青少年的科技创新事关我国“科教兴国”战略顺利实施和中华民族伟大复兴的长期战略性问题,提高青少年科技素养和创新能力意义重大,要从战略高度认识青少年科技创新的重要性并加强青少年科学创新教育的普及。
关于中学生科学实验方面,2019年11月,教育部发布《关于加强和改进中小学实验教学的意见》,明确提出把学生实验操作能力表现纳入综合素质评价。但是,目前青少年科技创新实验室发展仍比较缓慢,主要是由于存在如下问题:
1、创新实验室便捷度不足。根据《意见》2023年前要将实验操作纳入初中学业水平考试,考试成绩作为高中招生的录取依据,意味着青少年需要更多、更方便的创新实验室,但目前实验室以学校为主,使用起来不够便利。某抽样问卷调查显示,超过66%的学生认为需要步行可达的科技创新交流平台,超过61%的学生认为平台最好直接建立在社区。
2、硬件无法满足需求。学校现有科技实验室仪器设备陈旧,数量有限且不能常态化开放。其一,学校实验室的建设与运行经费没有充分保障;其二,学生练习机会少、模拟性不强,不能充分满足实验操作练习要求;其三,由于客观条件的限制,有些肉眼不可见实验无法当堂演示,有些有毒、危险实验不宜当堂演示,有些探究实验受到场地、时间等因素限制,难以让学生充分动手,教学质量无法切实有效保障。
3、青少年科技创新导师缺乏。目前,从事青少年科技创新实验室的专职人员编制不足,同时也缺乏进一步调动现有专职人员成为青少年科技创新导师积极性的有效措施,并且也没有外部导师补充。
4、现行青少年科技创新实验室管理方式落后。青少年科技创新实验室缺乏对人员、技术、环境和仪器设备等财产的归口综合管理,并且也没有对投资效益的评估机制和快速更新迭代机制。
为进一步方便青少年参与科创互动,建议分区域建设符合青少年特点的科创服务站,具体来说就是:
1、建立青少年“家门口”的科技创新实验室。青少年“家门口”的科技创新实验室是去中心化、去边界化、开放化和共享化的,在全市科创中心承载区和青少年集聚度高的街区、社区和园区,围绕青少年创意交互、学习交流、生活交往等方面,通过物理空间改造、创新氛围营造、创新课程研发、创新资源整合等方式多维综合推进,打造24小时青少年创新社区生态,从空间上形成满足青少年多元需求的“家门口”的创新实验室,为青少年科技创新提供全方位、全天候、多功能支持的活力空间,形成青少年科技创新资源快速集聚、带动区域协同发展的区域生态。
2、开展丰富多彩的青少年科技创新活动。激发青少年对科学技术的兴趣、爱好和想象力,增强其科学思维、创新精神和实践能力。建议通过全市层面的协调,结合中学生现有的科技创新课程学习,多开展科技创新实践活动比赛、科研讲座小组合作、设计性实验以及科研项目训练等活动,激发学生求知欲、培养想象力,搭建统一的青少年“家门口”的科技创新交流平台,共创共享,并对社会公众开放,由社会来监督经营主体的运营状况。另外,还可配备志愿者(导师团)队伍作为青少年科技创新导师团队的重要补充,弥补现有导师缺乏和覆盖面不足的问题。
3、培养强大的青少年科技创新导师团队。弘扬科学精神,引导青少年树立科学思想、科学态度,逐步形成科学的世界观和方法论。建议从政策上引导、鼓励青年创新大赛获奖者、科技进步奖/发明奖获得者、知名高校教授、顶级学术专家、研究院的研究员等有志于成为青少年科技创新导师的专家、学者加入青少年科技创新导师团,不仅可以授以知识和技术,培养学生动手能力与分析问题、解决问题的能力,还可以影响青少年的世界观、思维方式。
4、建立评测系统掌握青少年科技素养提升情况。采用正面激励方式提高青少年参与科技创新的积极性,提高我国青少年科技素质,发现和培养一批具有科研潜质、创新精神和爱国情怀的青少年科技创新人才。传统实验教学和科技创新课程中,因班级人数较多,教师无法了解每个学生的操作掌握情况。建议可以通过虚拟仿真评测系统,通过AI自动评测和纠错功能,帮助学生来纠错,同时自动上传学生的操作数据,帮助学生分析掌握不足的地方。建立完善的、有利于激发青少年创新活力的激励保障机制,从青少年探索精神、独到的思维、交流能力、责任感、品德修养、高科技素养等多方面来培养一批具有科研潜质、创新精神和爱国情怀的青少年科技创新人才。
(此文为民建上海市委在上海市政协十三届五次会议上提交的集体提案)
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