創新人才,即具有創新力的人才,具有科學素養的人才。創新人才的培養,要基於養成教育思想培養科學興趣、科學習慣、科學想像力。
白明
資深科技活動指導專家
北京青少年科技教育協會創客教育專家委員會副主任
創新人才需要教育工作者用心培養。作為教育工作者一定要有足夠的教育情懷,要關注孩子有意、無意提出的每一個簡單的問題或猜想,要儘可能地將問題引導到學科中去,幫助學生做項目研究。
創新人才科學素養三個體現:科學習慣、科學興趣、科學想像力
中科院王綬琯院士系統地研究過諾貝爾科學獎獲得者「科學成就的年齡規律」,發現傑出科學家的首次創造高峰,一般出現在30歲之前。在他看來,青少年十六七歲時,正是其探索人生、發現自我的「志學」之年,這個時候能否得到「走進科學」的機會,至關重要。
1999年,中科院王綬琯院士在內的61位院士和專家倡導成立了「北京市青少年科技俱樂部」。選拔有科學興趣的中學生到國家級實驗室,開展「大手拉小手」培養活動。
隨著青少年俱樂部的帶動,越來越多的科技俱樂部、活動、組織湧現,如翱翔計劃、雛鷹計劃、後備人才計劃等,相關賽事也越來越多,更多的學生有機會接受科學教育培養。
從一些優秀學生身上,我看到了這些特質:
1.具有良好的科學習慣,突出表現在善於觀察、思考;
2.對科學有著濃厚的興趣,突出表現在學習能力強,有毅力;
3.有豐富的想像力,突出表現在活躍的視角;
相反的,缺少科學習慣、科學興趣、科學想像力主要表現為:
1.基本沒有建立起系統的科學認識,特別是科學態度;
2.內動力不夠充足,很容易因為時間不夠,鬆懈、降低標準;
3.只為虛榮或功利心驅動,希望挑揀研究生的課題做;
前者表現是沒有養成科學習慣,其次是沒有建立起科學興趣,最後是自身缺乏想像力的必然表現。導師們在對這些同學進行指導的時候往往不會很順利。
由此可見,習慣、興趣、想像力三方面是基本素質的培養重要方面,這些基本素質並不是學生跟大學導師做課題階段才開始培養的,更多的是在幼、小、初階段,在老師、家長共同的潛移默化培養下逐漸養成的,這與「養成教育」密不可分。而大學導師的作用更多的是點撥,讓這些素養有質的提升。
養成教育(形成性教育)
「養成教育」就是培養學生良好的習慣教育。比如行為習慣、語言習慣和思維習慣。
從事養成教育的老師對待學生要用父母情懷。這是因為當你看到學生的錯誤並要進行糾正時,以普通老師的身份,和以養成教育者的身份站位,在語言組織和表達方式上是截然不同的。相信老師和家長們在這一點上都有切身的體會。
著名的人民教育學家陶行知先生說,要造就科學的中國,責任是在小學教師。
著名作家、教育家葉聖陶先生曾說,教育就是培養習慣。
2016年,華為創始人兼CEO任正非在央視面對面節目中提到:一個國家的強盛,是在小學教師的講臺上完成的。
由此可見,小學是養成教育的非常重要的階段。
觀察最簡單的現象也能產生興趣,越簡單的試驗越能發現興趣。提倡指導學生對生活中的直觀現象進行選題,教學生用科學的方法研究,進而培養其科學習慣。科學的方法即找出不同、對比差異、發現規律。
科學習慣是一個系統,在養成的過程中要學會做到下面幾個方面:提出問題,確定問題;儘量建模型表達;學會設計調查研究;分析處理試驗數據;運用數學和算法思維;能解釋科學現象,設計解決方案;用證據闡明自己方案與觀點;善於建立溝通表達的能力。
養成獨立思考、延伸思考的習慣是科學素養的基本表現,對孩子的思維很有幫助。
STEAM教育中,A是指藝術,當藝術融入STEM教學時,藝術活動可以增強創造力。藝術和科學的主要目標都是發現,是幫助學生建立聯繫,並蒸蒸日上,成就學業。
大量事實表明想像力與音樂有關聯。諾貝爾獎官網的報導稱,愛因斯坦的科學思想通常以圖像和直覺的形式產生,然後轉化為數學和邏輯詞語。在這個思維的轉化過程中,音樂起到了橋梁的作用。
另外有研究發現,情緒對創造力的發展也會有不可忽視的影響。積極情緒有利於學生創造力的發展,消極情緒中的恐懼情況會顯著抑制創造力的發展。音樂能直接影響情緒,通過音樂,可以激發學生想像一個充滿創造性的未來世界。通過音樂和無窮無盡的想像力,學習生活變得更加豐富多彩。
培養孩子的八個技巧
父母如何幫助子女充分發揮潛能,可以從下面這八個方面努力:
一是鼓勵孩子在課外活動中多嘗試,並從中尋找能夠與之互動的事物;
二是想像力是兒童學習了解世界的重要組成部分,嘗試跟孩子玩 「假裝」遊戲;
三是從小就讓孩子使用科學語言;
四是鼓勵孩子的好奇心,一定要以回應支持;
五是尋找與孩子交談的機會,交流是引導孩子思考的重要方式;
六是給孩子自主選擇和可以讓孩子有驗證的機會,並從中感受到被激勵;
七是當孩子有了喜歡的目標時,要給時間讓他解釋為什麼要去做,這對於激勵孩子進行思考非常重要;
八是通過詢問孩子 「你怎麼看?」來幫助孩子學習提升和表達他們的想法的能力。
養成教育即良好習慣養成+初步的智力培養。它既是德、智、體、美、勞五育並舉的具體體現,也是綜合素質提升、創新人才培養的重要方式和手段。
(本文根據 「創新人才培養公益課堂」上,北京青少年科技教育協會創客教育專家委員會副主任白明老師的主題演講整理,內容有刪減。)