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让天水孩子梦想插上科技的翅膀
2018-06-26      天水市科学技术局

  “当科学家是无数中国孩子的梦想,我们要让科技工作成为富有吸引力的工作、成为孩子们尊崇向往的职业,给孩子们的梦想插上科技的翅膀,让未来祖国的科技天地群英荟萃,让未来科学的浩瀚星空群星闪耀!”这是中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平说的一段话。

  就在两个月前,第33届甘肃省青少年科技创新大赛暨第十八届中国青少年机器人(甘肃赛区)竞赛中,我市上报的51项学生竞赛项目有5项被选拔参加全国竞赛,17支青少年机器人队也在竞赛中斩获了12个奖项。

  少年智则国智,少年强则国强,科技要义在于创新,而创新之争关键在人。怎样让科学教育从娃娃抓起,而科技创新的现实意义又是什么?记者对此进行了走访。  

  1、"今天的幻想,将会成为明天的现实"

  我的妈妈很辛苦,平时要上班,还要做家务,所以我想发明一个多功能椅子,帮妈妈端茶倒水或举着书让妈妈看,椅子的周围还要有绿色植物,这样才能保护妈妈的眼睛。”在天水市二幼就读的张诗若今年5岁半,她的愿望是发明一个多功能椅子。

  而小朋友王薏尧的创意是彩虹机,因为她已经6岁了才见过两次彩虹,“彩虹那么漂亮希望大家能多看到几次”所以她想要发明一个人工彩虹机。

  今年6岁半的牛凯则是个“小吃货”,每次他吃桶装薯片的时候都要把手伸进长长的小桶里取,很不方便。所以他想,如果有一个带棒子的勺子放在薯片桶的底部,那就可以边吃薯片边用棒子往上提,当勺子提到最上面也就把薯片吃完了,这样既容易取也干净卫生。

  …………

  当孩子们用稚嫩的声音讲述出这一个个“点子”时,就已经让记者听得很入迷,而在见到他们的科幻画作品之后,就只能用“惊艳”二字来形容了。比如作品《人工彩虹机》,色彩鲜艳、主题突出,由七个手电筒打造出的七色彩虹挂在天空,小朋友们在草地上快乐的玩耍,虽然人物和楼房画得比较粗糙,但丝毫不影响整幅画面的和谐与美感。

  “进行科幻画的创作是孩子们把生活中遇到的困难与自己的想象结合起来的一种新的创意和改进,也是培养孩子们关心生活、热爱生活的一个方面。有个孩子的创意就是要把菠萝和香蕉嫁接,他觉得菠萝很好吃但是去皮很麻烦,如果菠萝能像香蕉那样一扒皮就可以吃,那该多好。”采访中,天水市二幼专职美术老师张红梅说,与大人相比孩子们想象力特别丰富,很多大人想不到的他们就可以想到。

  记者了解到,在去年年底举办的第33届天水市青少年科技创新大赛上,张红梅所辅导的学生共申报了28件作品,其中有26件获奖。那么,她是如何让孩子们不同的想法跃然纸上的?妙诀就在于认可和记录。

  “对于孩子的想象力,不论有没有道理或能否实现,我都不会直接否决,会先听他们讲述自己的思路,然后再用我所知道的科学知识讲解分析。也就是说孩子可能更倾向于幻想,而作为老师我就要引导他们用科学的方法去表现出来。”张红梅说,很多孩子的想法都是灵光一闪,他们只要一有想法就会跑过来说,她便写在本子上记录下来,等进行科幻画创作的时候再去引导孩子们把想法通过画作表达出来。

  “科技创新的内容特别多,像科幻画、科学微电影、科学戏剧表演、科学秀等,其实就是浓缩了科学与艺术的结合。就目前来说,因为科幻画比较容易上手,所以在我市学生中参与度较高,反响也较好。孩子小的时候可以创作科幻画,等他长大一些有了动手能力,便能进行科技创新了。”天水市科学技术协会科普队副队长仁秦珠说。

