大中小学生科学家精神培育三位一体化建设与实践

科学家精神是广大优秀科技工作者在长期的科学实践中积累的宝贵精神财富，它是科学家们心怀祖国、服务人民、脚踏实地、勇登高峰、淡泊名利、团结协作的科学报效祖国，实践爱国之志的真实写照。少年强则国强，青少年是祖国的未来，人生观和价值观最具有塑造性的时段，讲好科学家故事，引领科学报效祖国的雄心壮志，深入研究青少年成长规律，结合时代特点，落实立德树人根本任务，引导广大青少年为党和人民的事业施展抱负、建功立业，培养担当民族复兴重任的时代先锋，是教育工作者义不容辞的历史责任和时代义务。普及和学习科学家精神，是提高公民素质，激发公民创新意识，崇尚科学人才，掌握科学知识，提升面对突发灾害能力的重要举措。[1-3]

美欧发达国家普遍非常重视青少年科学家精神培育工作，他们主要通过政府主导，高校和科研院所为主力，科技管理部门和各级科技协会全面负责，民间资本和各类基金会广泛参与，科学工作者为典范，开展民众广泛理解与支持的全民普惠性科学家精神宣讲与科学普及活动。[4-6]

我国幅员辽阔，东西部发展不平衡，民众对科学知识的需求和对重大卫生、灾难事故的关注与科普知识的推广和科普活动的广泛延伸形成较大供需矛盾。[7] 科研工作者特别是科学家们无暇参与公众科普，高校科普活动缺乏联动机制往往各自为战，科普专业人员缺乏，高校科普工作和青少年科学家精神培育与专业建设、课程体系建设、师资队伍建设等脱节严重，大学、中学、小学科普教育和科学家精神培育缺乏有效衔接，青少年科学家精神培育缺乏一体化建设理念，科学家精神普及工作任重而道远。[8]

1 大中小学生科学家精神培育三位一体化建设内涵

立足校本特色，开展大中小学生科化建紧围绕大学物理实验中心“实践创新发展、科普推和全省大人民群众科学思想为指导，在大学物理实验中心和电深入推进科普基地建设和教级一流课程大学物理课程建设，进一步践行立德树人要内容就是要充分探索青少年类法为依据，坚持整体性、递进性匹配不同年龄段的层次化科学精神培 / 体化”科学精神培养模式，在不同学立大学、中学、小学科学精神培育一体化建设内容。

同时，大力弘扬以爱国、创新、求实、奉献、协同、育人为内核的科学家精神，引导激励广大科技工作者坚定创新自信，面向社会公众特别是青少社会形成尊重知识、崇尚创新、尊重人才、热爱科学、献身科学的浓厚氛围扬科学精神、普及科学知识，我们将按照科学家精神教育基地建设提升科普工作队伍素质，提高科普工作组织水平，拓展科普活动形式级和省级科普工作联动机制，有针对性地建设科学家精神宣传和教育基地信息化管理与开放预约系统，为更好的开展系列宣传科学家精神。

2 大中小学生科学家精神培育三位一体化预期目标

2.1 目标一：明确科学精神培育一体化建设内容与思路

所谓科学精神培育“大中小一体化”，是指在小学、中学、大学的不同阶段，根据不同年龄段青少年的认知特点、身心发展特点和科学精神教育目标，设置不同教学资源与教学方式，从感官认识到情景推移，再到理性思维和模仿实践，建立循序渐进、层层递进、有效衔接的、螺旋上升的一体化、全覆盖式科学精神培育机制。按照布鲁姆的教育目标分类法，[12] 针对小学生，其主要认知特点是感性为主导，因此科学家精神培育活动主要以展示科学实验和现象、了解科学家事迹、学习科学精神为主要内容；针对中学生，主要认知特点是从直觉感官认识逐渐上升到理性分析为主导，中学阶段正是好奇心最浓，探索欲望最强的时段，因此此段时间以引导、启发为主，通过初级科学实验，引导他们参与科技制作，探索科学规律，逐渐引领正确的价值观和人生观；而大学阶段，理性思维，逻辑思维逐渐丰满，从学习模仿上升到研习实践，甚至突破创新，通过参与专业或行业竞赛、参与大学生创新创业项目、设计制作科普仪器等方式，践行科学家精神实质，使科学精神开花结果，落于实处。

