教育协会和教育部基础教育实验室建设与实验教学研究中心(南京市教育局)签订合作框架协议,正式实施STEM课程,推进中小学教育创新。这些有益的尝试能够积累STEM教育在国内实施的经验,使得其符合中国国情并可融入一定的中国传统文化元素加以改良。
(作者系中国科普研究所博士后)