科学教育从娃娃抓起教育体系如何顺应时代需求

科学教育从娃娃抓起,教育体系如何顺应时代需求?

未来30年,我们需要怎样的科技创新人才,当前的教育体系如何顺应时代需求培养具有科学素养的人才?在10月29日举办的中国科学院学部第五届科学教育论坛上,来自高校、中小学、科研院所等机构的专家学者就未来科学教育问题进行了深入交流。

“从娃娃抓起传承非遗老玩具”

在河的对岸,万里黄河沿地势起伏进入鄂尔多斯段,鄂尔多斯市准格尔旗龙口镇大口村,这里与陕西省府谷县相邻,与山西省河曲县隔河相望,是真正的“鸡鸣三省”之地。

“同志们加把劲呀,嘿嘿呦哇……”一声声船工号子在山间回响。出生在上世纪20年代的老赵,如今已经91岁高龄了。做了30多年的船工的他,回想起当年拉船情形感慨万千:“一个大船,长四丈二,宽两丈多,可以拉6万多斤货,我们从巴盟(巴彦淖尔市)临河出发,收上粮食再拉到包头,5个纤夫拉,需要拉一个月零三天。”

沿老牛湾顺流而下,“靠水吃水”的运河文化也随着社会的繁盛逐渐兴起。走进准格尔黄河大峡谷景区静谧安宁的“中国传统村落”崔家寨,油坊、绳匠房、铁匠房等五行八坊一应俱全。

“黄河水质变清澈,是由于1994年万家寨水库修建后,水流变缓,泥沙沉淀,使得黄河流经这一段时水变得清澈,尤其在夏天,这里碧波荡漾。”黄河水变清,高峡出平湖,这也给流域地区旅游业的发展创造了新机遇。

“每次玩起这些玩具,都会勾起我对童年的美好回忆。”柳森林边拉动葫芦车边说,老玩具承载着一代又一代人童年的技艺,如果这项技艺失传,那些回忆也就缺少了载体,“我传承老玩具最大的意义在于,让小时候曾经玩过这些玩具的耄耋老人把他们曾经玩过的玩具展示给子孙。”

华东师范大学第二附中学副校长娄维义根据多年的实践经验,指出当前我国学生的短板:责任担当缺失、兴趣未知、创造力薄弱和自信心不足,这是基础教育面临的重要问题。他认为,创新素养应该包含创新人格、创新能力和健全的知识结构,三者缺一不可,其中最难培养的是创新人格。创新人格的培养应该注重创新意识、问题意识、独立人格的提升。

“从远处的烽火台和古长城一直绵延到黄河沿岸才真正‘握’上了手。”清水河县文旅局刘建国介绍道,长城不是一道简单的墙,而是由关隘、城堡烽火台,以及起接应保障作用的远方许多大小城池共同组成。老牛湾形成码头口岸后,此处也成为游客欣赏美景的打卡地。

在对老玩具继承的基础上,他又根据现代年轻人的喜好和需求,研发和创作了一系列的文创玩具,目前已经有100多种,“玉兔捣药”“飞天猪”“行走的骆驼”等等文创玩具是根据动物本来的属性,添加创意制成的一系列的仿生玩具,这些玩具都十分生动,做工精巧。

“如果科学教育不能上升为升学考试核心课程,是不会引起学校管理的重视,如果设为应试学科,对学生的科学好奇心又是一种磨砺。”清华大学人文学院教授刘兵指出科学教育面临的最大矛盾,“科学教育必须超越常规的学科教育方式,但又不能不考虑到当前教育体制的约束。”

作为内蒙古鄂尔多斯、陕西榆林、山西朔州“煤矿金三角”区域的重要企业,鄂尔多斯市准格尔旗境内的准能集团拥有煤炭资源储量30.98亿吨,旗下黑岱沟露天煤矿、哈尔乌素露天煤矿年生产能力达6900万吨,是亚洲最大的露天煤炭生产企业,原煤日产量最高纪录达到14.35万吨。

黄河从这里入晋,内外长城从这里交汇,晋陕蒙大峡谷以这里为开端,我国黄土高原沧桑的地貌特征在这里彰显。

记者 于悦 实习生 兰晓仪

集中连片治理,黄河在这里变绿

葫芦车的小孔十分考验制作者的耐心,但柳森林一边做一边说:“熟能生巧,葫芦车做一个几分钟就可以了,我一天可以做上百个。”

