乡村科学教育短板如何补齐 ——借助各方资源做好中小学科学教育系列观察之三
本报记者 焦以璇
日前，河南省夏邑县韩道口镇卢杨庄小学学生在观看机器人表演。苗育才 摄
垃圾桶飞过屋顶、乒乓球在空中悬浮、饮料瓶冲上云霄……在河南省信阳市固始县张广庙镇第一小学，科学教师张建涛是孩子们眼中的“魔法师”。在条件有限的乡村小学里，张建涛想方设法变废为宝，在孩子们心中种下科学的种子。
去年，教育部等十八部门出台的《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》提出，将科学教育项目和有形资源重点向中西部地区、农村地区等倾斜。对一些偏远地区来说，科学教育资源仍是“稀缺品”。如何调动更多资源补齐乡村地区科学教育短板，需要全社会共同关注和思考。
乡村科学教育存在师资、设备短板
中国科技馆展览教育中心主任齐欣每年都会前往乡村地区进行科普教育。去年，在甘肃会宁一所小学，学生看见科技大篷车时兴奋的眼神令齐欣印象深刻。“乡村学生享受优质科学教育资源的机会十分有限，乡村科学教育正面临着实验设备不足、科学教师素质参差不齐等问题。”齐欣表示。
北京大学科学教育研究基地团队的调研也印证了齐欣的看法。去年7—9月，这项面向全国7个省份的调研显示，农村地区科学教育基础设施不足，农村学校的实验室设备、实验耗材和教学工具更新慢，难以满足现代科学教育实践性与探究性的要求。农村学校师资力量相对短缺，且流动性较大，不利于科学课程的持续稳定开展。
调研还显示，农村家庭对科学教育的认知程度及支持力度相对较低，家长无法提供必要的辅助教育或参与孩子的科学探索活动。
“近年来，各级政府推进义务教育资源均等化取得显著进展，但科学教育区域发展不均衡的问题仍然存在，直接影响结果之一就是一些家长和学生不敢或不愿选择理工科。”北京大学科学教育研究基地执行副主任郭丛斌在四川、云南一些欠发达地区的高中发现，选择理科的人数整体偏少。
“从基层实际讲，农村学校留守儿童较多，有趣的科学课堂不仅能让孩子们从实验中收获快乐，还能给他们带来关爱和陪伴，锻炼他们思考和解决问题的能力，增强他们的自信和自尊。”张建涛说。
数字化成为乡村科学教育发展重要突破口
从一名数学教师转变成科学教师，数字化资源在张建涛的成长经历中发挥着关键作用。在看了上百个其他教师在网上发布的实验视频后，张建涛坚定了当好科学教师的想法。
近年来，随着国家教育数字化战略行动不断深入，越来越多的优质科学教育资源得以传播到乡村地区。国家中小学智慧教育平台专门设有科普教育板块，为师生提供了丰富优质的科学教育视频资源。
“不可否认的是，教育数字化的实际应用效果还存在地域差异和技术瓶颈。”郭丛斌认为，要加强新型基础设施建设，继续加强农村学校的网络接入、终端设备配置，确保师生能无障碍地获取并利用数字教育资源。
在内容建设上，郭丛斌建议，开发适应乡村特点的数字化科学课程内容，建立适合农村学生使用的、互动性强、操作简便的学习平台，并确保提供的资源能紧跟时代发展和科技进步的步伐。
“科学教育动手实践性强，简单的数字化输出无法达到线下教育同等的效果。”北京师范大学教育学部教授董艳认为，一方面需要教师积极引导和同伴支持，比如通过项目化教学等引导学生积极动手实践，提升创新思维与问题质疑的能力。另一方面，在制作数字化资源的过程中，通过问题设计和挑战性的作业要求，让学生产生科学项目学习的兴趣。
董艳还注意到，部分农村地区的学生家长缺乏足够的科学素养和数字素养去获取优质的科教资源。“需要思考的是如何发挥校家社协同育人的作用，让优质的科学教育数字资源真正惠及农村学生。”
推动更多优质科学教育资源“沉下去”
近日，广西南宁刘圩镇中心学校的师生们迎来了特殊的“开学第一课”，火山地质与第四纪地质学家、中国科学院院士刘嘉麒化身“科学教师”走上讲台，为师生们带来《我们的家园——地球》的主题讲座。
想要补齐农村地区科学教育短板，需要借助多方社会资源。郭丛斌建议，由各级政府牵头，鼓励引导国有企业、科研机构、高校以及公益组织共同参与、形成合力，搭建城乡科学教育资源对接平台，实现科学教育资源的共建共享机制。
“现代科技馆体系在助力乡村科学教育方面正发挥着重要作用。”齐欣表示，科技大篷车、流动科技馆、农村中学科技馆等项目使乡村学生也能接受高质量的科学教育。
齐欣介绍，中国科技馆正与教育部门合作开展师资培训，下一步将覆盖更多偏远地区。“培训以各地科技馆为主会场，邀请高校、科研院所相关专家，与科技馆资深科技辅导员联合授课，助力中小学教师科学教育实践能力提升。”
“通过‘走出去’和‘请进来’的方式吸纳更多社会优质科学教育资源助力乡村。”董艳建议，有组织输送乡村学校师生到具有社会优质科学教育资源的地区或单位进行沉浸式、体验式的科教活动学习。鼓励高校或其他科研院所开发符合乡村科学教育特点的培训项目、课程，同时鼓励科技类企业、开放大学体系、职业教育体系参与乡村科学教育。
郭丛斌建议，要改善激励措施与评价体系，制定相应的激励政策，对积极参与和支持乡村科学教育的社会力量给予税收优惠、荣誉表彰等激励。