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学校科学教育需要科技馆积极支持

　　[关键词] 科学教育；科技馆；创新型人才
　　2006年，国务院先后公布了《国家中长期科学和技术发展规划纲要》《中共中央办公厅国务院办公厅关于进一步加强和改进未成年人校外活动场所建设和管理工作的意见》和《全民科学素质行动计划纲要》。在这些重要文件中，科技馆作为“国家科普能力建设”和“科普基础设施工程”的重要内容，被给予了高度重视。这一年，中央文明办、教育部、中国科协还联合下发了《关于开展“科技馆活动进校园”工作的通知》，进一步明确要将科技馆资源与学校教育特别是科学课程、综合实践活动结合起来，促进校外科技活动与学校科学教育有效衔接。
　　学校作为正规教育场所，担负着培养学生科学素质的重要职责。在学校里，科学教育以一种有组织的方式进行，教师按照预先设计好的科学教学内容进行教学，这种方式对学生科学素质的培养发挥着不可替代的作用。但科学技术的快速发展使得已形成的教育系统无法单独满足社会对各类创新型人才的需要，正规教育必须辅以非正规教育渠道，世界各国教育改革的浪潮也充分证明了这一点。[1] 科技馆在提高学生科学素质和培养创新型人才上具有自己独特的优势，可以弥补学校科学教育不完善的地方，从而成为学校科学教育的重要支持力量。
　　一、学校科学教育存在的问题
　　注重学科体系，缺乏好奇心激发
　　学校科学教育是按照国家课程标准进行的，教师必须在规定的时间内完成特定的教学目标和教学内容，学生对科学的好奇心和兴趣难以得到充分激发。儿童对科学的好奇心和兴趣是与生俱来的，他们对自身生活的环境具有探索和学习的强烈欲望。但如果在学习科学的过程中，这些好奇心和兴趣不能得到及时激发和持续发展，学生就会对科学逐渐失去兴趣，也就很难有继续探究的欲望，更不用说科学创新了。
　　注重知识传授，缺乏亲历体验
　　在学校科学课的教学中，由于教室和实验空间及设备的局限，也由于一些教师习惯于直接传授知识、客观规律、原理和结论性的内容，学生如何亲历科学发现的思维过程和动手过程并没有得到很好的重视，学生难以有机会体验学科学、用科学的快乐。学生所学到的科学知识多是靠死记硬背的，缺乏激情和生命力。科学本身来自于实践，真正的科学学习应该以实践为主。只有在实践活动中，学生才能积极主动地通过探究与合作，学习科学知识，掌握科学方法，培养科学态度，陶冶科学情操。在科学学习中，所有的学生都应该有机会让自己的思想火花迸发出来，并与同学们分享。在这种思想火花的撞击中，发现问题，培养对科学的好奇心和创新型思维，从而培养学生的创新能力。
　　注重事实陈述，缺乏情感调动
　　一些科学教师在科学课的教学过程中，更重视对科学事实或历史的陈述，而忽视了调动学生学习科学的情感，使科学学习变得乏味而空泛。学生在学校经常是很辛苦地学习过多的抽象知识，科学通常表现为一种需要掌握、记忆以及偶尔应用于实际生活当中的知识集合。学生的情绪变化得不到关注。认知神经科学和脑科学研究发现，情绪对认知效果具有深远影响，只有在积极情绪的支配下的认知活动才会有更好的效果。
　　注重面向全体和趋同训练，缺乏因材施教
　　由于班级授课制本身的局限，教师在科学教学过程中，必须面对全体学生，而无法针对个体的发展水平施教。学生的先天发展条件、后天的生活经验，以及学习方法和思维习惯不同，在科学学习中应该得到具有个性化的辅导和帮助。教师应该做到因材施教，但在大班授课中，这一点难以得到实现。另一方面，在课堂上，教师必须在有限的时间内完成教学任务，很难有充分的时间开展师生、生生之间的互动与交流，这在一定程度上影响了教师针对学生的实际问题进行教学。
　　除上述原因之外，学校教育场地的狭小、教育资源的相对缺乏、教师科技素质的局限等都制约着学校充分发挥培养创新型人才的功能。而这些功能上的不足，正好是科技馆可以发挥作用的方面。
　　二、科技馆在培养学生科学素质方面的优势
　　激发学生好奇心，唤起学生学习科学的兴趣与情感
　　“激发每个人对科学技术的好奇心和想象力”，几乎是世界各国科技馆办馆的宗旨。科学技术的发生和发展与人类的好奇心直接相关，学生的好奇心、想象力和兴趣，是创新精神养成不可或缺的东西。科技馆中的各种展品可以启迪学生的科学意识和观念，学生在科技馆里能够形成最佳心理状态、求知欲和专注精神，从而去探索科学的奥秘。科技馆中的主题展览不仅提供科学理论或原理的简单解释，而且把焦点放在有争议问题的中心，通过唤起情感上的共鸣来争取观众的积极参与。一些学者通过研究科技馆对参观者在学习和行为方面的情感、感觉和态度等变化发现， 科学学习的主要障碍不是认知需要而是情感。情感的作用对经常被学生们认为“枯燥”和“乏味”的科学学习尤其重要。科技馆中一些主题展览非常关注科学学习的多重背景、广度和深度，从而强烈地唤起参观者认知和情感上的响应，为在非学校场所探究学习提供了实用型范例。
