| 科学家精神融入校外科学教育的价值与路径 |
| 发布日期:2026-01-09 浏览次数: 字体:[ 大 中 小 ] |
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陈 晨 李金欢 柳迎春 刘 然 闫 宏
摘 要:在新时代加强科学教育与弘扬科学家精神的背景下,科技场馆、博物馆等校外机构作为科学传播与教育的重要实践场域,具有独特的场景与资源优势。本文围绕科学家精神融入科学教育的现实需求,通过分析科学家精神融入科学教育的时代价值、育人功能,发现实践中存在融入形式较单一、融入内容参差不齐、尚缺乏长效融入机制等方面问题,拟提出创新展陈形式增强互动体验、建立联动长效融入机制、技术赋能优化内容创作、根据受众分析融合构建科学传播圈等校外教育机构在科学家精神传播中的实践路径。 关键词:科技馆;科学家精神;科学教育;校外教育 中图分类号:G775 文献标识码:A 文章编号:1004-8502(2025)06-0020-08 作者简介:陈晨,北京科学中心品牌发展部部长,副研究馆员;李金欢,北京科学中心馆员;柳迎春,北京科学中心馆员;刘然,北京科学中心副主任;闫宏,北京科学中心副研究馆员。 一、引言 科学家精神是科学精神在科学家群体身上的集中体现,是科技创新发展的关键力量和影响因素 [1] 。习近平总书记指出,科学家精神是科技工作者在长期科学实践中积累的宝贵精神财富。2019 年 6 月,中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于进一步弘扬科学家精神加强作风和学风建设的意见》(以下简称《意见》),明确赋予科学家精神“爱国、创新、求实、奉献、协同、育人”六方面的丰富内涵 [2] 。2023 年,中国科协、教育部联合印发的《“科学家(精神)进校园行动”实施方案》提出,构建协同工作模式,将科学家精神从抽象符号转化为生动的科学家故事,引导广大中小学生走近科学家,了解科学家精神,增强科学探索的好奇心 [3] 。2024 年 12 月 24 日,北京市教育委员会等 17 部门“为一体推进教育发展、科技创新、人才培养,坚持大科学教育观,强化科技教育与人文教育协同”推出《关于加强新时代中小学科学教育工作的二十条措施》[4] 。其中在“20. 营造协同育人良好氛围”中明确指出,“大力弘扬科学精神和科学家精神,激励学生树立科技报国远大志向。推动主要媒体开设科学教育专栏,支持原创科普、科幻作品创作”。在当今科技创新日新月异的时代,弘扬科学家精神对于激发创新活力、培养科技人才、推动社会进步具有重要意义。然而,科学家精神的传播还面临着诸多挑战和问题。科学教育是将科学知识与技能、科学精神、科学态度、科学价值观等内化到受教育者已有的知识体系的过程 [5] 。因此,探索科学家精神多元化传播的手段和机制,成为当前科学教育领域的重要课题。本文将结合科学家精神融入科学教育实践,从创新展陈形式、增强互动体验、建立联动长效融入机制以及用科技赋能优化内容创作等方面,建立科学家精神融入科学教育的路径,以期为促进科学家精神更好融入科学教育提供理论依据和实践指导。 二、科学家精神融入科学教育的时代价值与育人功能 (一)科学家精神的内涵与价值 科学家精神是科学家在长期科研实践中形成的独特品质和价值观念,其核心内涵包括求真务实、创新探索、严谨治学、无私奉献等方面。根据《意见》,科学家精神指胸怀祖国、服务人民的爱国精神,勇攀高峰、敢为人先的创新精神,追求真理、严谨治学的求实精神,淡泊名利、潜心研究的奉献精神,集智攻关、团结协作的协同精神,甘为人梯、奖掖后学的育人精神 [6] 。科学家精神的价值不仅体现在推动科学技术进步方面,更在于其对整个社会发展的深远影响。从科学教育的角度来看,科学家精神具有价值导向性、融合渗透性、时代发展性三大时代特征 [7] 。因此,弘扬科学家精神并将其融入科学教育,对于建设创新型国家、实现中华民族伟大复兴具有重要意义。 (二)科学家精神融入科学教育的时代价值 1. 