20世纪80年代以来,在水利部、黄委会、黄河中游局、自治区水利厅、准格尔旗党委政府的大力支持下,准格尔旗始终坚持“预防为主、保护优先、全面规划、综合治理、因地制宜、突出重点、科学管理、注重效益”的水保方针,成功实施了国家水土保持重点治理项目、水土保持治沟骨干工程、砒砂岩沙棘减沙生态治理项目、沙棘减沙工程、黄土高原淤地坝建设项目等水土保持治理项目。

店主李文清告诉记者,自己是第一批做农家乐的,到现在已经做了20多年,从过去出去给人打工到现在自己做老板,日子是一天比一天红火,如今一年的营业收入就是过去打工挣钱的20倍。

“因为这里地势低,气温高,以种植棉花、大杏、瓜果等农作物为主,以前由于交通不便,没有销路,现在这里做起了旅游,游客多了,销路也就不愁了。”鄂尔多斯市准格尔旗龙口镇大口村监委会主任张三恩说。

清水河县政府原调研员范治恒介绍,居住在黄河边的居民耕地面积少,靠种植没法生存,大部分的壮劳力从事拉船的工作,俗称“河路汉”。1964年,为了方便河运,这里修出了第一条800公里黄河运输航线。

柳森林不仅是非物质文化遗产济南老玩具的第五代传承人,也是非物质文化遗产和圣文刀的第七代传承人,“我的两项非遗,用两个字可以全部概括,和圣文刀是文人雅物,所以是‘雅’;老玩具根植于民间,在民间流传,是民俗老玩具,我把它称之为‘俗’。”

柳森林展示他做的老玩具。

这一区域,也是黄河泥沙的主要来源区。准格尔矿区生态脆弱,水土流失严重,如何既有效开采“黑金”又保护乃至改善当地生态,是煤田开发过程中需要重点解决的关键课题之一。多年来,准能集团始终坚持矿山开发与生态环境保护并重的方针,探索煤炭企业低碳、绿色、可持续发展之路,大力开展矿山生态文明建设,推进节能环保工作,交出了一份成绩斐然的绿色发展答卷。

值得注意的是,针对科学素养培养能力问题上,科学教育内容不仅包括知识点和技能的提高,更重要的是培养科学精神和创造力。不少专家建议,吸引科学家群体纳入科学教育培养队伍中,促进科学教育资源转化到教育领域。

文创玩具较老玩具相比,更加锻炼青少年的平衡力和动脑思考能力,例如“行走的机器人”,机器人在有坡度的木板上行走,如若机器人停止行走,就应调整木板的坡度来使机器人恢复行走;若机器人向前摔倒,就应通过调节机器人的胳膊方向或者是调节木板的坡度,柳森林说道:“这样一来,小朋友不仅从中获得愉悦,也能在玩耍中提高自己的思维能力和对平衡的理解。”

清初,准格尔旗开放鄂尔多斯“边境”,当地蒙古族人在晋陕农耕文化的影响下,以农为主、以牧为辅的地方文化悄然形成:以鄂尔多斯蒙古族短调民歌为母体,自然而巧妙地吸收、融合了府谷、河曲民歌的一些旋法、润腔,并配上陕北信天游、晋西北爬山歌式的歌词,以对歌的形式进行演唱。

在济南市经十路旁一个工作室里,戴着眼镜的柳森林正在自己的工作桌上修理因颠簸而轻微破损的木制骆驼玩具。作为济南老玩具的第五代传承人,他从小接触这项技艺,挖掘整理了40多款老玩具,并且在传统技艺上不断创新研发,让这份童年的回忆历久弥新。

谁应该参与到科学教育中?

从1964年修出的第一条航道到如今41.4公里的柏油公路,这条沿黄公路经历了5次修葺,随着公路的不断完善,交通方便给这里带来了发展旅游的新契机。

登高俯瞰老牛湾,一泻千里奔腾向前的黄河绕着准格尔大峡谷迂回徘徊,连续拐了两个相反方向的大转弯,营造了一方巧夺神工的太极圣境。在这里,头顶蓝天丽日,河谷两岸壁立万仞,河道中碧波万倾。

一个简单的材料包,一张工作桌,一副眼镜,一双巧手,柳森林正在用这四样“法宝”制作他的核桃车老玩具的改良款葫芦车。

“老牛湾村曾经荒山秃岭,地瘠人穷,是全县出了名的贫困村,黄河变绿以后,风景美不胜收,当地旅游业开始发达起来,村民办起了农家乐,老牛湾村也成了清水河县最富有的村庄,贫困人民过上了富裕的生活。”史跃中告诉记者。