　　能够帮助学生探索科学过程
　　科技馆教育的本质特点在于它模拟再现了科研和生产活动的实践过程，并且不是简单地模拟再现，而是以学习为目的、经过改造的模拟再现，创造了引导观众进入探索与发现科学过程的条件。科技馆提供的“从实践中学习”的途径不仅成为它与其他教育、传播机构及传统博物馆的最大区别，而且是科技馆生存与发展的价值所在。科技馆里，学生可以亲自动手，自己探索，在经历了操作、观察、体验、发现、探究、思考的过程，收获的不仅仅是展品所演示的现象和原理，还有观察方法、思维方式等多方面的启迪，以及探究和发现的乐趣。特别是那些以科学发现和科技发明过程为原型的展品，还蕴含着科学家们科学探索过程中所体现的科学精神、科学思想、科学方法，它可能促成学生心灵上的某种升华。事实证明，动手操作、体验科学过程是科技馆教育中最富有生命力的部分。参与、互动与体验，使学生从被动接受教育的地位变成主动的科学知识的探索者，并有所发现和创新。
　　启发科学思考，满足个性化需求
　　科技馆为参观者创造丰富多彩的学习和认知环境，其中包括对社会重大问题的深刻思考。科技馆不仅承载着对大众进行科学普及和教育的重要功能，而且在活跃人们的思维、促进人们头脑中健康理念的形成、增强社会责任感和社会意识等方面扮演着无法替代的角色。在现代科学的概念里，已经包括了文化、社会、经济、政治和历史等多种元素。从当前世界科技馆的发展趋势看，基于主题的评判型展览正日益受到广泛欢迎，通过这样的展览使参观者能够批判性地探究科学本质以及科学、技术、社会和环境之间的复杂关系，启发思考。在科技馆里，学生可以根据自己的需要和爱好，在科学的海洋里自由地、积极主动地畅游，并摄取科学的养分。科技馆的各种互动展品和主题展览以最易于接受和理解的形象化手段，启迪不同年龄、不同家庭背景、不同学习经历、不同生活经验、不同认知水平和不同兴趣的学生的思维，激发他们的探索精神和创造灵感。科学的个性化意味着科学学习要基于每个学习者的个人经历，科学更加强调以人为本。
　　鼓励师生、生生间的交流和对话
　　科技馆是传播社会上有关科学和技术领域最令人困惑的问题的场所，科学和社会性问题的解决需要对话和辩论的机会。 科技馆的一些主题展览独具匠心地把“说话”作为参观者科技馆学习经历的重要组成部分。学生通过参观，不仅动脑学习科学知识，观察科学事实，动手操作科学实验，而且参与科学问题的讨论。语言对于科学学习是非常关键的。在科学中注重语言的运用能够提高批判性地和积极地阅读科学文章的兴趣；提高在媒体中详述自己的观点和论点的能力；提高向其他人传播复杂的社会科学观点或状况的能力。 通过学生参与讨论，可以让他们了解和体验每一个与科学和技术有关的社会问题的选择，而不是道听途说，或者闭门造车地下结论。
　　除上述优势外，科技馆内大量的实物标本，完善的实验设施，丰富的展教资源，都是学校科学教育难以达到的境界。
　　三、科技馆参与学校科学教育的策略和建议
　　政府加强引导和组织
　　科技馆参与学校科学教育光靠科技馆或学校自身的力量是远远不够的，政府的引导协调、各职能部门的参与和全社会的动员是非常重要的。建议由地方政府牵头，组织科委、教委、科协、科技馆、财政等机构联合组成“科技馆工作委员会”，由上述各机构的负责人担任委员，动员组织政府各部门，企事业单位和社会各界广泛参与。教育部门组织学校动员学生到科技馆参观学习，科技馆做好各种参观接待工作，科技部门和财政部门提供经费等方面的支持和保障。在这种大协作中，各部门的具体责任必须明确，并落实到具体人员。
　　加强校内外科技教育者队伍的能力建设
　　形成一支由科技馆展教人员、科技专家、科技辅导员、学校科学教师和科普志愿者组成的校内外科技教育队伍对推进学校科学教育与科技馆教育有效结合十分重要。建议上述由政府牵头的“科技馆工作委员会”统筹规划上述各类科学教育工作者开展多形式、多层次、多主题的培训工作，制定科学教育工作者科学素质教育能力标准。在培训中小学科技教师中，要把培训的专业课程列入师资队伍建设规划，并纳入继续教育体系。在具体培训过程里，把一部分培训课程开在科技馆，使科技教师有机会亲身体验科技馆在学校科学教育中可以发挥的重要作用和可以利用的各种教育资源。建议高等学校和科研院所加入到对科学教育工作者的培训当中，充分发挥其教育和培训功能。
