“探索利用人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)手段改進(jìn)和強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，并注重利用先進(jìn)教育技術(shù)彌補(bǔ)薄弱地區(qū)、薄弱學(xué)校及特殊兒童群體擁有優(yōu)質(zhì)教育教學(xué)資源不足的狀況。”“規(guī)范科技類校外培訓(xùn)，形成學(xué)校教育有益補(bǔ)充。”近日，教育部等十八部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)新時(shí)代中小學(xué)科學(xué)教育工作的意見》，其中提到充分整合校內(nèi)外資源，為中小學(xué)生提供更加優(yōu)質(zhì)的科學(xué)教育。

記者注意到，越來越多的教育企業(yè)已進(jìn)入科學(xué)教育領(lǐng)域，通過研發(fā)課程、產(chǎn)品、提供整體解決方案等途徑，提升青少年科學(xué)素養(yǎng)。

【助力校內(nèi)科學(xué)教育】

用技術(shù)和科創(chuàng)課程構(gòu)建立體服務(wù)網(wǎng)絡(luò)

以物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、地球與宇宙科學(xué)、技術(shù)工程四大領(lǐng)域?yàn)榛A(chǔ)，研發(fā)科學(xué)探索實(shí)驗(yàn)課程；圍繞衛(wèi)星應(yīng)用、火箭設(shè)計(jì)、探月工程、太空探索等多個(gè)主題，通過實(shí)踐和場景相結(jié)合的課程活動(dòng)，增長學(xué)生科學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)其科技創(chuàng)新能力……新東方旗下的智慧教育事業(yè)部堅(jiān)持“教育+科技”的核心業(yè)務(wù)思路，為發(fā)展科學(xué)教育提供服務(wù)支撐。

學(xué)生在景德鎮(zhèn)陶陽學(xué)校“未來學(xué)習(xí)·智慧空間”參觀體驗(yàn)。受訪者供圖

結(jié)合學(xué)校特色打造基礎(chǔ)科學(xué)教育場景

什么是科學(xué)教育？在新東方智慧教育事業(yè)部營銷總監(jiān)李曉東看來，從狹義來講，科學(xué)是一門學(xué)科，“一般統(tǒng)稱為科技創(chuàng)新教育，包括小學(xué)和初中的信息科技、高中的通用技術(shù)等等。”另一方面，科學(xué)教育是圍繞學(xué)生課后社團(tuán)，包括少年宮、校外活動(dòng)中心、綜合實(shí)踐基地、家庭層面等開展的科技教育相關(guān)活動(dòng)。

新東方智慧教育事業(yè)部通過整合優(yōu)質(zhì)企業(yè)和團(tuán)隊(duì)，構(gòu)建起從K12到K16領(lǐng)域，涵蓋課后服務(wù)、實(shí)驗(yàn)室教育裝備、拔尖創(chuàng)優(yōu)人才培養(yǎng)、師資培訓(xùn)等內(nèi)容的業(yè)務(wù)體系。

2022年，一座使用面積達(dá)6500平方米的“未來學(xué)校·智慧空間”落地景德鎮(zhèn)市陶陽學(xué)校，這是新東方智慧教育事業(yè)部助力科學(xué)教育的典型案例，“我們既結(jié)合了當(dāng)?shù)氐奶账囂厣幕执蛟炝嘶A(chǔ)科學(xué)教育場景。”李曉東介紹，團(tuán)隊(duì)規(guī)劃建設(shè)了機(jī)器人、3D打印、機(jī)械加工、人工智能等與中小學(xué)課程緊密結(jié)合的科創(chuàng)空間，又將樓頂裝潢和天文宇宙進(jìn)行連接。

努力破解科學(xué)教育的四大難點(diǎn)

科學(xué)教育面臨哪些難題？在李曉東看來，首先是師資缺乏，這在三四線城市和偏遠(yuǎn)地區(qū)尤其明顯；其次，科學(xué)課程門類、科創(chuàng)活動(dòng)的開設(shè)也存在區(qū)域差異。此外，對(duì)科學(xué)教育的資金投入不均，市面上的科技教育公司更傾向提供偏向競技的課程服務(wù)，存在重硬件、輕軟件，重裝備、輕服務(wù)的現(xiàn)實(shí)問題。

用于科創(chuàng)教育的基礎(chǔ)空間面積有多大？師資配備能力如何？學(xué)校是否有相關(guān)沉淀或者特色發(fā)展方向？了解清楚這些核心問題后，新東方智慧教育事業(yè)部會(huì)為有需求的學(xué)校制定一套整體解決方案，包括空間設(shè)計(jì)、環(huán)境配套裝修、智能設(shè)備、教學(xué)用具、后續(xù)課程匹配、教學(xué)教研服務(wù)……“我們提供平臺(tái)和機(jī)會(huì)，在為學(xué)校賦能方面，希望能營造伴隨式和長期式、互相成長的和諧合作關(guān)系。”

“雙減”背景下，企業(yè)如何助力做好科學(xué)教育“加法”？

李曉東認(rèn)為，首先研發(fā)要結(jié)合國情與地方實(shí)際情況，開發(fā)出學(xué)生喜聞樂見、老師得心應(yīng)手、普及度更高的科創(chuàng)類產(chǎn)品。其次要提高課程廣度和趣味性。第三，圍繞教師數(shù)字化能力培養(yǎng)開設(shè)系統(tǒng)性培訓(xùn)。最后，希望能為教育均衡、人才交流、科技創(chuàng)新等方面搭建一個(gè)平臺(tái)，打通發(fā)達(dá)地區(qū)與欠發(fā)達(dá)地區(qū)的專家資源庫，舉辦公益活動(dòng)等等。