科学教育需要科学家精神的引领 科学教育是将科学知识与技能、科学精神、科学态度、科学价值观等内化到受教育者已有的知识体系中的过程,科学教育不仅在智育上,更应在德育上发挥潜移默化的作用,品德与能力并重,铸魂育人,才能让科学教育传递出的科学知识、科学方法在更高的站位上呈现其价值和意义,培育出真正能够服务国家发展的科技创新人才,而这需要从精神层面寻求价值引领。而科学家精神中的“求真务实”体现了科学家追求真理、实事求是的科学态度;“创新探索”反映了科学家勇于突破、不断创新的精神追求;“严谨治学”展现了科学家一丝不苟、精益求精的工作作风;“无私奉献”彰显了科学家服务社会、造福人类的崇高情怀。 2. 科学家精神融入科学教育是时代需求 面对世界百年未有之大变局以及全球新一轮科技革命的加速演进,将科学家精神融入科学教育,不仅是人才培养的需要,也是时代发展的需要。正如党的二十大报告所强调的,“教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑”。科学教育之目的,就是提升青少年的科学素质,呵护青少年的科学兴趣,留住青少年的好奇心,造就一大批具备科学家潜质的青少年群体,服务于在本世纪中叶把我国建成世界科技强国的战略目标 [8] 。科学家精神是科技创新的内在动力,能够激励科研人员勇攀科学高峰,推动重大科技成果的涌现;科学家精神是培养科技人才的重要指引,有助于塑造青年学子的科学素养和创新品格;科学家精神是社会文明进步的精神支柱,能够引领社会形成尊重科学、崇尚创新的良好氛围;科学家精神是国家软实力的重要体现,能够提升国家的国际影响力和竞争力。 (三)科学家精神融入科学教育的凝心铸魂功能 1. 激发学习兴趣,培养核心科学素养 科学家精神融入科学教育,具有培养科学思维与探究能力的优势。通过梳理提炼科学家故事实现榜样力量驱动,助力青少年更加生动地学习科学知识、理解科学本质、掌握科学的学习方法。例如,通过讲述科学家探索未知的故事、面对挑战的坚持、取得突破的喜悦,将抽象的科学概念与鲜活的人物、事件联系起来,使枯燥的科学知识变得有温度、有吸引力,激发青少年“我也想成为那样的人”的内在驱动力,并主动投入学习。再比如通过分析科学家面对复杂的科学问题时,如何提出问题、设计实验、收集数据、验证假设、修正理论的过程,帮助青少年更有效地学习和实践诸如观察、假设、实验、分析、推理等核心科学方法,为其提供解决现实问题的思维框架和策略参考。 2. 塑造高尚品格,健全价值观 科学家精神融入科学教育,既是对接受科学教育的青少年主体的品格塑造,也是帮他们树立健全价值观的过程。比如通过钱学森、华罗庚等科学家放弃优渥条件、矢志报国的家国情怀与责任担当,能有效增强青少年的社会责任感和爱国情怀。再比如通过情景再现屠呦呦、陈景润等科学家如何实事求是、百折不挠地攻坚克难,为今后面对复杂的情况和挑战青少年培育求真求实与诚信的品格,锻造其坚韧意志与抗挫能力。此外,在现代科学重大突破往往依赖团队协作和国际交流的情况下,科学教育需倡导开放合作与包容精神,融入科学家精神,强调交流分享、尊重不同观点、团队合作的重要性,反对封闭和偏见。 3. 为培养战略科学家立志铸魂 中央人才会议明确指出,要“大力培养使用战略科学家,有意识地发现和培养更多具有战略科学家潜质的高层次复合型人才,形成战略科学家成长梯队”[9] 。未来世界面临气候变化、公共卫生、能源危机等诸多复杂挑战,需要具备扎实科学素养、创新能力、高度责任感、全球视野和坚韧品格的人才。将科学家精神融入科学教育,是培养应对未来挑战的栋梁之材的关键,是为应对未来挑战储备战略人才的关键。 三、将科学家精神融入科学教育面临的问题 (一)融入形式较单一 目前,科学教育以学校为主阵地,而科学家精神作为科普的重要内容,主要融入形式是课本、讲座、参观等。科技场馆是校外教育的大课堂,传播科学家精神也是其重要的主题方向,主要以展览、宣讲、科普剧等形式向公众讲述科学家的故事。除学校和校外场馆外,还有很多大众媒体以影视剧作、人物传记和访谈等形式对科学家精神进行传播,但总体还是偏娱乐化,教育属性不强。