[组图]遵循成长规律,培育科技创新后备人才

日期:2023/11/29    来源:光明日报
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 原标题:[组图]遵循成长规律,培育科技创新后备人才

  

【沿着党的二十大指引的方向·教育笔谈】

  作者:胡卫平(陕西师范大学现代教学技术教育部重点实验室主任、教授)

  习近平总书记在主持中共中央政治局第五次集体学习时强调:“进一步加强科学教育、工程教育,加强拔尖创新人才自主培养,为解决我国关键核心技术攻关提供人才支撑。”科技创新的关键在于拥有大批科技创新人才,科技创新人才成长的关键期是儿童和青少年时期,加强对科技创新后备人才成长规律、选拔标准与培养方式的研究与探索,培养造就一大批可堪大用、能担重任的科技创新后备人才,对于建设教育强国、实现高水平科技自立自强具有重要意义。

遵循成长规律,培育科技创新后备人才

在2023年北京市东城区青少年科技馆“玩转科学 童心筑梦”科技嘉年华活动上,同学们在体验、展示自己制作的天文望远镜。新华社发

  科技创新后备人才的必备特征和成长规律

  科技创新后备人才是有其必备特征的,主要体现在知识、思维、动机、人格四个维度,以抽象思维、形象思维、批判性思维能力、批判性思维倾向、内在动机、成就动机、知识为基础,以创新思维和创新人格为核心。

  知识是创新的前提,科技创新后备人才的知识特征主要体现在广博和精深两个方面,一是具有较广博的知识基础和合理的知识结构;二是对科学知识有深度的理解,掌握学科和跨学科的思想方法,并善于用这些知识和方法解决真实情境中的复杂问题。

  思维是人脑对客观事物间接的、概括的反映,是认识的高级形式。思维包括基本思维和高阶思维,基本思维主要有形象思维和抽象思维,高阶思维主要有批判性思维和创造性思维。

  动机是指以一定方式引起并维持人的行为的内部唤醒状态,主要表现为追求某种目标的主观愿望或意向,是人们追求某种预期目的的自觉意识。内在动机是科技创新后备人才所具备的最重要的动机特征,主要包括好奇心和探究兴趣。好奇心作为人类的本能,是对探索新事物、挑战不确定事件的强烈渴望,是人类进行探索性和创造性活动时需要具备的重要心理特征。探究兴趣是指人们力求认识、探究自然界奥秘或从事科学活动的心理倾向,包括直觉兴趣、操作兴趣、因果兴趣和理论兴趣四个层次。成就动机是科技创新后备人才所具有的另一个重要动机,指个体追求自认为重要的、有价值的工作,并使之达到完美状态的动机,即一种以高标准要求自己、以力求活动成功为目标的动机。

  成就动机高的人往往有着远大的理想和抱负,他们能够正视所遇到的挫折和失败,表现出极大的韧性和毅力,拥有克服困难的坚强意志,在学习和研究中更加勤奋努力、积极进取,同时具有强烈的社会责任感,而敢于冒险、意志坚强、勤奋努力、独立自信、思维开放、善于质疑、想象丰富等,正是科技创新后备人才所需要的人格品质。

遵循成长规律,培育科技创新后备人才

在河北省石家庄市2023年全国科普日活动现场,工作人员为学生们讲解航天知识。张晓峰摄/光明图片

  科技创新后备人才的成长是有规律的,一般需要经历三个阶段。

  第一个阶段是早期探索阶段(学前期和小学前期),此时他们表现出较强的创造潜能和对行为及事件的创造性见解;基础思维发展完善,高阶思维初步发展;广泛接触跨领域的科技创新知识;创新人格和动机具有随机性、偶发性和不稳定性。

  第二个阶段是兴趣显露阶段(小学后期和初中),此时,他们会在日常生活中表现出创造力。这一阶段,他们的高阶思维(包含创新思维和批判性思维)会得到快速发展,为个体从事科技创新活动奠定了思维能力基础。但从总体上看,他们毕竟知识经验有限,独立性和批判性还欠成熟,存在片面性和表面化的倾向。