【搭建科學(xué)和生活的橋梁】

用實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，用知識(shí)解決生活問題

“恐龍是怎么變成大石頭的？”“恐龍時(shí)代有啥好吃的？”“恐龍好吃嗎？”“恐龍有多少種死法？”……在學(xué)而思科學(xué)實(shí)驗(yàn)的“探訪侏羅紀(jì)”單元，這些有意思的標(biāo)題對(duì)孩子們充滿了吸引力。

與此同時(shí)，家長們也因孩子的變化而驚喜。在北京某小學(xué)三年級(jí)學(xué)生小西的媽媽看來，實(shí)驗(yàn)課程除了激發(fā)孩子對(duì)于科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，還能讓孩子把課上學(xué)到的知識(shí)在生活中“外化”。“學(xué)習(xí)知識(shí)不是最終目的，用知識(shí)解決生活中的問題更重要。”

學(xué)而思科學(xué)實(shí)驗(yàn)走進(jìn)北京八一學(xué)校的科技節(jié)活動(dòng)。受訪者供圖

以課標(biāo)為指導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)科學(xué)思維培養(yǎng)

最近，小西的奇思妙想越來越多了。奶奶蒸包子，小西成功地發(fā)酵了面團(tuán)，這讓奶奶大為震驚。緊接著，當(dāng)媽媽提出想吃醪糟，小西又“指導(dǎo)”媽媽自制了一罐醪糟。

原來，小西近期通過學(xué)而思科學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)了發(fā)酵相關(guān)知識(shí)，通過課上一系列實(shí)驗(yàn)了解了發(fā)酵的基本原理和技巧。這樣的“學(xué)以致用”讓小西媽媽特別驚喜。

小西媽媽發(fā)現(xiàn)，上科學(xué)實(shí)驗(yàn)課兩年后，小西看待世界的方式不一樣了。“每次出去玩，我們看的是風(fēng)景，她看到的是自然知識(shí)；上次回鄉(xiāng)下老家，她還采了梔子花的果實(shí)做染料，帶著弟弟妹妹們用扎染的技法做了好幾條手絹，孩子們都高興壞了。”

學(xué)而思素養(yǎng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)課試圖為6-12歲青少年搭建科學(xué)和生活的橋梁。在課程設(shè)計(jì)之初，教研老師們思考的是：課程對(duì)孩子的價(jià)值是什么？

他們的答案是，讓孩子從小就有“科學(xué)家”和“工程師”的職業(yè)體驗(yàn)，不是讓孩子拿著實(shí)驗(yàn)器具照葫蘆畫瓢，把實(shí)驗(yàn)做完就可以，而是在滿足孩子好奇心的前提下，系統(tǒng)地培養(yǎng)孩子實(shí)現(xiàn)“觀察現(xiàn)象-描述現(xiàn)象-提出問題-設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)-完成驗(yàn)證”探索過程的思維能力。

因此，他們繪制了思維能力進(jìn)階圖，根據(jù)不同年齡段孩子的特征，結(jié)合新課標(biāo)對(duì)學(xué)生的要求，在每個(gè)年級(jí)培養(yǎng)相應(yīng)的思維能力。在他們看來，科學(xué)思維的培養(yǎng)就像蓋房子一樣，“地基”打結(jié)實(shí)了，能力才會(huì)穩(wěn)步提升。

以實(shí)驗(yàn)為切口，注重課程趣味性

今年4月，北京市八一學(xué)校舉行“逐夢(mèng)深藍(lán)”國防科技教育主題活動(dòng)，學(xué)而思科學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組受邀參加，科學(xué)實(shí)驗(yàn)的老師們攜帶著五花八門的實(shí)驗(yàn)教具走進(jìn)校園。射電望遠(yuǎn)鏡、磁懸浮、馬德堡半球、太陽能風(fēng)扇、非牛頓流體等實(shí)驗(yàn)吸引學(xué)生和家長紛紛體驗(yàn)。

在科學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)中，激發(fā)孩子好奇心，課程的趣味性很重要。除了問題化標(biāo)題設(shè)置、以生活場景趣味引入、主題豐富多元以外，實(shí)驗(yàn)也是提升趣味性、探究性的一個(gè)很好的切口。

彩虹糖實(shí)驗(yàn)、音叉實(shí)驗(yàn)、白菜吸水實(shí)驗(yàn)、溶解和電路實(shí)驗(yàn)……課程重視實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，增加了實(shí)驗(yàn)時(shí)長和趣味度，以好玩的實(shí)驗(yàn)推動(dòng)孩子求知欲。在科學(xué)課堂上，老師不會(huì)直接告訴實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，讓孩子自己動(dòng)手嘗試，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的重要性。實(shí)驗(yàn)中遇到了問題，老師會(huì)停下來和孩子一起討論解決的方法。

漸漸地，課程學(xué)員小李媽媽發(fā)現(xiàn)，孩子在物理、天文學(xué)領(lǐng)域表現(xiàn)出了濃厚興趣，動(dòng)手能力也有提升，而且知道了怎么測液體體積、怎么把粉末倒入窄瓶口、怎么用天平測量質(zhì)量；畏難和自暴自棄出現(xiàn)的次數(shù)也有下降。“孩子很享受在實(shí)驗(yàn)中遇到問題再解決問題的過程，這些都讓他更自信，自己有解決問題的辦法和能力。”