中國青少年科技輔導(dǎo)員協(xié)會理事長武向平院士：淺析科學(xué)普及和科學(xué)教育中的若干問題

一、科學(xué)教育理念

近年來，科學(xué)教育在國內(nèi)受到廣泛重視。但由于理念的模糊，不乏出現(xiàn)把科學(xué)教育等同于“科學(xué)+教育”，即用科學(xué)的方法研究和提高教育素質(zhì)和教育質(zhì)量。也有人把科學(xué)教育僅僅看作是一門學(xué)科專業(yè)，因為容易聯(lián)想起一些師范院校設(shè)置的科學(xué)教育專業(yè)。甚至有人誤認(rèn)為科學(xué)教育就是數(shù)理化天地生等學(xué)科教育，忽略了科學(xué)教育注重科學(xué)思維的培養(yǎng)，而學(xué)科教育則是注重教授基礎(chǔ)知識。另外，學(xué)科教育是極其成熟的教育體系并基于標(biāo)準(zhǔn)化教材，而科學(xué)教育的特殊功能則是知識范疇的擴展，傳授在課本以外日新月異和迅猛發(fā)展的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)知識，例如人工智能、深海探測、航空航天、高速運算、生物制藥等。除此之外，科學(xué)教育特別強調(diào)科學(xué)思維和方法。例如我們已經(jīng)習(xí)慣了只宣傳那些成功的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和科學(xué)家的事跡，而忽略了成功是在不計其數(shù)的失敗后才取得的這一事實，且大部分科研工作者努力一生刻苦鉆研并未取得輝煌的成就。當(dāng)每一次航天飛船成功入軌，我們都?xì)g呼雀躍，而忘記了發(fā)射也有過曾經(jīng)的失敗?！爸恢v成功，不講失敗”的教育理念會導(dǎo)致青少年對科研工作過度樂觀，一味追求成功，無法承受科研過程的失利和打擊。通過科學(xué)教育，可以讓青少年體驗和認(rèn)識科研全過程，樹立正確的科學(xué)思維和理念，為未來成為心理素質(zhì)優(yōu)良的科技工作者打下基礎(chǔ)。

二、科學(xué)普及范疇

在致力于大幅度提高公民科學(xué)素質(zhì)的途經(jīng)上，科學(xué)普及發(fā)揮著越來越重要的作用。由于科學(xué)普及和科學(xué)教育二者存在很多相似特點，很多人存在誤區(qū)，即把科學(xué)教育歸納和等同為科學(xué)普及。我國的“科普法”對科學(xué)普及作了極其精準(zhǔn)的界定：普及科學(xué)知識，倡導(dǎo)科學(xué)方法，傳播科學(xué)思想和弘揚科學(xué)精神?？茖W(xué)普及面向所有人群，主要目的是提高公民科學(xué)素質(zhì)。在我國目前的國情下，科普應(yīng)關(guān)注兩類重點人群，即公務(wù)員（包括領(lǐng)導(dǎo)干部）群體和青少年群體。如此看，科學(xué)教育似乎屬于科學(xué)普及的子群。但科學(xué)教育的功能和作用更加聚焦，與科學(xué)普及的表述是有所區(qū)別的，即傳播科學(xué)知識，教授科學(xué)方法，培養(yǎng)科學(xué)思維和理解科學(xué)精神?？茖W(xué)教育面對的是青少年，與科學(xué)普及提升公民科學(xué)素質(zhì)為主要目的有所不同。通過實施科學(xué)教育，青少年不僅要提升自身的科學(xué)素質(zhì)，更重要的是培養(yǎng)科學(xué)好奇心和科學(xué)思維，以助力于他們未來成長為科技強國的建設(shè)者。科普面向所有人群，但其定義相對模糊，一些人把傳統(tǒng)文化與科普混為一談，科普活動中不乏把武俠小說、書法、民風(fēng)、曲藝等傳統(tǒng)文化歸納為宣傳和推廣的內(nèi)容，如中醫(yī)進(jìn)校園、京劇進(jìn)校園、珠算進(jìn)校園、書法進(jìn)校園、國畫進(jìn)校園、非遺進(jìn)校園、公益進(jìn)校園等，不僅給正常的教學(xué)秩序帶來影響，也誤導(dǎo)了青少年對于科普的正確理解。

