科技教育与青少年创新能力培养

李志刚

科技創新的基础是人才，人才的培养靠教育。在世界范围的教育改革浪潮中，各国都将培养青少年创新和实践能力作为科技教育改革的关键。本文以青少年科技教育和科普活动为突破口，尝试提出培养青少年自主探究、创新与实践能力的方法与途径。

构成青少年创新能力的相关要素

独立思考能力

青少年自主创新能力要素中很重要的一点就是独立思考能力，它是一种敢于对知识提出质疑、勇于打破传统的思维创新能力，也是青少年在知识学习过程中对知识的一种批判扬弃的能力，使他们能够更加准确地理解、吸收知识，在面对新知识时能够做到自主学习探究。

逻辑推理能力

逻辑推理能力指的是一种思维连贯性，在青少年教育培养中主要包含由表及里的推理能力的培养、逆向推理能力的培养，以及横向相关推理能力的培养。

动手实践能力

动手实践能力是将思维转换成实际产物的重要手段，也符合哲学认识论中实践—认识—实践的发展规律，使青少年能够在实践中不断培养创新思维。动手实践能力是我国青少年目前欠缺的一项技能，教师在平时教学中要有意识地培养学生这方面的技能。

系统思考能力

系统思考能力指的是培养青少年全面思考问题的方法和能力，具有逻辑性的、全面的思考方式的建立和培养是使学生能够有效解决问题的根本出路，系统思考能力的培养也是青少年自主创新能力的重要构成要素之一。

青少年自主创新能力发展的影响因素

创新教育缺位

中小学教育承担着为国育才选才的重要使命，对教育机制和方式的改革受多方因素制约，往往牵一发动全局。同时，教育改革周期长、见效慢，需要一代甚至几代才能见到成效。当前的青少年教育普遍只注重升学考试，缺少创新实践教育的机会，对兴趣培养和创新能力提升认识不足，过于强调知识的量化和评价，忽视了学生的综合素质和创造力的培养。学生自主学习和解决问题的能力较弱，缺乏实践操作和团队合作的机会，在面对实际问题时没有足够的应对能力。

社会科教资源支撑能力不足

科普阵地、资源等缺乏，使得科技教育支撑能力不足。一是科技教育基础阵地和设施不足，限制了青少年接触和参与科技创新的机会，青少年无法充分利用现代科技手段进行实践和实验，一定程度制约了他们创新能力的发展。二是科普场所主要集中在一定规模的城市或城镇，青少年缺乏科学知识的积累和科技文化的熏陶，难以接触到丰富的科技展示和实践活动，很难有机会拓宽视野和激发创新思维。三是科技教育资源短缺，青少年很难获取到先进的科技教材、工具和设备，无法进行深入学习和实践，不利于培养青少年独立分析和解决问题的能力。此外，科技教师队伍规模小、专业化程度低也是一个关键因素，多数学校科学教师都为兼职，没有理工科相关专业学习和培训经历，无法提供高质量的指导和培养。

价值取向影响

功利化价值观对青少年成长发展同样具有重要影响。社会公众特别是家长注重短期效益和结果导向，追求快速解决问题和个人利益最大化。社会功利化思维强调应用价值和经济效益，对于风险较高或长期回报不明显的创新活动缺乏兴趣，限制了青少年探索新领域和尝试新思路的勇气和耐心。同时，功利化思维更加强调个人竞争力和排名，容易使青少年过分关注外部评价和成功标准，使得创新活动变成了迎合他人期待或求取认可的手段，而不是真正发展自身创造力和想象力的过程。

提高青少年创新能力的对策和途径

培养青少年的好奇心和想象力

要提高青少年的创新能力，首先需要注重保护和培养他们的好奇心、想象力和创新意识，尊重青少年成长成才规律，时刻围绕青少年需求开展工作。好奇心是创新的源泉，想象力是创新的动力，要为青少年提供宽广的学习空间和多样化的学习资源，激发和保护他们的好奇心和想象力，为他们创造更多实践和探索的机会，培养他们勇于尝试、敢于创新的精神，让他们认识到创新是解决问题的重要手段。其次要注重发现和培养青少年的科研潜质和特长。通过选拔对科学研究兴趣浓厚的学生参加启发式科研项目、科技竞赛等，提供更多的学习和实践机会。鼓励学生开展自主研究和创新实践活动，培养他们的科学思维和创造力，激发他们对科学的兴趣和热情。

锻炼青少年的实践能力

实践活动是有效提高学生自主学习能力、激发创新能力的有效途径。在科学教育实践活动中，教师不再是整个教学活动的中心，应当让学生充分感受到自己在整个教学活动中的核心地位，通过开展各类实践、实操和竞赛培训课程，让学生将自由发挥创意和定向积累技能相结合。实践活动不仅仅是体验，更能成为学生掌握技能的重要渠道。重视科学课程作用，建立完善的学校科学课体系，加强科学课堂的教学内容与实际生活的关联，注重培养学生的观察、实验和解决问题能力，引导学生进行探究和创新。

强化科教平台的支撑作用

建设更多符合青少年学习需要的科普类场馆等科教平台，按照使用功能和服务人群数量不同划分场馆规模，按照需求划分展教内容，吸引青少年的参与和兴趣。科普平台应注重趣味性和互动性，通过生动有趣的方式展示科学知识，激发学生的好奇心和探索欲望。鼓励更多大学、科研院所、企业开放科研设施和机构，将科普内容与实际应用相联系，使学生能够将所学知识应用到实际生活中。积极开展丰富多样的科技教育活动、科普活动、科技研学活动及科技类竞赛活动，为学生提供更多参与和体验科学研究实践的机会，培养他们的团队合作能力和问题解决能力，更好地理解和应用所学科学知识。

丰富科技教育资源供给

强化科技教育资源供给，汇聚大学、科研院所、高新技术企业、专业创作机构和创作者等多方力量，建立与中小学科技教育的合作机制，推动科技知识科普化、研发设施科普化、专业生产科普化，通过开展科技夏（冬）令营、科研实践、参访体验等活动，让青少年亲身体验科学研究、生产过程及科技发展现状，拓宽和培养他们的科学思维和动手能力，实现科教资源的互补和优势互补，为青少年创新能力的提升提供有力支持。

建设专业化科技教师队伍

鼓励更多有理工科学习背景的教师投身专职科技教育工作，健全和完善科技教师激励机制，打通晋升通道，给他们提供专业发展和教学培训的机会，使其能够更好地引导学生参与科技创新和实践活动。开展面向不同层级和需求的专业培训，提升科技教师的理论水平和实操能力。鼓励科技教师参与科研项目和教育科技研发，提高专业素养，让科技教师真正懂得科学、会用科学。

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