  第三个阶段是才干浮现阶段(高中与大学)。此时他们的高阶批判性思维和创新思维得到长足发展;能够主动学习,跨领域地广泛积累科技创新知识,并且有了初步的研究方向;创新人格在经历青春期后稳定发展;对科技创新的探究有内在动机,并转化为特定的专业潜能和优势。

  第四个阶段是专业创新阶段(研究生与工作阶段)。此时他们开始在某一专业领域开展科学研究和专业工作,并产生创新成果。

  科技创新后备人才在成长过程中,会受到家庭、学校和社会的共同影响。家庭作为青少年生活的最初场所,是影响科技创新后备人才成长的长期环境,宽松、民主的家庭氛围,有利于青少年早期积极心理品质的形成以及科技创造力的发展。社会环境作为青少年成长的外部场所,是支撑青少年科技创新的宏观环境。学校作为青少年学习的主要场所,对科技创新人才的发展起着主导作用。

  科技创新后备人才的鉴别标准与方法

  科学有效的鉴别标准是进行科技创新后备人才选拔的关键。基于不同的理论,研究者建立了不同的选拔标准,概括起来有三种。第一种是基于经典资优理论的单一智力标准;第二种是基于修正资优理论的多元选拔标准;第三种是基于发展阶段理论的动态成长性选拔标准。总体看,选拔标准具有依据理论、注重多元化和重视发展的趋势,但整合多个要素,体现必备特征和发展阶段的评价标准尚未形成。在鉴别方法上,以往主要分为“竞赛—筛选”的横向选拔模式和“培养—筛选”的纵向选拔模式,但两者的融合需要进一步加强,尽力实现更为科学合理的综合评价。

  根据科技创新后备人才的成长规律,需要构建多维度、多阶段、多层次、多途径、多方法的科技创新后备人才鉴别标准和方法。从鉴别标准来讲,需要聚焦知识、思维、动机及人格等方面,充分吸收以往鉴别和评估的丰富经验,全面考虑科技创新后备人才的基本特征,高度重视人才发展的基本规律。具体而言,在早期探索阶段,主要评价孩子的好奇心、对科学探究的兴趣,以及基本思维能力和创新意识;在兴趣显露阶段,应在关注学生探究兴趣发展的基础上,考查学生的基本思维能力、创造性思维能力、批判性思维能力,以及对科学知识的理解水平;在才干浮现阶段,要加强对学生知识理解广度和深度,以及创造性解决问题能力的考查;在专业创新阶段,要重点考察在专业领域的创新成果。

  从鉴别方法来讲,要重视对学生创新素质的考察,适当降低知识的难度,增强对学生创造性思维的考察;统筹考虑创造性的产品、过程和个人,随着测评对象年龄的增大,逐步加大对产品评估的力度;整合“竞赛—选拔”和“培养—选拔”的鉴别方式,构建“竞赛—选拔”和“培养—选拔”深度融合的鉴别体系;要整合心理行为技术和认知神经技术,在心理行为技术方面,针对不同的情境和领域,综合使用测验、问卷、观察、产品评估和自我报告等方法;在认知神经方面,根据不同的需要,应用脑电图和近红外光谱成像等技术。

遵循成长规律,培育科技创新后备人才

江西省宜黄县水北新区小学的同学们观看机器狗表演,体验了一场有趣又好玩的奇幻科学之旅。尹文兵摄/光明图片

  科技创新后备人才培养的体系构建

  需要指出的是,当前我国有利于科技创新后备人才成长的生态体系尚不完善,主要表现在:需求与供给矛盾突出、校内与校外整合不足、法律与政策支持不力、体制与机制不够健全、课程与教学质量不高、加速与丰富融合不够、大中小进阶设计有待完善等等。针对这些情况,需要根据科技创新后备人才的成长规律,系统构建其培养体系。

