在全球基础教育研究联盟首届年会上，中外教育界同行对学生科学素养的培育形成了什么样的共识？给我们培育下一代的科技人才带来哪些启示呢？
培育科学素养需打破学科壁垒
“科学和艺术是两个不同的世界，但如果放到一起的话，你就会发现两者之中有共通的规律。”来自瑞典斯德哥尔摩艾瑞克达斯学校的科学课老师索菲·索德说，艺术会极大地促进科学的发现能力，通过艺术和科学的联姻，会找到一种效果让大家都满意的教学方式。
在西方，科学不仅意味着是物理化学，还是艺术和体育，而在大多数的中国学校，学科被截然分开了。西班牙、芬兰的学校把体育和艺术也放到了科学里面。而在国内，我们的科学和体育是两回事。
首都师范大学丁邦平教授说：“中国教育的背景是，从小学、中学到高中，到大学，我们一直强调分学科的教育。分科教学和分科培养的教学和课程体制，使我们的老师被紧紧束缚在自己的学科之中而不能自拔，即使在我们的新课标中有科学探究课，但是仍然很难让老师们从思想和行为方面真正转过弯来。”
在西方教学体系中虽然也有分科的，但确实与中国有所不同。我们强调的是紧扣教学大纲，紧扣教材，而他们强调的是如何把学科相融，教学生完整地认识世界，而不是要仔细分辨出这个知识到底属于知识体系中的哪个学科。
最近的一项科学研究成果表明，在有丰富的负氧离子的森林里活动一个小时，脑子的活跃程度明显提升，而在空气污浊的室内待一个小时，脑子的活跃程度却在明显下降。
没有屋顶，没有围墙，没有结构性的课程，而是在山坡上、草丛中自由嬉戏、漫步探索。在北欧国家，从幼儿园开始，就有很多通过主题教学而不是教材来组织孩子参与各种户外科技体验活动。如丹麦、挪威、瑞典等国，往往根据不同季节的周边环境来确定活动的主题。因此，我们在论坛上看到的图片中，孩子们大多数是穿着各式各样的防寒服在室外参加各种活动，做科学实验。而不是像国内的一些孩子挤在室内摆弄那些有限的实验器材。
从学生的视角激发兴趣
“传统的教学方法会让学生感到枯燥沮丧。我们通过从内而外的教学方法的改变，激发学生的科学兴趣，从而获得出乎意料的结果。”这是丹麦锡尔克堡市凯勒鲁普学校副校长艾瑞克·莱比的深刻体会。
户外教学是丹麦普遍使用的一种教学方法，即教学空间不再局限为教室，而是周边的社会环境场所。“我们尝试着把科学的课堂设在户外，在不同的年龄层次都可以做，他们可以在花园里上课，包括去看蜜蜂是如何筑巢，养蜂人怎么去取蜂蜜等等。通过对这些实际操作问题的关注，对于培养孩子严谨认真的态度是很有帮助的。”艾瑞克·莱比说。
参会代表和记者在参观石家庄外国语教育集团的手工机床实验室会发现，孩子们无论年龄大小，都可以找到适合自己的手工机床并进行操作，因为高度、宽度等都可以调节，老师如何根据学生年龄特点因材施教，如做一个椭圆形的零件，一边用电带动毛坯，一边用刻刀控制深浅，孩子们的力度和角度不同，就会出来别具一格的作品。一位科技老师还进行了现场演示，一个用传统的榫卯结构组合起来的斗拱在他手里变魔术般地变成了6个小零件。在参观者手忙脚乱的时候，科技老师已经把斗拱很快又恢复成原样。“这是传统的中国木工手艺，不用一颗钉子也能让木结构的房子几百年不倒，就是木头零件之间按照科学的方法有机地咬合在一起。”石家庄外国语教育集团董事长强新志说，许多孩子就是在这里上了木工手工课后才开始爱上科学的。
英国圣约翰公学的校长安德鲁·塔迪斯介绍说，10岁左右的时候，学生可能对科学兴趣会大一些，一般十三四岁对科学的兴趣慢慢地就会削减削弱，教师要站在孩子的角度去激发孩子的兴趣。
让孩子在尝试中成长
一次，芬中教育协会李栋女儿的一位朋友来家里玩，家长准备出去买个蛋糕给孩子们，没想到孩子说：“爸爸，你出去吧，我们变个魔术，自己做出蛋糕来。”将信将疑的李栋离开家出去了，回来后惊奇地发现，不仅桌子上有了两个精致漂亮的蛋糕，而且桌上还有一张纸，上面画着做蛋糕的步奏和图例，一步一步表示得很清楚，而这些，都是孩子们无师自通，从网上查资料并且相互讨论中“研究”出来的，这样一个探究过程，不是比去蛋糕店买一个现成的更有说服力吗？
“要相信学生自己有自己的想象空间，老师不一定要能够体会到这些空间的存在，因此不一定就要告诉学生答案是什么，应该怎么做。学生通过各种尝试和摸索，最终会得到他们应该学到东西。”索菲·索德说。在美国中小学，项目式学习及STEM(科学、技术、工程、艺术及数学）教育均迅速发展，有些学校将两者的优势结合起来，实施课程统筹，进行设计挑战，进行高质量的学科教学。
“千万别小看小孩子的好奇心，这是欧美发达国家的科学老师都在小心翼翼保护的星星之火。”丁邦平说，“在威斯康辛大学访学时，我曾经亲眼看到一个5岁的小男孩，在大学开放日的当天，从一进校开始就不停地向一位大学教授问各种问题，而那位教授从始至终没有表现出不耐烦，而是细致地讲解，加上丰富的手势，让那个小孩始终兴致盎然，真正地浸泡在科学中了。”
今年年初，李克强总理视察深圳柴火创客空间之后，许多中小学校行动起来，积极与各地的创客空间联系，将创客教育引进校园，并如火如荼地开展起来。“创客教育就是培养学生创新精神和动手实践能力的教育。”上海师范大学教授黎加厚说。
在这方面走在前面的，有北京的中国人民大学附属中学、清华大学附属中学、景山学校、十一学校以及浙江的温州中学、温州实验中学等。丰富、海量的创客教育资源和学生天赋之间的碰撞，给学生们一个崭新的科学体验。
我们相信，假以时日，在创客教育的基础上培育学生们的科学素养，将会成为中国基础教育改革的又一道亮丽的风景线。（记者 黄蔚）
