李思琦
當(dāng)今時代,科技創(chuàng)新能力決定著國家的綜合實(shí)力和核心競爭力。習(xí)近平總書記指出,創(chuàng)新型人才培養(yǎng)領(lǐng)域的進(jìn)展滯后于總體進(jìn)展[1],要深化對創(chuàng)新發(fā)展規(guī)律、科技管理規(guī)律、人才成長規(guī)律的認(rèn)識。面向青少年群體,大力培養(yǎng)科技創(chuàng)新后備人才,是我國在未來國際競爭中博得先機(jī)的重要保障。
青少年時期的科技英才培養(yǎng)已成為世界各國熱議的共同話題。區(qū)別于面向全體學(xué)生的科技教育,國際上特別重視對具有科技素養(yǎng)及發(fā)展?jié)摿Φ那嗌倌杲逃L期大力推行科技類人才早期培養(yǎng)的相關(guān)政策與實(shí)踐,提倡并踐行科技英才的個性化培養(yǎng)方式和專業(yè)化培養(yǎng)路徑。例如,基于多年的實(shí)踐經(jīng)驗積累,美國、加拿大、英國、德國等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)形成并發(fā)展了多個針對科技英才的培養(yǎng)模式,每個模式都經(jīng)歷了10年以上的實(shí)踐。同樣,新加坡、以色列、中國香港等國家和地區(qū)近年來也已開始從基礎(chǔ)教育階段進(jìn)行科技英才培養(yǎng)模式的升級和革新。國際上豐富的理論與實(shí)踐經(jīng)驗對我國的青少年科技英才培養(yǎng)具有借鑒價值。本文通過梳理包括美國、英國、澳大利亞、以色列、俄羅斯等9個全球創(chuàng)新指數(shù)排名靠前的國家和地區(qū)的青少年科技英才培養(yǎng)情況,對其培養(yǎng)模式的選才和育才環(huán)節(jié)進(jìn)行了系統(tǒng)性的對比分析(結(jié)果見表1),以進(jìn)一步為我國青少年科技英才培養(yǎng)提供啟示。
表1總結(jié)了9個國家和地區(qū)青少年科技英才的選才模式。經(jīng)過縱向?qū)Ρ确治?,國際科技英才的選才模式可主要分為以下4類。
基于智力測驗的綜合選才機(jī)制
美國、德國、澳大利亞等國家采用基于智力測驗的綜合選拔制。例如,德國建立了基于科學(xué)學(xué)習(xí)成績、智力測試、科學(xué)競賽、英才教育培訓(xùn)項目的多元綜合選拔機(jī)制;美國在選拔英才學(xué)生時,通常需要滿足的條件為:優(yōu)秀的科學(xué)成績、教師或家長的推薦、優(yōu)異的智商測試成績,以及得到家長的批準(zhǔn)[2]。特別是美國在青少年科技人才選拔時,將科學(xué)興趣、科學(xué)態(tài)度等情感因素納入了選拔標(biāo)準(zhǔn)中,體現(xiàn)了非認(rèn)知因素在青少年科技人才培養(yǎng)中的重要性。
基于學(xué)業(yè)水平測試的選才機(jī)制
新加坡和中國香港采用基于學(xué)業(yè)水平測試的選才機(jī)制。以香港為例,香港的英才教育采用三級架構(gòu)的模式。其中,第一級在學(xué)校內(nèi)的課堂層面運(yùn)作,目標(biāo)是將英才教育倡導(dǎo)的核心要素(例如高階思維能力和創(chuàng)造力)融入所有學(xué)生的課程中。二級課程在普通課堂之外,依據(jù)學(xué)生科學(xué)成績,對有突出表現(xiàn)的學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)性培訓(xùn)。三級課程通過與大學(xué)和其他專業(yè)機(jī)構(gòu)合作,提供量身定制的校外科學(xué)學(xué)習(xí)課程,滿足科技英才的學(xué)習(xí)需求。該模式體現(xiàn)了對學(xué)生的科學(xué)教育可基于其成績劃分,進(jìn)一步在不同的層級下給予科技英才學(xué)生不同形式的支持。
以競賽為主的選才機(jī)制
俄羅斯采用以競賽為主的青少年科技英才選拔機(jī)制。俄羅斯通過全俄中學(xué)生奧林匹克競賽和各高校組織的奧林匹克競賽進(jìn)行英才學(xué)生的選拔[3]。競賽面向外國公民和無國籍人士開放,取得優(yōu)異成績的青少年可被俄羅斯大學(xué)早期錄取并免收學(xué)費(fèi)。奧林匹克競賽在俄羅斯已經(jīng)有幾十年的發(fā)展歷史,其初始宗旨即為發(fā)掘英才學(xué)生,尤其是選拔在科技領(lǐng)域具有特殊才能的學(xué)生。俄羅斯的中學(xué)生奧林匹克競賽種類繁多,其中最具代表性的是全俄中學(xué)生奧林匹克競賽[3]。該競賽分為校級、市級、州級、聯(lián)邦級4個不同等級,面向5—11年級的學(xué)生報名參賽,并且俄羅斯的競賽系統(tǒng)對于發(fā)現(xiàn)青少年英才已初見成效。
僅基于認(rèn)知能力和智力測試的選才機(jī)制
