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青少年为什么要参与科研项目,究竟能获得什么?

发布日期:2021/6/2 0:48:10 浏览:115

来源时间为:2021-05-27

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青少年为什么要参与科研项目,究竟能获得什么?

2021-05-2716:23

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原标题:青少年为什么要参与科研项目,究竟能获得什么?

正所谓“望子成龙,望女成凤”,中国家长素来重视子女的教育,青少年应尽早融入飞速发展的科技大潮中。如何让更多青少年尽早培养科技素养和创新意识,成为未来中国的国际化创新性人才,是我们必须认真对待的课题。

科研无疑是培养科技创新人才的途径之一。世界顶尖的教授深刻了解自己的领域,受到同行专家的广泛认可,拥有丰富的培养人才的经历,能够轻松解决青少年遇到的难题。由他们指导青少年科研项目,青少年才能受益良多。如此高质量的科研经历,才能让青少年提升科研兴趣、培养科研素养、助力未来发展。

01

提升科研兴趣

兴趣是最好的老师。根据2018年PISA测试中的科学态度测试,我们国家的年轻人对科学有浓厚的兴趣,并认为科学进步可以促进社会发展[1]。科学态度是青少年科学素养的重要组成部分。它也是衡量青少年科学学习状况及其从事科学相关工作意愿的一个指标。

PISA全称是TheProgramforInternationalStudentAssessment,即国际学生评估项目,是经济合作与发展组织(OECD)发起的15岁学生阅读、数学、科学能力评价研究项目。从2000年开始,每三年进行一次。该项目的目的是让参与国在测试过程中将本国的教育与其他国家进行比较,从而反思本国教育的不足,实施改革措施。[2]

首先,青少年对学习科学有更高的兴趣。调查显示,84的青少年对学习科学感兴趣,超过80的青少年喜欢学习科学,超过70的青少年喜欢阅读科学书籍和解决科学问题。[1]

第二,超过一半的青少年有意愿在未来从事科学工作。根据调查,超过50的学生愿意从事与科学相关的工作或参与科学项目,67.8的学生同意“我愿意在完成高中学业后继续学习科学”。[1]

但是目前中国的科技人才仍然紧缺。既然大部分的青少年都对学习科学感兴趣,那青少年的科研经历就至关重要,高质量的科研经历能够进一步提升青少年的科研兴趣。

图源:摄图网,已获授权

首先,科研经历能够激发青少年对科研过程的兴趣。根据PISA测试,青少年对天文学感兴趣的比例最高,为82.2,其次是人类生物学(77.7)、化学(74.3)、植物生物学(73.5)、物理学(71.4)和地理学(70)。与自然科学课题相比,学生对科学家设计科学实验方法的探究过程(60.2)和获得科学解释过程中必要的过程步骤(58.7)不太感兴趣。[1]

目前,学校的教学内容主要以物理、化学等自然科学课题的理论知识为基础,而科学实验和科学研究过程是辅助教学。课外实践活动主要为青少年提供实践机会。此外,电视和互联网等大众媒体也优先宣传科学成果。而科研经历能让青少年深入了解科学研究过程,以更理性、更真实的态度看待科学研究,对科学形成持久的兴趣。

其次,科研经历能够淡化青少年对科学家的刻板印象,激发更多女学生的科研兴趣。根据PISA测试,71.4的人反对“男生比女生更有可能成为科学家”[1]。仍然有一部分青少年存在对科学家的刻板印象。青少年参与高质量的科研项目,世界顶尖的教授能够帮助青少年正确认识科学家的形象,淡化男女科学家之间的性别差异,提升更多女学生对科学的兴趣,并引导她们从事科学研究。

02

培养科研素养

现在,科技创新的春风也吹进了教育这扇大门。

中国一直在努力进步,“素质教育”的口号已经提出了很多年,一些科技创新教育方面的投入也逐渐看到了效果。而得益于庞大的市场规模,众多企业迅速发展壮大,为科技创新教育提供了良好的软硬件基础。

培养科学素养是“素质教育”的一部分,需要与其他素养和能力的培育有机结合起来。科学研究不是简单的脑力劳动和体力劳动,而是美的挖掘和发现过程,是创造性的最佳体现。

图源:摄图网,已获授权

科学素养的培育有其独特而规范的方法,仅仅进行知识灌输是达不到良好效果的。很关键的一点是要让青少年有机会进行不同程度的科学实践活动,而且要循序渐进。高质量的科研经历会在青少年的心里激起浪花,对培养青少年的科研素养具有举足轻重的作用。