  当记者问及科幻画有什么意义,它的重要性在哪里时,仁秦珠讲述了一个关于科幻画的故事。那是二十几年前她刚参加工作后去省上培训,培训老师讲给她的。

  上世纪八十年代的一天,北京发生了一次车祸,当时是夜晚又是大雾天气,光照条件特别差,一辆车把一名清洁工撞死了。当时电视台播报了这个新闻,有一家人全家都在看新闻,大人们觉得清洁工很可怜,想着要帮忙捐钱等。但正在上幼儿园的孩子就在想,萤火虫的荧光不是在黑夜里也能亮吗,我以后要发明一件萤火虫衣服,让清洁工穿在身上,这样过往车辆就可以看到他们了。带着这个想法她画了一幅画,一名清洁工人身上全画满了萤火虫,这幅画交上去后就被评为了一等奖,后来这个创意引起了科学家的兴趣,再后来就发明了现在应用率很普及的反光服。

  “或许有一天,真能有科学家将菠萝与香蕉嫁接呢?今天的幻想,可能会成为明天的现实,至于实现这个幻想,需要多少天,多少年,也许会很长,也许会很短。”张红梅说。

  2、“动手又动脑,重在引导孩子们用科学的方式去思考”

  如果说进行科幻画创作还是有些“纸上谈兵”的话,那近年来我市一些学校建成的科学实验基地、“实验之旅”等课程则是让孩子们动手又动脑,在实践中不断创新。

  6月14日下午,当记者跟随天水市建三小学的老师走进该校科技创新工作室时,微型机床室里嗡嗡的磨床声此起彼伏,数十名小朋友们分别在不同的机床上对手中的模板进行加工,锯床、钻床、磨床等微型机器他们操作的游刃有余,而桌子上放着的大多是进行到一半的模型作品,有可爱的小兔子、昂首挺胸的大公鸡以及精致好看的埃菲尔铁塔等,每一件手工作品都独一无二,倾注着孩子们的专注与用心。

  “做一个模型,第一步就是要手绘图纸,然后把图形用复写纸画在木板上,再通过锯床、磨床、钻床等进行加工,最后将这些小零件拼装,用卡槽一块接一块的固定起来。”微型机床室辅导老师杨春生说,微型机床室共有磨床、钻床、锯床23台,每种机床都使用12伏电流并有特殊的安全设计,学生在加工制作时没有任何危险。所有作品都是学生自己绘制模板,自己动手操作制成的,有些模型甚至需要学生花费一学期时间来完成,所以这项兴趣既能培养孩子们动脑、动手的协调能力以及发散性思维、想象创造能力等,还能从小培养他们的工匠精神。

  而在另一边的科技创新室里,则是另一番热闹场景。机器人组的孩子们有的围在电脑前进行编程,有的在搭建机器人;创客小组的小朋友正在用手机操控刚搭建好的挖掘机,时不时请老师帮忙辅导;创新发明组的同学则正在与老师沟通,询问他们的创意与发明是否可行,还需要注意哪些问题等。

  机器人组辅导老师张惠文介绍,建三小学的机器人工作室自2007年成立,现有各类机器人共9套,训练内容主要有“智能机器人制作”“智能机器人的改装与编程”和参赛前完成设定任务等。不仅培养了学生的活动兴趣和求知欲望,还先后获得了国家、省、市级比赛32个奖项。

  创客小组的董金生老师正在给同学们讲解的是他们的得意之作“智享乐园”,在不久前的第33届甘肃省青少年科技创新大赛中,该作品获得了一等奖,因涵盖红外、电动机、杆杠、齿轮等科学原理与水能、风能、太阳能等绿色能源,而受到了评委会的一致好评。

  与前两个小组相比,创新发明组似乎并没有什么看头,几个小孩与老师围着桌子坐在一起,面前只摆放着一些文件夹。但在听了辅导老师李萧林的讲解之后,我们才知道这里也是其妙无穷。每个小孩都有各自的发明;看到妈妈切菜时伤到了手,牛子淳发明了防伤手切菜机;因为每次挤牙膏都会挤太多而满嘴沫沫,张恺睿发明了牙膏挤出量控制器;因为在自驾游过高速公路收费站时看到爸爸取卡不方便,余东阳发明了高速路口方便取卡器……

  与天水市建三小学一样,秦安县兴国镇第三小学在科技创新方面也颇有成就。该校校长杨德科介绍,学校专门开设了“科学殿堂”和“实验之旅”两项课程,并通过向上级部门申请配发、学校自购等方式配齐了主机、齿轮、马达等配件,全面开展综合实践课程,让学生玩起来、动起来。