综合来看,目前,科学家精神融入科学教育主要以语言表述这一单向形式进行,一方面未能充分发挥科技的展教资源优势,未通过创设情境来引发青少年共情;另一方面也未能将科学家致力科研的内容具象化,呈现鲜活榜样力量,使得科学家精神融入科学教育的影响力和效果不足。 (二)缺乏长效融入机制 目前,科技馆、博物馆等科普场所主要通过展览、主题活动、互动体验等方式向公众传播科学家精神;而学校主要是通过邀请科学家进校园开展讲座,或是开设科学课程、组织科技活动等方式传播科学家精神 [10] 。如何有效利用场馆资源将科学家精神融入科学教育,激发青少年的科学热情,尚缺乏系统性、可持续的多方协作机制。 (三)传播内容质量参差不齐 在传播内容方面,目前在博物馆、科技馆等公共机构中,既懂科学又擅讲解的复合型讲解员存在不小的缺口,尤其是缺乏能深度解读“两弹一星”、载人航天等重大科技工程背后精神内涵的专业人才。这导致科技馆、博物馆等机构传播的科学家故事常停留在事迹宣讲层面,难以触发公众的情感共鸣。在新媒体时代,社交媒体传播具有速度快、覆盖面广、互动性强等优势,但也存在部分自媒体为博取流量夸大标题,甚至传播“伪辟谣”内容的情况,导致在传播科学家精神时面临信息碎片化、内容质量参差不齐等挑战。 (四)传播渠道与受众存在错位 传统媒体仍然是传播科学家精神的重要渠道之一。报纸、杂志、电视等传统媒体通过专题报道、人物专访、纪录片等形式,深入挖掘科学家的科研故事和精神内涵。然而,传统媒体存在互动性不足、传播范围有限、很难抵达科学教育的目标人群等问题。微博、微信、抖音等社交自媒体平台为科学家精神的传播提供了即时、互动的渠道,但鉴于科学教育和科学家精神传播是公益性的,且科学教育活动的周期长和系统性特点,与新媒体自发性、短平快的传播反馈机制错位。加之自媒体领域的科普“网红”为了吸引青少年受众,存在过度娱乐化倾向。因此,社交自媒体平台难以充分发挥其为科学家精神融入科学教育提供传播空间的功效。 四、科学家精神融入科学教育的路径构建与实践 科学家精神融入科学教育以价值引领为核心,通过创新展陈形式、建立长效机制、技术赋能教育和融合构建传播圈,将精神内涵转化为可体验、可参与、可传播的具体实践路径(见图 1)。
(一)创新展陈形式,增强互动体验 将主题策展升级,利用科技赋能进行互动展示。例如,利用全息投影技术展示开发沉浸式科学家精神主题展,结合钱学森、屠呦呦等不同领域科学家的科研场景,借助 AI 虚拟助手讲解科学原理,或通过 VR 重现重大科学发现场景,模拟诸如航天器操控、青蒿素提取等科学实验操作,让观众通过角色代入理解科学家的抉择与坚持。 在本文的实践探索中,这一思路得到了有效验证。以“传承——科学家精神主题展”为例,本展览是北京科学中心于 2024 年 9 月北京科学嘉年华期间推出的“传承——党领导下的科学家”主题展,展览地点设在北京科学中心 1 号楼,累计参观人次 21 万余。它以“传承”为主线,分为“探索——战火中的科学家”“创新——百废待兴的新中国”“传承——科学的春天”“复兴——新时代的奋斗者”四部分,精心编织了一幅幅生动而深刻的历史画卷,展示了不同历史时期“科技兴则民族兴,科技强则国家强”的科技工作者实践, 旨在展现科技强国建设征途和加快实现高水平科技自立自强的进程中,那些默默耕耘、不懈追求的科学家群像。从老一辈科学家的筚路蓝缕、披荆斩棘,到中年一代的继往开来、勇攀高峰,再到青年才俊的锐意创新、敢于担当。结合展览环境、展板信息、互动展现,生动立体地展示了一系列杰出科学家与北京相关的工作生活故事,并从趣味性、互动性和数字智能化方面升级,用互动展品弘扬科学家精神,激发公众特别是青少年对科学的兴趣与热爱,促进全社会形成尊重科学、崇尚创新的良好风尚。同时,将科学家精神与重点人群相结合,开展科学家精神主题宣讲活动。 (二)建立联动长效融入机制 针对青少年培育计划,依托“红领巾讲科学”可开通“未来学者养成计划”——全年周期性项目,包含实验室轮岗、科研日志撰写、论文答辩等环节,开发“科学决策沙盘”教具,模拟重大科技项目中的伦理抉择场景。