科研经历有帮助青少年打下坚实的基础并拓宽知识面。青少年科研项目要特别注意拓展基础知识的来源渠道,加大基础知识的应用途径。科研应从基础开始,注重系列性、多样性,做到循序渐进。高质量的科研项目,科研导师会根据学生的认知发展水平展开相适应的内容,在此基础上逐步提高,不断开阔视野,扩大学生知识面。

科研导师也会重视在学科研究渗透实际生活。加强科研与社会生活的联系,提高科研的社会针对性,用最新的科学技术知识和社会生活充实科研项目内容,使科研具有一定的先进性,以适应社会发展的要求。

科研经历还能够培养并锻炼青少年的科学能力,包括观察能力、实践能力和科学思维能力。对于刚开始接触科研的青少年,基本的科学能力培养是近期目标,科研导师会指导学生充分发挥主动性,启发他们主动发现问题,大胆提出问题,设计解决方案,动手实践研究,实现问题解决。在一个个问题的解决过程中,使学生的观察、实践和科学思维的能力得到提高。

我们应认识到,科学素养的培育是一个长期的过程,不可急功近利。探索出一条清晰的可操作的路径,由此而上升到科学精神的全面锻造,以及未来创新人才的培育,这更是一个系统性工程,关乎青少年的人生,关乎国家的未来。

03

助力未来发展

科研经历还能帮助青少年树立远大的理想,培养创新思维、批判性思维以及执行力等综合素质。无论青少年是否选择科学相关职业,这些综合素质的培养对青少年未来发展大有裨益。

华罗庚曾经说过:“没有抱负的人,他的生活缺乏伟大的动力,自然不能盼望他有杰出成就”。高质量的科研经历能够鼓励青少年树立远大的科学理想,制定相应的近、中、远期行动目标,激起其为理想而不断奋斗的动机。

当今世界各种综合国力的竞争是科学技术的竞争,而科学技术的发展依靠的是人才,具备创新思维的青少年符合未来世界发展趋势。批判性思维、执行力、团队协作、领导力等综合素质更是未来青少年发展所必备的。

图源:摄图网,已获授权

未来的发展离不开创新,创新思维应是未来人才必备的要素之一。科研经历能够激发学生的创新思维,使学生突破思维惯性,改变思维方式,锻炼思维的流畅性、灵活性和想象力。例如,科研导师通过行业的创新案例。将创新案例的构思、原理、作用及由此引发的重大意义介绍给学生,让学生感悟科学创新是一种学习、积累、顿悟、升华的过程,能够进一步鼓励学生参与科研项目,激发学生的创造欲望,启迪学生的创造思路。

具备了创新思维,就应该考虑准确定位创新和保证创新方向的正确性。科研是严谨的,而批判性思维是通过一定的标准评估、分析、比较证据,从而找出错误、偏差、伪装和偏见的能力,科学研究的经历有助于青少年培养批判性思维。这样才能准确定位问题,有的放矢地创新。同时,批判性思维还能帮助青少年在创新过程中始终保持正确方向。青少年做科研时在看到一个结论时,科研导师会引导青少年“这是怎么得出来的”“证据是什么”“在什么背景下不适用这个结论”。批判性思维得以培养,未来青少年才能将其内化。

任何一个伟大的想法都要能够实现才能称之为伟大,否则只是空想,这就要求一定的执行力。科研导师会要求青少年有效利用资源、保质保量达成目标,这在无形中就培养了青少年的执行力。良好的执行力首先要有明确的目标和行动时间表。而对目标的专注和对达成目标的动力尤为重要。具有良好的执行力,未来青少年的责任感、目标感也会增强,解决问题时能迅速利用现有资源,很少找借口。

小结

科研经历能够让青少年提升科研兴趣、培养科研素养、助力未来发展。科技创新是社会发展的动力,青少年作为最富活力、最具创造性的群体,理应走在创新创造的前列,做锐意进取、开拓创新的时代先锋。

少年智则中国智,少年强则中国强,少年进步则中国进步。青少年是国家和民族未来的希望和栋梁,青少年时期是提升国民素质和竞争力的关键阶段。青少年完成高质量的科研项目,可以培养他们开阔的思想和创新实践的能力,也决定着中国未来的命运。

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