  “为了让更多的学生参加综合实践课程并从中受益,我们在今年3月拓展了课程内容,预计每年有近600名学生在学校科技创新类课程中受益。尤其是科学实验课和机器人科技创新大赛等活动的开展和参与,让同学们经过课内实验探索、课外观察思考,在科技创新与实践相结合的活动中领略到了科学的奥妙和创新的快乐。”杨德科说。

  经过近三年的实践探索,秦安县兴国镇第三小学的科技创新教学取得了较好的成绩。2016年,第一届西北地区青少年机器人联赛暨2016VEX机器人世界锦标赛选拔赛中荣获冠军并获得赴美国参赛的资格,同年7月,在参加全国青少年机器人竞赛时获得了全国二等奖;2017年,第三十二届甘肃省青少年科技创新大赛中成功卫冕“VEX机器人工程挑战赛”(冠军)一等奖,随后代表甘肃省参加了7月份在广东举办的全国青少年机器人竞赛,获得全国三等奖;今年4月,在甘肃省第三十三届科技创新大赛中成功蝉联甘肃省青少年VEX机器人竞赛冠军,并将代表甘肃省参加2018年7月举办的全国青少年机器人竞赛。

  “让孩子进行科技创新方面的教育,首先是能够增强他们的动手、动脑和创新能力。但是,要动手但不能乱动,这就要有科学的方法,而科技创新的目的就在于启迪青少年的心智,让他们用科学的眼光去看待、去分析、去解决问题。”任秦珠说。

  3、“科技创新没有标准答案,培养意识才是关键”

  “随着大家对科技创新方面的重视,这一两年来已有不少学校在陆续进购科技创新教育设备、培养专职辅导员等,而且教育部门和一些学校的校长也相当重视,这让人感到欣慰。但另一方面,科技创新教育也存在区域差异化,由于学校、家长、社会观念的不同,一些学校的科技创新意识还是比较淡薄。”采访中,天水市科协副主席屈东明说。

  屈东明介绍,近期以来市科协积极开展了如科普大篷车巡展、中国流动科技馆巡展等活动,还与市教育局联合下发了《全市青少年科技教育工作实施指导意见》,培训了120多名骨干辅导员,虽然科普工作有了很大起色,但也存在一些困难。

  科技创新意识的培养离不开学校、家庭,但因为资金投入较大、缺乏专业辅导老师或影响课业等原因,我市在科技创新教育方面地区间的差异化较大,城区学校较好于农村学校,因为城区的孩子对新鲜事物、高科技的接受能力较强,发展环境也相对更加优越。

  那么,科技创新会给孩子们带来什么样的改变,它的现实意义是什么?或许秦安县兴国镇第三小学机器人队的孩子能给我们一些启发。

  “在通过‘科学殿堂’课程的培养后,机器人队的几名主力队员表现出了很好的科学实践能力,他们通过学习、竞赛提升了综合能力,同时也对文化课的学习产生了积极的兴趣,每个人的文化课成绩都不错,如今已经成了不少中学关注并争抢的‘香饽饽’。”杨德科说,科技创新给学生带来的益处是显而易见的,它为青少年在一起学习、交流创造了机会,推动了青少年科技活动的蓬勃开展,培养了青少年的创新精神和实践能力,提高了青少年的科技素质。

  “创新意识并非凭空而来,而是在实践中不断生成的,所以要从小就给孩子实践的机会,有了机会,孩子们在享受科技成果为我们带来美好生活的时候,就会有贡献自己一份力量的冲动,这就是对科技的初步认识与体验。让孩子们感觉到科学离我们并不遥远,科学就在我们身边。”杨德科说,创新实践不一定能产生创新成果,但创新成果一定建立在长期的创新实践基础上,所以不能要求孩子在创新中必须要有成果,而是要培养他们的创新意识。

  任秦珠介绍,在孩子的成长过程中,5到15岁就是学习的黄金期,也是天赋萌发的黄金期,不论是科技创新还是艺术、舞蹈等。如果想要在科技创新方面取得成就可能需要天赋异禀,但科技创新意识的培养是每个孩子都需要的,这样的意识可以让孩子在做事情或面对困难时,能够用科学的方法去思考、去解决。

  “科技创新不像奥数竞赛,它是无限化的,只要符合科学原理就可以任意想象,这也正是它的魅力和奇妙之处。所以我们能做的就是让更多的孩子接触科技创新,感受科学之美。”任秦珠说。

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