  第一,做好顶层设计。我们要从实现中华民族伟大复兴的高度认识科技创新后备人才培养的重要性,引导学校、家庭、社会形成科学的教育质量观、政绩观。要加强顶层设计,从法律层面保障科学教育的地位,制定相关法律法规,将科技创新人才培养上升为国家战略;制定国家战略计划、政策和配套标准,规划科学教育发展的整体目标和路径,明确目标任务、途径方式、推进步骤、组织和经费保障、工作机制等,并加强专项督导,以确保各项任务的落实。

  第二,探索机制体制。提升科技创新后备人才培养的水平,不仅需要中小学校的重视,还需要科协系统、科研单位、高等学校等通力协作,探索有效整合科教资源的机制体制。要整合教育系统(包括基础教育和高等教育)、科协系统、科学院系统等相关资源,实施科教融合战略,建立健全协同推进工作的体制机制,开展基础教育创新人才培养模式探索,制定激励政策与法规,有效调动科学家参与科技创新后备人才培养的积极性;同时,要有效整合校内外资源,充分发挥各类科技馆、博物馆、天文馆等科普场馆和高等院校、科研院所、科技园、高新技术企业等机构的作用,因地制宜设立科学教育基地。

  第三,设计进阶体系。要构建综合性、实践性、思维性、进阶式的科技创新后备人才培养体系。围绕科技创新后备人才应该具有的知识结构,加强综合课程建设,改革科学教学方式,创设真实的问题情境,聚焦学科核心概念和跨学科概念组织教学内容,实施跨学科和跨领域的学习,以学生为主体进行教学设计,以探究实践为主要形式开展教学活动,培养学生在真实情境中解决问题的能力;不论是竞赛活动,还是培养活动,应避免过度的超前学习,弱化升学导向和外在动机,强调兴趣导向,加强对学生内在动机和创新人格的考察和激励,最大限度地保护学生的好奇心,发展创新人格,引导学生准确地认识自己,不断提高创新素质。

  具体而言,在早期探索阶段,主要保护孩子的好奇心,培养孩子学习科学的内在动机和创造性人格,强调直觉兴趣和操作兴趣的培养,开设思维训练课程,加强学科教学中思维的渗透,重视基本思维能力和高阶思维能力的培养;在兴趣显露阶段,在继续加强思维能力、内在学习动机和创造性人格培养的基础上,加强因果兴趣的培养,促进学生对所学知识实现深度理解和灵活应用,掌握创新思维的方法,提高创新思维能力,鼓励学生参加科学探究活动和综合性的科技创新活动;在才干浮现阶段,要推广国内英才计划、翱翔计划、春笋计划等比较成熟的经验,选拔部分有科学家潜质的学生参与科学研究活动,建立科研机构、高等学校与高中联合培养的机制,使学生在大学教授、研究机构研究人员和高中教师共同指导下完成研究项目,提升学生的基本思维能力,发展高阶思维能力,继续加强因果兴趣的培养,引导学生形成理论兴趣,培养学生的科学研究能力;在专业创新阶段,要创造良好环境,强化内在动机,弱化外在动机,引导科技人员围绕国家重大需求或者国际前沿需求开展课题攻关。

  第四,创设良好氛围。要引导全社会形成尊重创新、崇尚创新的社会氛围,加大科学家和创新人才典型案例宣传力度,弘扬科学精神和科学家精神,激励青少年树立科研报国的远大志向;引导企业、非营利性组织、社区、家庭积极参与科技创新后备人才的培养,加强对家庭教育的有效指导,形成良好的社会生态;重视创设创造性的学校环境,建立和谐的教育情境、有效的激励机制、浓郁的文化氛围、民主平等的师生关系等;树立以培养创新意识和创新能力为核心的“学生主体”教育观念,鼓励学生独立思考、大胆质疑,敢于标新立异、挑战权威,形成学生主动学习、积极参与的生动活泼的课堂教学氛围。


(责编:WEBADMIN)

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