　　各类科技场馆全面向学生开放
　　除科技馆外，各类有利于激发学生科学兴趣、培养学生科学态度和情感、培育学生创新意识的场馆都应该全面向学生开放，包括博物馆、水族馆、海洋馆、天文馆、植物园、动物园和各种主题公园等，以满足学生学习科学、体验科学、运用科学的需要。建议这些科技场馆开辟相应展区、科学教室或科学实验室为学校科学教育提供支持。科技场馆可以在各自的网页上开辟学校科学教育服务窗口，为学校和学生提供详尽的场馆中与学校科学教育紧密结合的展览内容和参观信息，并定期向学校发放免费宣传资料。在学生参观专场中，科技场馆要安排具有一定教学经验的教师或辅导员为学生提供辅导和支持。与此同时，大力开展巡回展览，送科技展品到学校，尤其是那些偏远和农村地区的学校。
　　将科技馆教育与学校科学课程有效衔接
　　教育是科技馆的重要功能之一，学生应该是教育的重要对象。与学校科学课程有效衔接，为学校科学教育提供服务是科技馆充分发挥教育功能的必然途径。学校科学教师了解学生学习科学的基本规律，对科学课程的教学过程也比较熟悉，是科技馆开展科学教育的一个非常值得信赖的群体。建议科技馆尽量吸收科学教师作为骨干，和馆员一起共同开发为学校科学教育服务的科技活动，并让这些活动真正为科技馆带来活力和效益。同时，科技馆馆员需要更深入地了解当前国家科学课程改革的最新动态、学校科学教育的课程标准、教材和教师在科学教育教学中的实际需求，以准确地找出科技馆可以在哪些方面满足学校科学教育的需要。建议学校科学教师主动参观和了解科技馆开展的各项科技活动，并把这些科技活动纳入到自己的教学资源中去。
　　动员社会力量广泛参与学校科学教育的延伸
　　政府、大学、科学院所、青少年教育机构、科协、新闻媒体、社区、家庭、企业、民营组织和个人都应该积极参与到科学教育活动中，并充当倡导者、组织者、实施者、参与者、合作者、支持者和赞助者等的角色。把学校科学教育变成一项全社会都关心和参与的立体工程。在这项工程中，那些高水平的、高质量的、有社会责任感和诚信的企业和民营组织的参与将为学校科学教育与科技馆教育的融合带来强大的生命力。从一些发达国家的经验看，许多企业从企业发展的过程深刻认识到，科学普及联系着企业的命运，是企业技术创新、开拓市场的排头兵，是影响企业发展的重要因素。因此，这些企业都是科学普及的支持者和实践者，有的甚至自建科普场馆，并将其场馆向学生免费开放。建议政府给予积极投身科学教育和普及的企业以免税等政策支持。
　　2007年12月12日国家主席胡锦涛在“嫦娥一号”探月工程庆功会上提出“必须坚持自主创新，着力建设创新型国家”“必须坚持实施人才强国战略，着力培养高素质人才队伍”的要求。促进科技创新是中国发展战略的重心，是全面提高综合国力的关键。创新型国家需要有创新型人才去建设。创新型人才的培养一定是正规教育和非正规教育有效结合才能得以实现的。探索一条培养创新型人才的有效途径直接关系到创新型国家建设的百年大计，全体科学教育工作者任重而道远。
　　[ 参 考 文 献 ]
　　[1] 刘文利.科学教育的重要途径：非正规学习[J].教育科学，2007：41-44.
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　　FALK J. The impact of visit motivation on learning： Using identity as a construct to understand the visitor experience [J].Curator，2006，49(2)： 151-166.
　　FALK J，DIERKING L，RENNIE L，WILLIAMS ： Communication about science in a traditional museum；visitor’s and staff’s perceptions[J].Cultural Studies of Science Education，2006，2(1)： 821-829.
　　WELLLINGTON J，OSBORNE J. Language and literacy in science education[M].London： Society for Research into Higher Education. 2001：63.