三、科普與科研的關(guān)系

習(xí)近平總書記在中國科協(xié)第九次全國代表大會和兩院院士大會上指出：“科技創(chuàng)新、科學(xué)普及是實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展的兩翼，要把科學(xué)普及放在與科技創(chuàng)新同等重要的位置”，總書記的“兩翼論”讓科學(xué)普及事業(yè)的發(fā)展進(jìn)入了新時代騰飛的春天。然而，仍有一些人曲解兩翼論，簡單地認(rèn)為科學(xué)家今后就是百分之五十做科研，百分之五十做科普，忘記了科研人員的本職工作依舊是科研。事實上，并非每一位從事科學(xué)研究的優(yōu)秀科學(xué)家都能成為合格的科學(xué)普及專家，運用通俗有趣的大眾語言講解專業(yè)知識是一門學(xué)問，現(xiàn)實中不乏一些大牌科學(xué)家做科普失敗的案例?？蒲泻涂破帐莾蓚€不同層次但同等重要的工作，科普既可以由專業(yè)科技工作者完成，也可以由專職的科普工作者實施。但不論是科研工作者還是科普工作者，科學(xué)普及都應(yīng)該遵循科學(xué)性、準(zhǔn)確性和趣味性的三要素。此外，科普隊伍在不斷壯大，但水平參差不齊。一方面，我們欣喜地看到，一批優(yōu)秀的老科技工作者活躍在科普舞臺上，組成了科普的主力軍團，而大部分中青年科技工作者由于科研任務(wù)繁重、精力有限或經(jīng)驗甚至熱情不足，并未成為我國科普的中堅力量。另一方面，我們也應(yīng)該認(rèn)真思考是否需要對目前的科普人員進(jìn)行結(jié)構(gòu)性調(diào)整，使得青少年群體能看到一支老中青搭配合理的科學(xué)家群體，改變青少年心目中科學(xué)家都是白發(fā)蒼蒼的形象，讓科普舞臺加入青春元素和時代活力，讓青少年從小喜愛科學(xué)研究，樹立科研是一件愉快和幸福的職業(yè)選擇。

四、科學(xué)家精神和科學(xué)精神

當(dāng)前的科普隊伍還有一個新的活躍群體，就是由知名科學(xué)家家屬或親友組成的報告團，他們講述的是科學(xué)家奮斗、創(chuàng)業(yè)、奉獻(xiàn)的故事，親切又感人，在中小學(xué)生中產(chǎn)生了十分積極的教育效果，激發(fā)了青少年的愛國熱情，是弘揚正能量的典型案例。在我們積極倡導(dǎo)和鼓勵科學(xué)家精神進(jìn)校園的同時，我們是否也該思考科學(xué)家精神的歸類問題，即弘揚科學(xué)家精神的活動是否屬于科普范疇？因為這類報告里傳遞的主要是人物勵志事跡而并不是科學(xué)知識。我國對科學(xué)家精神作出了十分明確的界定，主要包括6個方面的內(nèi)容：胸懷祖國、服務(wù)人民的愛國精神；勇攀高峰、敢為人先的創(chuàng)新精神；追求真理、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的求實精神；淡泊名利、潛心研究的奉獻(xiàn)精神；集智攻關(guān)、團結(jié)協(xié)作的協(xié)同精神；甘為人梯、獎掖后學(xué)的育人精神。特別是，科學(xué)家精神已經(jīng)被歸為中國共產(chǎn)黨人精神譜系的重要組成部分。而科學(xué)精神（如百度詞條）則包含批判和懷疑精神，創(chuàng)造和探索精神，實踐和探索精神，平權(quán)和團隊精神，奉獻(xiàn)和人文精神，甚至由這些精神演繹出一系列的精神，如理性精神、求實精神、探索精神、創(chuàng)新精神、民主精神、開放精神、實踐精神、批評精神等。由此可見，科學(xué)家精神和科學(xué)精神本質(zhì)的區(qū)別是：科學(xué)家精神是有國界有立場的，而科學(xué)精神是無國界的?！翱破辗ā泵鞔_界定了科普的四個方面，其中之一就是“弘揚科學(xué)精神”而并非“弘揚科學(xué)家精神”。同時我們也看到，一些中小學(xué)把講授科學(xué)家精神的報告已經(jīng)列入道德品質(zhì)課。我們也希望在今后的科普活動中，這個概念能夠進(jìn)一步理清。

五、科普與科幻

《流浪地球》掀起了我國科幻創(chuàng)作的一個新熱潮，從沒有任何一個時期，從政府部門到民間組織都這么熱衷于科幻事業(yè)的發(fā)展，欣慰之余又有些不安?？苹帽蛔匀欢坏丶{入科普的活動和管理，在政府出臺的科普規(guī)劃和活動里，科幻都占有重要的一席之地。一些管理者和學(xué)者也認(rèn)為科幻就是科普的一部分，甚至是最重要的科普形式。一部偉大的科幻作品固然激動人心，但它仍然是一種基于科技題材的文學(xué)創(chuàng)作，與科學(xué)和科普都沒有必然的聯(lián)系，就如同基于愛情題材、戰(zhàn)爭題材和現(xiàn)代生活的小說一樣。如果我們非要在科幻作品里刨根問底地追究其中的科學(xué)原理或讓人們相信那就是世界的未來，肯定是極大的誤導(dǎo)。歸根到底，科幻只是文學(xué)創(chuàng)作的一類。令人欣慰的是，在中小學(xué)，科幻屬于語文課教授的內(nèi)容而不是科技活動的內(nèi)容。