2.2 目标二：探索多方联动的科学精神教育新模式

坚持“科学教育导向、科研先行、学科行业联合，多级科协协作和分类试点、整合多方资源，合理布局逐步推广”的科学精神教育与科普活动开发策略，坚持与荆门市科技馆、荆门市科协、湖北省科协、荆门市科普试点单位、中小学科学家精神示范单位相结合，利用科普冠名方式吸引民间资本，动员专业建设和实习实训合作单位，创立有特点、有基地和技术支持的科学家精神宣讲团队和品牌，逐步探索出“多方联动，多面布局，多单位合作的协作参与式行动导向的科学精神普及推广模式”。

2.3 目标三：全面提升科学精神宣讲与科普队伍建设，不断提高科普组织水平

对照科学教育专业人才培养方案，普及科学精神，推广科普活动既是培养“科学普及工作人员”专业建设需要，又是高校科技工作者参与科研、宣传科学义不容辞的职业责任和普及科学知识的历史担当和社会义务。积极探索科研骨干力量参与科学精神宣传和科普活动，大型精密贵重仪器实现异地“云上科普”，不断提高专职科普人员、科普志愿者、兼职科普人员的综合素质和科普活动协作、组织能力。

2.4 目标四：找寻科学精神宣讲与科学普及活动新形式和新方法

利用高校科研人员众多、专业门类齐全、实验仪器体现现代科技水平的地域优势，组织联系多专业、跨学科科研人员，配置多专业实验教学资源，因地制宜、就地取材，充分发挥实验指导教师和相关专业学生参与自制新仪器或改进已有的实验仪器。组建团队不断形成实验仪器的升级、改造，不断更新科普仪器和科普项目，不断提高科普人员创作能力，形成科普创业成果的不断涌现。

积极探索“云上科普”系类活动，利用手机、掌上设备、互联网等现代数字设备，谋划开展线上科学精神培育与科普活动，实现远距离展示实验过程，远距离演示实验仪器，多地联合分享直播科学精神培育和科普活动，多方联动线上科普讲座等，积极推广系列线上科学精神培育和各类科普活动，惠及更多民众。

2.5 目标五：积极参与重大科学精神培育活动，建设流动性、普惠性科学精神培育团队

通过讲座、展板、展览、主题研学活动、科技作品制作社会实践活动等多种形式，充分利用“科技、文化、卫生”三下乡活动，全国科普活动日，科技活动周，科学家诞辰纪念日等重要时段，采用“送出去、请进来”的形式，面对辖区中小学、对口帮扶结对区域、边远山区、暑期三下乡目标区域等，通过典型示范，逐步推广，多点开花，普惠大众的思路，全时段，多空间开展科学精神培育活动，不断改革科学家精神宣传模式和手段，凝练科学精神内涵和宣传内容，扩大宣传力度，营造有特色、有影响力的科学精神宣讲品牌。

3 主要建设内容与考核指标

3.1 积极探索青少年科学精神培育一体化的建设主体

通过建立循序渐进、螺旋上升、渐次递进、纵向衔接的“大中小一体化”科学精神培养模式，建设不同年龄段科学精神培育教学资源库、灵活选取不同教学方法和教学手段，为青少年从树立科学和爱国奉献精神到正确价值观、人生观的建立，从直观感性思维到理性成熟思想过渡，从认知奉献到模仿崇拜，从理解仰慕到创新实践，逐步引领青少年从学科学到爱科学，从爱科学到做科学，循序渐进开展科学精神教学、科普和科学探索活动提供丰富的资源，建成有特色的科学家精神宣传基地，达到国内同类高校前列。结合学校各教学实验中心、科研平台现有实验仪器 , 论证可改进和设计参与科普活动的实验项目，引导教师和专业学生参与自制科普仪器。采用“请进来、走出去”的手段，面向大、中、小学生，采用小学生以演示、展览为主；中学生采用示范引导、动手参与为主；大学生则采用项目引领、参与创作和参与科学家精神宣传和科普作品制作为培训手段的层次化，螺旋上升的科学家精神培育体系。

3.2 大中型科研教学仪器和青少年科学探索馆的利用率和辐射作用愈加显著

通过优化大学物理实验中心资源建设和科普宣传与科学探索团队建设，联合电子信息工程学院、通用航空学院、生物工程学院优质科研平台和先进实验仪器设备及优秀科研团队等丰沛资源，以提高本校学生科学素质和服务荆门市中小学学生、全体市民，全省广大人民群众科学素养为基地建设核心任务，把普及科学知识、弘扬科学精神、传播科学思想、倡导科学方法作为义不容辞的社会责任和专业担当，在系列教学和社会服务中推动形成全民讲科学、爱科学、学科学、用科学的良好氛围。充分利用我校物理、电信、机械、生物、化工等实验中心优质教学资源，通过开展系列青少年科学精神培养一体化建设教学活动，创新打造多学科、跨专业科学精神培养实验科普基地，充分释放实验仪器的大众化社会服务机能。

