问题—— 当前,青少年科学兴趣培养与科学素养提升的需求不断增长,但不少地区,中小学校受限于实验条件、师资力量和课程资源,科学教育仍存在“讲得多、做得少”“原理抽象、体验不足”等短板。尤其在寒暑假等课外时段,优质科普资源供给与青少年实践机会之间仍有结构性缺口。如何让科学教育从课堂延伸到更广阔的实践空间,成为教育界与社会共同关注的话题。 原因—— 一上,科学知识的理解离不开动手实验和情境化体验。仅靠书本讲授,学生难以直观把握科学方法、工程思维以及问题解决的过程。另一方面,高校仪器设备、学科平台和专业师资上优势明显,但涉及的资源长期主要服务于教学科研。如何在确保安全与规范的前提下实现适度开放,需要更完善的设计与组织保障。基于此,内蒙古工业大学理学院依托学科优势与实验资源推出“科普筑梦·寒假赋能”系列活动,尝试以“可触摸、可参与”的方式降低科学学习门槛。 影响—— 据介绍,该系列活动已举办12期,累计吸引内蒙古工业大学附属小学、青山小学、实验中学等十余所学校的200余名中小学生走进大学实验室。课程强调互动与实践,内容包括鲁班锁拼装、仿生鸟模型操控、伯努利原理探究和3D打印体验等。孩子们在教师与大学生志愿者的指导下完成操作,把“看不见的原理”转化为“看得见的现象”,在体验中理解力学、流体、结构设计与制造等基础知识。 从学习效果看,动手实验提升了参与度,也帮助学生建立科学探究的基本方法意识:提出问题、观察现象、验证假设、总结规律。现场有学生表示,过去对“飞行”“气流”等概念多停留在直观感受,通过实验讲解与操作后,能够将现象与原理对应起来,也更愿意继续追问和探索。 从社会效益看,高校实验室开放为校地科普合作提供了较可复制的组织样本。大学生志愿者在活动中承担实验辅助、答疑与秩序维护等工作,在服务中巩固专业知识,提升沟通与组织能力,形成“课程育人+实践育人+社会服务”的综合效果。相关教师指出,把相对“高深”的科学语言转译为青少年听得懂的表达,是提升科普质量的关键,也说明了高校社会服务职能的落地。 对策—— 要让类似活动从“亮点”走向“常态”,仍需在机制与内容上改进。 其一,完善安全与规范体系。高校实验室开放要守住安全底线,建立分年龄段实验项目清单、风险评估与应急预案,强化操作培训与过程监护,确保活动稳定开展。 其二,提升课程的系统性与梯度设计。围绕“基础原理—工程应用—现实问题”构建模块化课程,针对小学、初中不同学段设置难度梯度,兼顾趣味性与科学概念的准确性、连贯性。 其三,构建校内外协同供给机制。推动高校与中小学、社区科协等单位建立稳定合作,形成“预约—组织—反馈—迭代”的闭环;同时探索将实验室开放与科技节、研学实践、综合实践活动课程衔接,扩大覆盖面。 其四,强化志愿服务的专业化支持。对参与活动的大学生志愿者开展科普表达、儿童沟通与实验规范培训,建立导师带教与考核机制,提升科普讲解的科学性与一致性。 前景—— 随着国家对科学教育与创新人才培养的持续重视,优质科普资源向基层和青少年群体延伸将成为趋势。高校作为科技创新与人才培养的重要阵地,推动实验室有序开放,不仅能补齐中小学实践资源短板,也能把科研与教育优势转化为公共服务能力。未来,若能在课程标准对接、资源共享平台建设、跨校跨区域合作等继续推进,形成常态化、品牌化的科普项目,有望在更大范围激发青少年的科学好奇心与探索欲,为培养具备科学精神与创新能力的后备力量打下基础。
科学教育的根本目的,是培养学生的科学思维与创新精神。内蒙古工业大学理学院的实践表明——高校与中小学有效联动——能够形成科学教育的合力。随着更多高校有序开放实验室资源,更多青少年在实践中感受科学的魅力,科学素养提升将更有望成为推动全社会创新发展的重要支撑。这种从“象牙塔”走向社会的教育实践,值得更多高校借鉴与推广。