六、科學(xué)教師培養(yǎng)

為對標(biāo)國際上日趨成熟的科學(xué)教育，我國在中小學(xué)已經(jīng)開設(shè)了科學(xué)課程，這是青少年科學(xué)素質(zhì)教育和培養(yǎng)的基本保障和必要措施。然而，能夠承擔(dān)科學(xué)課程教育的專業(yè)教師卻極其匱乏，受過科學(xué)教育專業(yè)培養(yǎng)的師資隊伍不足10%，大部分中小學(xué)是由數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等課程的教師講授科學(xué)課程，甚至存在語文教師上科學(xué)課的現(xiàn)象。在西部和偏遠(yuǎn)地區(qū)，這一情況尤為突出。不少學(xué)校還停留在科學(xué)課程僅僅是傳授書本知識的層面，完全不理解更不講授科學(xué)思維、科學(xué)方法、科學(xué)精神等一系列科學(xué)教育的完整體系。目前這種講授科學(xué)課程的模式流于形式，無法完成對青少年科學(xué)興趣的培養(yǎng)和引導(dǎo)，無法激發(fā)青少年的好奇心，更無法培養(yǎng)出一大批具有科學(xué)家潛質(zhì)的青少年群體，后果堪憂。除了擴大師范類高等院?？茖W(xué)教育專業(yè)的招生人數(shù)，眼下亟待啟動中小學(xué)科學(xué)教師的培養(yǎng)計劃，讓現(xiàn)有的課程教師迅速具備科學(xué)課程授課的基本素質(zhì)和能力，主管部門應(yīng)該出臺政策，設(shè)立專項經(jīng)費，為偏遠(yuǎn)地區(qū)盡快培養(yǎng)適應(yīng)科學(xué)課程、進(jìn)而適應(yīng)科學(xué)教育的科技教師。

七、科學(xué)教育愿景

今天正在中小學(xué)學(xué)習(xí)的青少年承載著實現(xiàn)我國2050年成為世界科技強國戰(zhàn)略目標(biāo)的重任，是目前科學(xué)教育的重點人群。注重青少年科技后備人才培養(yǎng)，關(guān)系著國家未來的前途命運。通過推動科學(xué)教育戰(zhàn)略，要全面提升青少年的科學(xué)素質(zhì)，形成一大批具備科學(xué)家潛質(zhì)的青少年群體，最終產(chǎn)生引領(lǐng)全球科技大潮的科技精英。當(dāng)前世界的發(fā)展是由科技主導(dǎo)，背后其實就是科技精英主導(dǎo)。所謂科技精英，就是能夠建立原創(chuàng)性的理論，發(fā)明顛覆性的技術(shù)，愛因斯坦、比爾·蓋茨、馬斯克等都是世界科技精英的典型代表，而這類世界級科技精英在我國并未出現(xiàn)，值得我們深刻反思。目前我國青少年科學(xué)教育情況并不樂觀，青少年對科學(xué)的興趣和愛好隨著小學(xué)、初中、高中、大學(xué)的教育階梯逐步降低。最為龐大和完備的考試制度雖然最大程度上解決了教育公平的問題，但也同時磨滅和抑制了青少年的科學(xué)好奇心和興趣。因此，習(xí)近平總書記指出：“好奇心是人的天性，對科學(xué)興趣的引導(dǎo)和培養(yǎng)要從娃娃抓起，使他們更多了解科學(xué)知識，掌握科學(xué)方法，形成一大批具備科學(xué)家潛質(zhì)的青少年群體?！毙蜗蟮刂v，科學(xué)教育是孕育具備科學(xué)家潛質(zhì)的人才“青藏高原”，而科技精英就是在“青藏高原”之上脫穎而出的“珠穆朗瑪峰”。目前大范圍推行科學(xué)教育雖然面臨諸多困難，但是展望未來，我們充滿希望。在新時代的背景下，人才強國是基本國策。同時，我們不僅有一批高瞻遠(yuǎn)矚的科學(xué)家和教育家，積極關(guān)注并推動青少年科技后備人才培養(yǎng)。更重要的是，我們有一批富有朝氣、充滿活力、青春飛揚和敢于想象的新時代青少年群體。讓我們共同努力，托起明天的太陽，為實現(xiàn)科技強國的中國夢不懈奮斗。

▲資料圖片（來自中國院士館）

（本文根據(jù)武向平理事長在中國青少年科技輔導(dǎo)員協(xié)會2021年年會上所作題為《一個科技工作者眼中的科普和科學(xué)教育》的主旨發(fā)言整理而成，有刪減）