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先进教育技术加持,教育企业助力校内科学教育

2023年05月30日 星期二 新京报
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学生在景德镇陶阳学校“未来学习·智慧空间”参观体验。受访者供图
学而思科学实验走进北京八一学校的科技节活动。受访者供图

  “探索利用人工智能、虚拟现实等技术手段改进和强化实验教学,并注重利用先进教育技术弥补薄弱地区、薄弱学校及特殊儿童群体拥有优质教育教学资源不足的状况。”“规范科技类校外培训,形成学校教育有益补充。”近日,教育部等十八部门联合印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》,其中提到充分整合校内外资源,为中小学生提供更加优质的科学教育。

  记者注意到,越来越多的教育企业已进入科学教育领域,通过研发课程、产品、提供整体解决方案等途径,提升青少年科学素养。

  

  助力校内科学教育

  用技术和科创课程构建立体服务网络

  以物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、技术工程四大领域为基础,研发科学探索实验课程;围绕卫星应用、火箭设计、探月工程、太空探索等多个主题,通过实践和场景相结合的课程活动,增长学生科学知识,培养其科技创新能力……新东方旗下的智慧教育事业部坚持“教育+科技”的核心业务思路,为发展科学教育提供服务支撑。

  结合学校特色打造基础科学教育场景

  什么是科学教育?在新东方智慧教育事业部营销总监李晓东看来,从狭义来讲,科学是一门学科,“一般统称为科技创新教育,包括小学和初中的信息科技、高中的通用技术等等。”另一方面,科学教育是围绕学生课后社团,包括少年宫、校外活动中心、综合实践基地、家庭层面等开展的科技教育相关活动。

  新东方智慧教育事业部通过整合优质企业和团队,构建起从K12到K16领域,涵盖课后服务、实验室教育装备、拔尖创优人才培养、师资培训等内容的业务体系。

  2022年,一座使用面积达6500平方米的“未来学校·智慧空间”落地景德镇市陶阳学校,这是新东方智慧教育事业部助力科学教育的典型案例,“我们既结合了当地的陶艺特色文化,又打造了基础科学教育场景。”李晓东介绍,团队规划建设了机器人、3D打印、机械加工、人工智能等与中小学课程紧密结合的科创空间,又将楼顶装潢和天文宇宙进行连接。

  努力破解科学教育的四大难点

  科学教育面临哪些难题?在李晓东看来,首先是师资缺乏,这在三四线城市和偏远地区尤其明显;其次,科学课程门类、科创活动的开设也存在区域差异。此外,对科学教育的资金投入不均,市面上的科技教育公司更倾向提供偏向竞技的课程服务,存在重硬件、轻软件,重装备、轻服务的现实问题。

  用于科创教育的基础空间面积有多大?师资配备能力如何?学校是否有相关沉淀或者特色发展方向?了解清楚这些核心问题后,新东方智慧教育事业部会为有需求的学校制定一套整体解决方案,包括空间设计、环境配套装修、智能设备、教学用具、后续课程匹配、教学教研服务……“我们提供平台和机会,在为学校赋能方面,希望能营造伴随式和长期式、互相成长的和谐合作关系。”

  “双减”背景下,企业如何助力做好科学教育“加法”?

  李晓东认为,首先研发要结合国情与地方实际情况,开发出学生喜闻乐见、老师得心应手、普及度更高的科创类产品。其次要提高课程广度和趣味性。第三,围绕教师数字化能力培养开设系统性培训。最后,希望能为教育均衡、人才交流、科技创新等方面搭建一个平台,打通发达地区与欠发达地区的专家资源库,举办公益活动等等。

  搭建科学和生活的桥梁

  用实验激发学习兴趣,用知识解决生活问题

  “恐龙是怎么变成大石头的?”“恐龙时代有啥好吃的?”“恐龙好吃吗?”“恐龙有多少种死法?”……在学而思科学实验的“探访侏罗纪”单元,这些有意思的标题对孩子们充满了吸引力。

  与此同时,家长们也因孩子的变化而惊喜。在北京某小学三年级学生小西的妈妈看来,实验课程除了激发孩子对于科学的学习兴趣,还能让孩子把课上学到的知识在生活中“外化”。“学习知识不是最终目的,用知识解决生活中的问题更重要。”

  以课标为指导,强调科学思维培养

  最近,小西的奇思妙想越来越多了。奶奶蒸包子,小西成功地发酵了面团,这让奶奶大为震惊。紧接着,当妈妈提出想吃醪糟,小西又“指导”妈妈自制了一罐醪糟。

  原来,小西近期通过学而思科学实验学习了发酵相关知识,通过课上一系列实验了解了发酵的基本原理和技巧。这样的“学以致用”让小西妈妈特别惊喜。

  小西妈妈发现,上科学实验课两年后,小西看待世界的方式不一样了。“每次出去玩,我们看的是风景,她看到的是自然知识;上次回乡下老家,她还采了栀子花的果实做染料,带着弟弟妹妹们用扎染的技法做了好几条手绢,孩子们都高兴坏了。”

  学而思素养科学实验课试图为6-12岁青少年搭建科学和生活的桥梁。在课程设计之初,教研老师们思考的是:课程对孩子的价值是什么?

  他们的答案是,让孩子从小就有“科学家”和“工程师”的职业体验,不是让孩子拿着实验器具照葫芦画瓢,把实验做完就可以,而是在满足孩子好奇心的前提下,系统地培养孩子实现“观察现象-描述现象-提出问题-设计实验-完成验证”探索过程的思维能力。

  因此,他们绘制了思维能力进阶图,根据不同年龄段孩子的特征,结合新课标对学生的要求,在每个年级培养相应的思维能力。在他们看来,科学思维的培养就像盖房子一样,“地基”打结实了,能力才会稳步提升。

  以实验为切口,注重课程趣味性

  今年4月,北京市八一学校举行“逐梦深蓝”国防科技教育主题活动,学而思科学实验项目组受邀参加,科学实验的老师们携带着五花八门的实验教具走进校园。射电望远镜、磁悬浮、马德堡半球、太阳能风扇、非牛顿流体等实验吸引学生和家长纷纷体验。

  在科学知识学习中,激发孩子好奇心,课程的趣味性很重要。除了问题化标题设置、以生活场景趣味引入、主题丰富多元以外,实验也是提升趣味性、探究性的一个很好的切口。

  彩虹糖实验、音叉实验、白菜吸水实验、溶解和电路实验……课程重视实验环节,增加了实验时长和趣味度,以好玩的实验推动孩子求知欲。在科学课堂上,老师不会直接告诉实验的结果,让孩子自己动手尝试,强调实验的重要性。实验中遇到了问题,老师会停下来和孩子一起讨论解决的方法。

  渐渐地,课程学员小李妈妈发现,孩子在物理、天文学领域表现出了浓厚兴趣,动手能力也有提升,而且知道了怎么测液体体积、怎么把粉末倒入窄瓶口、怎么用天平测量质量;畏难和自暴自弃出现的次数也有下降。“孩子很享受在实验中遇到问题再解决问题的过程,这些都让他更自信,自己有解决问题的办法和能力。”

  新京报记者 罗艳 冯琪

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