构建志愿者与粉丝社群,招募科学家精神传播志愿者,培训其成为展览的讲解者,成为以志愿之心传承科学家精神的“精神代言人”。通过观众调研、数据分析来评估传播效果,动态调整展陈内容与活动形式,保持传播活力,形成良性的反馈与迭代优化。 定期开展科学家精神主题活动。围绕科学家精神聚焦青少年等重点人群,通过社会化协同将科学家精神与传统文化相结合开展系列活动,如邀请科学家、老科学家后人、非遗传承人、文化学者等,围绕科学家精神主题进行深入探讨和交流,选取与科学原理相关的非遗技艺开展科学教育活动。同时,针对青少年和社会公众,利用特效影院组织开展“北科看片会”,例如以“两弹一星”为背景的《横空出世》和《钱学森》等科学家精神主题观影、交流系列活动;邀请老一辈科学家的后人开展诸如《仰望》等科学家精神宣讲系列活动,讲述祖辈、父辈当年的奋斗故事。专门针对青少年的活动包括依托“红领巾讲科学”推出系列宣讲活动并录制,招募培训科学家精神主题展的志愿者作为讲解员,定期组织开展展厅定点志愿讲解活动,开展志愿讲解员关于科学家精神主题征文选登。 (三)技术赋能优化内容创作 首先,摒弃“展板 + 实物”的单一模式,以“实物 + 故事”的形式打造沉浸式场景。利用科学家手稿、实验仪器、历史影像等珍贵实物,结合科学家的生平事迹、重大突破故事,通过场景还原(如复原实验室、工作场景)和多媒体技术(全息投影、 AR/VR 技术), 让观众“身临其境”般感受科学家探索真理的过程。比如,钱学森图书馆通过展示其归国历程的实物与书信,生动传递其爱国情怀。其次,可借助技术赋能突出展览的“专业性与权威性”标签,联合科研机构和高校一起整理有关科学家学术成就的原始资料,策划专题展览(如“两弹一星”元勋专题展、当代科技前沿人物展),强化场馆的学术背书,增强传播内容的可信度。最后,构建科学家精神知识图谱(包含科研成果、手稿、书信、实验数据等),实现文字 —图像—视频的语义级互转,例如将论文公式自动转化为三维动态模型。 (四)根据受众分析融合构建科学传播圈 深入挖掘科学家精神的核心价值,结合科学家的故事和科技成果设计出富有教育意义和感染力的衍生活动,如“传统文化与大国重器”拓印系列活动,旨在以更具象、更生动和贴近生活的方式弘扬科学家精神,激发公众尤其是青少年对科学的兴趣,推动科学文化、知识的传播和普及。 同时,开展跨界合作与资源共享,构建科学家精神传播圈。 一是与媒体合作推出“科学家精神”系列短视频(如“一分钟科学家故事”),利用短视频平台扩大传播效果。二是联合科技企业、公益组织举办“科学家精神进校园 / 社区”巡展,突破场馆空 间限制,构建线上传播矩阵。三是开发特色课程与活动,与学校合作推出“科学家精 神研学课程”,举办“小小讲解员”培训计划,让青少年成为科学家精神的传播者。四 是打造品牌 IP 与文创产品,开发科学家和大国重器的主题 IP 形象,通过文创产品(笔记本、实验套装等)传递科学家精神内涵。五是推出“科学家金句墙”“精神打卡点”等活动,增强传播的社交属性,通过开发有创意的衍生品,丰富科技馆的展示形式,提升参观体验,增强科普场馆的吸引力,营造尊重科学、崇尚创新的社会氛围。 五、结语 随着时代与技术的不断发展,公众对科学教育和科学家精神的普及需求也在不断增长,科学家精神传播和科学教育呈现协同发展趋势。研究表明,科技馆等校外教育机构在科学家精神传播中具有明显的场景化、情境化优势,能够为实现科学教育与科学家精神传播的协同发展提供实践支持,并通过不断创新展陈形式、增强互动体验、建立馆校协同长效机制以及科技赋能内容创新等方式,推动科学家精神从抽象符号转化为可感知、可参与的文化实践,有效拓展科学教育的深度与广度,并将科学家精神深度融入其中,最终实现科学家精神和科学教育融合发展的良性循环,实现两者协同增效,为建设创新型国家和实现中华民族伟大复兴提供强大精神动力。
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