3.3 科普工作人员培育与科学教育专业人才培养紧密联系

结合科学教育专业人才培养方案，培养科学家精神宣传和科学普及专职人员，是科学教育专业人才培养目标之一，结合“大中小一体化”科学精神培养模式，设计行之有效和专业对口的专业体系和课程体系，培养具有专业技能和科学思想的专职科学精神宣传和科普服务人员，结合专业实习基地，丰富创新实验实践教学内容，满足科学教育专业人才培养和青少年科学精神培育有机融合。

3.4 以“大中小一体化”科学精神培养为目标，积极探索创新实践类课程建设

开设校级立项的专创融合课程“物理实验仪器的创新设计与改进”创新创业类选修课程建设，拓展学生实践内容，为学生实践科学家精神，参与各类科创活动和全国大学生物理实验创新设计竞赛、“互联网＋”、电子设计大赛等提供培训和指导，全面提高学生的科学素质和创新能力。满足全校近 6000 名理工科学生的创新设计性实验教学需求，进一步提升科学家精神培育实效和实验、实践教学质量和效果。

3.5 建立多样化、立体化科学精神培育资源

创建青少年科学探索馆实体馆建设和科学精神培育数字资源及网络资源建设，进一步拓展科学家精神宣传和学习资源，创立公共科创空间，为全校学生、荆门市辖区中小学生参与课外创新和实践科学精神提供必要的设备和场地支持。积极探索线上科普活动、“多方云上科普”、科学家精神宣讲网站建设等。

3.6 探索多级联动多方参与的科学家精神培育工作模式

积极尝试多级科协、高等学校、民间科研团体和科技企业起建设科学家精神培育活动的多级联动工作模式和多维培育方式的创新与探索。联合民间资本和实习实训联合单位共同参与科学教育科普活动，整合优质人力、物质资源，创建布局合理、多方联动的有影响力的科学家精神培育活动品牌。实施多层次、多单位联动布局的科学精神培育实践系列活动, 并在实践中不断改进方案，优化科普活动模块设计。

4 实践效果与延伸

4.1 丰富了科学精神培育一体化教学服务人才培养的教育理论

本项目的实施是科学精神培育“大中小一体化”建设内容与“科学教育专业”专业人才培养深度融合的系列教育建设经验的积累与方法的探索，利用现有仪器设备和人才储备，组建科普工作联盟，结合行业与民间资本投资科学教育，落实“科学教育专业”专业人才培养目标和任务，拓宽和延伸科学教育专业课堂教学的宽度与广度，落实科学教育人才培养措施，推进科学精神培育一体化建设循序渐进、螺旋上升、合理化纵深发展。

4.2 开辟了科普团队建设和科普活动形式新模式

（1）联合科研一线教师、博士服务团，专、兼职科普人员，科普志愿者以及教育科学专业学生，民间科普人员等，形成最广泛团队工作联盟。

（2）创新科学精神宣传和科普工作形式，通过展板、展览、讲座、科技作品制作、专题社会实践、主题研学、“云上科普”等创新性工作形式，深入工厂矿区、田间地头、学校街道等场所，使科学精神宣传和科普活动延伸扩展到社会各个角落。

4.3 提高大型综合贵重仪器利用率

利用科普小视频或在线直播的形式，使大型综合性实验仪器、特色实验项目走出校门，走向社会，最大限度体现仪器科学利用价值，提高仪器利用率，实现仪器社会服务属性。

4.4 应用推广价值

本课题系列研究成果不仅局限于物理学科，对其他学科实验教学、人才培养目标落实，大型综合仪器利用，科研团队社会服务属性体现，具有同样重要现实指导意义，研究成果可广泛推广与被借鉴。

参考文献：

[1] 彭子婷 . 实验类科普节目在高中物理教学中的应用研究[D]. 重庆: 西南大学,2023.

[2] 史婉婷 . 以理性探究为主导的德国工匠精神的培育路径研究 [J]. 科普研究 ,2024,19(01):94-102.

[3] 李雅筝，史萌. 玩具·镜子·艺术：科普短视频个人创作者的内容生产与传播——以“无穷小亮的科普日常”为例 [J]. 科学传播与科学教育 ,2024,（01）.97-109.

[4] 严晓梅 , 翟俊卿 . 激活科普潜力：欧洲科技馆促进科学家参与科普的策略及对中国的启示 [J]. 科普研究 ,2024,19（01）:66-76.