如今老曲不仅有了新歌,68岁的奇附林老人也在徒弟的帮助下在网络直播间与粉丝互动。仅仅半年,他粉丝就达到了15万人。“前人流传下来的‘漫瀚调’有曲无词,所以在传承上歌词成了难点。”岳文祥是奇附林的大弟子,也是鄂尔多斯‘漫瀚调’的非物质文化遗产传承人,他说以前是山坡上唱,黄河拉船时唱,现在编了新曲、有了新词,传承得更广了。

黄土文化、黄河文化、长城文化在这里互相交融,形成了独具特色的旅游资源。背靠着青山绿水,黄河岸边的村落焕发着新活力,黄河人家的生活越来越富足美满。

制作一个葫芦车首先要用胶水将两根木板呈螺旋状地固定在小竹竿上,然后在木板侧的竹竿顶部固定一颗珠子防止木板脱落;再将彩绳的一端穿过珠子固定,另一端从葫芦侧面的小孔穿过从葫芦底端穿出,再将绳子穿过竹竿上的小孔处,最后将葫芦拉至紧贴木板下端,捏住葫芦拉动彩绳,一个会转动的葫芦车就做好了。

“科学教育的问题可以与科研相提并论,但是最大的问题是什么?是科学教育的定义、含义、方法上没有清晰的定论。”现场有专家表示,孩子们的好奇心随着年龄增长和后天应试教育而慢慢消失。在现行教育体制下,如何培养科学精神和研究方法扭转这样的局面?政府各主管部门及科研院所机构在顶层设计上应该形成合力。

在义务教育阶段提高教育者们对科学教育重要性认识,必须给予一定的课时保障,这已经成为教育界专家的共识。但是科学素养的提升无法脱离当前教育体制的背景。

本次论坛由中国科学院学部科学普及与教育工作委员会、中国科学院科技战略咨询研究院与华东师范大学主办,学部科学普及与教育工作委员会主任杨玉良院士和华东师范大学终身教授袁振国分别主持上午、下午大会,中国科学院学部工作局局长王笃金、华东师范大学副校长李志斌分别为大会致辞。

绝美黄河大峡谷,源远流长“漫瀚调”

黄河两岸经济活动的繁荣也孕育了融合、包容的黄河文化。国家非物质文化遗产“漫瀚调”传承人奇附林,将发祥于内蒙古准格尔旗的曲调传唱到蒙晋陕周边乃至全国的舞台。

这些年来,柳森林一直通过“老玩具进校园”、与高校、社团签署实践基地、开设工作室、参与非遗宣传活动等各种途径,去向大众介绍和弘扬老玩具,通过教青少年学习制作部分简单老玩具,使他们能够放下手机放下电子产品,从娃娃抓起传承非遗老玩具。

奔腾不息的黄河水聚百川东行,在内蒙古清水河县老牛湾形成“S”形大弯。老牛湾又称“天下第一湾”,此处黄河两岸河道转折变换,沟谷深峻狭窄、河谷深切。“咱们的几字湾是黄土高原和蒙古高原交界的地方。”清水河县老牛湾国家地质公园管理局史跃中从事地质研究多年。他告诉记者,壁立千仞的地貌源于地壳抬升后,水流沿着矿物质断裂的节理面(节理也称为裂隙,是岩体受力断裂后两侧岩块没有显著位移的小型断裂构造)下切而成。

来自清华大学、北京大学、中国科学院大学、华东师范大学、复旦大学、上海交通大学、北京师范大学、浙江大学以及陕西师范大学等单位的70余位专家学者在会上展开了热烈的对话与讨论。

“我志愿加入中国共产党……”走进清水河县大口村老牛坡革命教育基地,身着红军服饰的鄂尔多斯东胜区城市管理综合执法局机关的党员们正面对党旗举起右拳,重温入党誓词。参加红色教育的党员李毅说,“身临其境体验革命老区简朴的生活方式,才能从中查找自身不足,重新思考我们应该如何以群众为中心,做一个好党员。”

内蒙古呼和浩特市清水河县老牛湾村的一户农家乐院里,古朴的凉亭、特色的窑洞映入眼帘,背靠着风光旖旎的老牛湾,农家乐吸引着游客驻足拍照留念。

黄河流域又被称为“能源流域”。煤炭储量占全国一半以上,仅鄂尔多斯市煤炭和天然气探明储量就分别占全国的1/6和1/3。

科学教育为科技创新后备军奠基

白建平 富丽娟 王慧 陈立庚 张聿修 齐浩男

为什么我们的学校总是培养不出杰出人才?著名的钱学森之问反映了我国基础科研领域教育短板。如何通过教育创新为我国未来科技创新后备军奠基?与会专家们纷纷提出建议。

站在崖边俯瞰老牛湾,明代古长城如同条巨龙穿行于群山之间,黄河与长城在此间“握手”。黄河大峡谷区域内文物古迹颇多,清代公主碑刻、明代长城、烽燧、敌楼都位于大峡谷东岸的老牛湾境内。

