建议
消除学生恐惧感,增加课堂吸引力
《澳大利亚十一和十二年级科学素质与地位》报告作者澳大利亚首席科学家莱恩·楚布、澳大利亚国家科学课程编制负责人丹尼斯·古德拉姆强烈建议,学校应该让科学教育变得更加生动、有趣。
诺贝尔物理学奖得主、世界原子和分子物理学最杰出的学者之一克劳德·科恩-坦诺奇在北京航空航天大学参加“霍尼韦尔卓越科学与工程计划”启动仪式时也指出:“应该改革中小学教育,让学生感到科学是多么激动人心。现在,年轻人对科学有恐惧感,觉得科学像黑箱,应该告诉他们,科学不一定是特别难、特别复杂的东西。”
坦诺奇一直关心法国中小学的科学教育。他认为法国中小学科学教育的质量日益下降。学生的注意力都被电脑、手机分散了,不愿意拿出时间去观察自然或钻研科学、数学,而在他小时候,“做这些就和做游戏一样自然”。坦诺奇说:“现在欧洲特别是法国,科学家的地位不像在中国那么高,相反倒是踢足球、当歌星挣得更多。这也给孩子们一种不好的导向。”
“我相信,未来我们面临能源、环境、生态、气候等诸多问题,需要的科学探索比现在还要多,这些都需要下一代去完成。如果他们不具备科学素养,将是非常可怕的事情,”坦诺奇说,“比如,人们一听到核就联想到辐射、污染,就感到非常害怕,其实法国的核电站很安全。注重生态没有错,但是如果盲信盲从就非常可怕了。”
英国皇家学会建议英国政府改革课程结构。其依据是,苏格兰16岁以后选择科学的人达到50%,而英格兰、威尔士和北爱尔兰的比例分别为28%,27%和37%。英国皇家学会爱丁堡教育委员会副主任萨利·布朗分析指出,苏格兰更注重年轻人学习的广泛性,这为学生在16岁以后的学习选择保留了机会。他说:“如果16岁就必须决定学习什么、不学什么,学生很可能还没意识到自己在科学方面的潜力。”
在英国埃塞克斯郡的戴博登公园高中,科学教师邓恩发现,每一个学不好理科的孩子背后,都有一种“我不行”的文化,这种观念往往来自于家长。所以学校每年将家长召集起来,分发材料,改变他们的观念。邓恩说:“帮助学生摆脱恐惧的另一个方法,是让学生知道正确答案不是唯一重要的东西。即便答案错了,成绩一样可能得到B,因为方法也有价值。”此外,邓恩建议,在数学和科学课程中融入职业元素,让学生认识到科学和实际生活的联系,“当他们看到X光或CT扫描时,就明白了物理怎样改变人们的生活。”
欧洲最大、全球第二大的专业技术学会英国工程技术学会(IET)理事长麦克·萧特也指出,“应该在中小学阶段就让学生知道什么是工程,工程与我们的生活有何关系”。
行动
政府促改革,社会齐参与
作为首先将科学、技术、工程和数学教育相提并论,并且要求从中小学阶段开始抓起的国家,美国近年来一直在为此而努力。2011年7月,美国联邦政府推出了“创新教育计划”。这不仅是一项联邦政府的计划,而且美国顶尖企业、基金会、非营利组织、科学和工程团体纷纷加入,共同致力于美国年轻一代的科学教育。
今年2月,美国总统奥巴马又宣布了一项投资一亿美元的教师培训计划,提出在未来10年内加强对理科教师的培训。其实,这个问题并非首次提出,两年前奥巴马就曾对国会和商界领袖提出,要求解决教育人才特别是科学、技术、工程和数学等领域教师短缺的问题。有数据显示,由于高水平教师的缺乏,在世界30个发达国家中,美国15岁学生的科学与数学成绩分别位列倒数第三和倒数第四。