倪闽景,男,1967年9月生,理学学士,现任第十四届全国政协委员,上海市教育委员会副主任,民进上海市委会副主委。
一个国家的崛起,同时一定是科技的崛起。科技的崛起要靠人才、靠教育。
20多年前,中国科普研究所的一项关于中国公民科学素养的调查显示,我国公民达到基本科学素质水平的比例只有0.2%,与欧共体国家相差21倍,与美国相差35倍。至2015年,我国具备科学素质的公民比例达到了6.2%,缩小了与西方主要发达国家的差距。上海、北京、天津的公民科学素质水平分别为18.71%、17.56%、12%,位居全国前三,已经达到了美国和欧洲国家世纪之交的水平。
从这个角度来看,20年来我国的科学教育取得了很大的进步。然而,尽管我国的科学教育进步明显,但还是存在一些问题。
比如,学校里会用一些非科学的方法来传授科学知识。科学需要做实验,需要探究,而我们的科学老师喜欢用传统的授课方式来讲道理,不喜欢用实验来证明,因为那样太浪费时间。事实上,人在动手的过程中才更能塑造大脑,才能培养实践和探究的能力。
我在美国费城观察过他们的小学生科学课程,那些孩子一个月时间里的上课内容,也许在我们的课堂上花一节课就讲完了。每天,孩子们要上两个小时的科学课,他们带着妈妈的口红、巧克力等来动手做实验,把各种不同的东西溶解在水里、丙酮里、酒精里,观察其中的变化。最后,孩子们会把成果展示出来。尽管有的很可笑,但这就是科学课该有的样子。
此外,我们的教学内容比较陈旧,教学方法比较单一。我是物理老师,很多人把物理课称为“物理考古”,因为我们上课的内容基本上都是两三百年前的东西,新的内容根本没有进入教材。教学方法也很单一,大部分老师就是把公式在黑板上一写,然后让学生开始做题。其实,创新的本质是多样化。
学习是塑造大脑的过程,不同的学习过程、学习内容、学习方法、学习程度会在大脑中形成不同的神经回路,而这些不同的神经回路代表着不同的知识结构和思维方法,从而使人对同样的事物产生不同的看法,对相同的问题产生完全不同的解决思路,这就是创新的基础。创新不是因为智商高,而是因为大脑的不同、思维的不同。
日本科学家田中耕一在2002年时获得了诺贝尔化学奖。那时候他只是东京一个普通研究所的一名普通职员,毫不起眼。他从不和学术界沾边,既没有博士学位,也没有硕士学位,只是喜欢埋头做实验。正是源于一次实验失败,田中耕一发明了对生物大分子的质谱分析法。创新的过程就是这样匪夷所思。
总而言之,创新是人的本能,每个人都能创新。培养创新思维是有基本方法的,我们的家长和老师如果掌握这些方法,就可以使孩子在科技创新方面更有成就。
1、阅读科技书籍,观看科技视频。在这里我要特别说明,科技书籍不是《哈利·波特》,而是真正的有关科学知识的书、杂志、绘本。还有各种精彩的科技视频,相信看了之后很多孩子会爱上科学的。
2、经常性地参观科技馆,参与科技活动。这对孩子早期大脑的发育发展十分重要。我发现,在小学、初中、高中阶段有过创新探究活动的学生,将来更有可能在这方面有所成就。3、建立家庭创新实验室,玩结构性玩具。家里给孩子留一个小角落,买一些显微镜、放大镜以及小的实验玩具,让孩子每周做些小实验,培养对科学的兴趣。美国有车库文化,很多发明都是在车库里完成的。
这里需要特别提醒爸爸妈妈的是,不要只给女孩子买洋娃娃、毛绒玩具,给她买积木、遥控汽车,她也许也会很喜欢。孩子的大脑是被塑造出来的。
4、培养实证和尊重知识的态度。什么是科学?科学不是绝对正确,恰恰是可以被证明正确或者不正确的才叫作科学。证据是科学的核心,任何无法证明的东西,无论它有多么正确,都不是科学的。
5、提供丰富多样的选择,并保护兴趣。科学的特点是有无数的方向可以去研究,科学家不仅仅做编程、研究计算机,研究什么都可以。如果孩子想创新的话,就要寻找他擅长的、喜欢的方向,哪怕这个方向很小。
珍妮·古道尔三四岁的时候,有一天爸爸妈妈到处找不到她,最后发现她在鸡窝里,蹲在几个鸡蛋上孵蛋。她的妈妈并没有责备她,而是告诉她孵鸡蛋需要什么样的条件,她长大后成了一名生物学家。所以,孩子的兴趣是要保护的,家长的态度非常重要。
6、培养持久的学习能力。1921年,“智商之父”路易斯·特曼启动了一项长达35年的天才跟踪研究计划。他在全美招募了1500名智商超过135(普通人的智商在90-110之间)的天才儿童作为研究对象,但是这个“天才军团”几乎全军覆没,没有对社会做出什么创造性的贡献,其中30%的男生和33%的女生甚至没能大学毕业。这个实验告诉我们,智商只是对初期的学习有效,对于一个孩子终生发展真正有效的是持久的学习能力。
今日推荐
《中国国家地理》旗下《博物》杂志
中科院专家护航 有趣 靠谱!
▍往期回顾
从“发育迟缓”到成为中科院科学家,他如何实现“零成本”逆袭?
怎样才能学得又快又好?美国神经科学家提到的这几条脑科学原理,不可不看
为什么国外孩子动手能力更强?看他们怎么玩你就知道了!
耶鲁脑科学家揭开“孩子不爱学习”的秘密: 与其送孩子上补习班, 不如做好这一点