清水河县是呼和浩特市最南端的一个山城,位于晋蒙交界处,境内山势雄伟,地势十分险要。抗日战争和解放战争时期,这里是连接大青山革命根据地与晋绥边区和陕甘宁边区的枢纽地带,战略位置十分重要。

“漫瀚调”也称“蒙汉调”,它是蒙汉两族音乐文化相融合形成的音乐种类。“漫瀚调”的形成发展与晋、陕汉族民间音乐和鄂尔多斯蒙古族传统音乐文化相互交融有密切联系。其艺术风格兼具蒙、晋、陕三地民歌的特点,其文化内涵则承载了蒙、汉两个民族长期的交流历程,以及双方对于审美共性的汲取。

截至2019年底,水土流失综合治理累计保存面积4465.6平方公里,建设淤地坝800多座,完成淤地坝除险加固工程65座,水土流失治理程度达到60%,入黄泥沙大幅度减少。泥沙拦起来,让山头绿起来,生态环境好起来,老百姓富起来。

“你晓得天下黄河几十几道湾?几十几道湾上,几十几只船?几十几只船上,几十几根竿?几十几个艄公来把船来搬?”奇附林老人现场演唱一曲《天下黄河》,低音浑厚、中音明亮、高音尖锐的曲风让现场听众啧啧称赞。

另外,当前各地区博物馆、科技馆资源丰富,但是没有充分发挥科普基地在科学素养提高中的真正作用。专家建议,就城市科普基地课程学习和科学素养培养进行系统调研,成为培养科学素质软实力的重要力量。

倚靠“幸福河”,黄河人家拥抱新生活

研发100多种新文创玩具

黄河变绿,还源自一项大型水利工程的建设。这项水利工程便是黄河中游第一座大型水利设施——万家寨水利枢纽。这是一座以供水、发电为主,兼有防洪、防凌等效益的大型水利枢纽,其主体工程于1994年开工,1995年截流,1998年蓄水,2000年发电。依托万家寨水利枢纽工程而形成的万家寨水库,又成就了引黄入晋工程,解决了山西太原、大同和朔州等晋北地区的“缺水之苦”。

文/片 齐鲁晚报·齐鲁壹点

老牛湾位于山西和内蒙古的交界处,南依山西的偏关县,隔岸北望内蒙古的清水河县,西邻鄂尔多斯的准格尔旗。黄河从这里流入山西,长城从这里穿过,这里有黄河和长城“握手”的奇观。

黄河两岸,百姓倚靠在母亲河的臂弯中,依据当地实际,发展特色旅游,黄河大峡谷这个360°的大弯,不仅画出了独特的风光美景,也画出了旅游发展新路子。

在柳森林挖掘传承的40多种老玩具当中,核桃车、翻猴、猴子爬杆、蹦猴这几种是最受欢迎最经典的,也是过去最常见的几种玩具。大部分老玩具的用材都是木头,但每一个做工都十分精细,部件连接处的小零件细致精巧,这就要求制作者不仅要有熟练的技艺,还要有足够的精力投入。

曾经的黄河是“一碗水半碗沙”,而现在却是碧波如镜,宁静安然。多年来准格尔旗坚持以小流域为单元,集中连片治理水土流失,培育森林植被,从源头涵养水土,上下游兴建的库坝工程也起到了调节平衡的作用。

“崔家寨的形成是黄河被称为‘黄金水道’的一个历史缩影。”鄂尔多斯市准格尔旗政协科教文史委主任王建中表示。上个世纪中叶,黄河两岸交通不便,水路成了行商走货的首选。沿黄河顺势而下,内蒙古的皮毛、粮食可以运输到内地,内地的茶叶、甘草也可以逆黄河而上运抵内蒙古。王建中说,“崔家寨就是一个有河道管理性质的民间机构。”

2019年大口村利用红色资源,逐步建成以研学、实践、体验为一体的红色教育实践基地。该基地年接待量有6000多人次,为大口村红色旅游市场增添了活力,成为村集体经济的支柱产业。今年,大口村正新建观景台、长城烽火台和游客住宿中心等项目,将更多元素与红色旅游资源开发紧密结合起来,全力打造红色旅游精品线路。