加拿大采用基于認(rèn)知能力和智力測試的青少年英才選才機(jī)制。加拿大的青少年英才選拔由公立教育局鑒定、安排和審核委員會(Identification, Placement and Review Committee, IPRC)負(fù)責(zé)執(zhí)行。IPRC會測試學(xué)生智力,評估學(xué)生在校成績及其他認(rèn)知能力,以選拔英才學(xué)生。測試分為兩個階段,第一階段學(xué)生參加加拿大認(rèn)知能力測試(Canadian Cognitive Abilities Test, CCAT),若達(dá)到CCAT標(biāo)準(zhǔn)則可參加第二階段的智力測試。智力測試是比照韋氏兒童智力量表和斯坦福比奈智力量表進(jìn)行的,由心理學(xué)家或心理教育顧問作為測試執(zhí)行者,時長持續(xù)60 90分鐘。智力測試將測評學(xué)生的智力、心理、知識面、記憶力、分析理解力、邏輯推理力等,測試成績前2%的學(xué)生將有機(jī)會進(jìn)入英才的特殊培養(yǎng)路徑[5]。
表1還總結(jié)了9個國家和地區(qū)青少年科技英才的育才模式。經(jīng)過對比分析發(fā)現(xiàn),國際青少年科技英才的育才模式在校內(nèi)外存在差異,本文故將校內(nèi)外的英才育才模式進(jìn)行了分別的梳理。經(jīng)過縱向的對比分析,國際科技英才的育才方式在校內(nèi)主要包括充實(shí)制(Enrichment Model)和加速制(Acceleration Model)兩種模式,在校外主要包括校外活動制和校內(nèi)外結(jié)合活動制兩種模式。
校內(nèi)充實(shí)制
充實(shí)制是一種橫向擴(kuò)展,需要教師根據(jù)學(xué)生的需要和能力在深度和廣度的層面上進(jìn)行原有教學(xué)活動的拓展,使得課程或活動的深度與英才學(xué)生的接受程度相匹配,提供給英才學(xué)生更具挑戰(zhàn)性的課堂要求和更豐富的活動機(jī)會。美國、新加坡、中國香港等國家和地區(qū)采用充實(shí)制。例如,美國英才學(xué)生的拓展教學(xué)通常占用校內(nèi)學(xué)習(xí)很少比例的時間,剩余大部分時間英才學(xué)生會與其他學(xué)生一起上課。新加坡的英才教育首先保證普通課程任務(wù)的完成,然后在深度與廣度兩方面挖掘,引入新內(nèi)容[6]。
校內(nèi)充實(shí)制和加速制相結(jié)合
加速制為時間方面的縱向拓展。一方面可以提供學(xué)生對課程內(nèi)容和技巧的提早接觸,另一方面可以縮短其課程學(xué)習(xí)時間。德國、澳大利亞、以色列、俄羅斯、加拿大等國家采用充實(shí)制和加速制相結(jié)合的青少年科技英才培養(yǎng)模式。例如,澳大利亞為科學(xué)領(lǐng)域的英才學(xué)生開設(shè)選擇性的教育課程,提供成績突出的英才學(xué)生提早進(jìn)入更高階段學(xué)習(xí)的機(jī)會,并開設(shè)豐富的與科技學(xué)習(xí)相關(guān)的英才活動,例如校內(nèi)科技素養(yǎng)競賽等。
校外活動制
對于青少年科技英才的培養(yǎng),各國均把校外的活動體系放在與校內(nèi)教育同等重要的位置。多年來,國際上開展了豐富多彩的校外科技英才活動,在場館、機(jī)構(gòu)、大學(xué)、社區(qū)等多樣的場域下實(shí)施,并逐年不斷進(jìn)行相關(guān)活動的改革升級,以滿足不同年齡、背景的青少年科技英才的培養(yǎng)需求,與校內(nèi)科技教育形成互補(bǔ)。各國的具體培養(yǎng)模式雖依國情不同存在差異,但國際科技英才的培養(yǎng)具有的共性也十分鮮明突出——強(qiáng)調(diào)提供青少年在科學(xué)家指導(dǎo)下體驗真實(shí)、完整的科學(xué)探究經(jīng)歷,搭建讓有成為科技英才潛力的青少年“在科學(xué)家身邊成長”的平臺。例如英國CREST計劃、芬蘭LUMA計劃、俄羅斯天狼星兒童教育中心、以色列奧德賽計劃等,均營造了由科學(xué)家指導(dǎo)青少年進(jìn)行真實(shí)科學(xué)探究的有效環(huán)境,旨在培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科概念理解、科學(xué)探究能力、科學(xué)精神,與校內(nèi)的科學(xué)知識的學(xué)習(xí)形成互補(bǔ)。
值得注意的是,與其他國家和地區(qū)相比,美國在青少年科技英才的校外培養(yǎng)上有其特點(diǎn),即在校外科學(xué)活動中強(qiáng)化了中小學(xué)科學(xué)教師的角色,將教師作為鏈接校內(nèi)外科技英才教育的橋梁,搭建了校內(nèi)外結(jié)合式青少年科技英才培養(yǎng)。例如美國跨學(xué)科科學(xué)與工程合作伙伴項目(Interdisciplinary Science and Engineering Partnership, ISEP)為美國自然科學(xué)基金委(NSF)所支持的為期5年的科學(xué)教育重點(diǎn)研究項目,旨在推動以“高校+科研機(jī)構(gòu)+企業(yè)+中學(xué)”合作的方式共同培養(yǎng)7—12年級的科技英才。該項目的主要模式如圖2所示,項目特別強(qiáng)調(diào)搭建科學(xué)家與一線教師之間的交流學(xué)習(xí)平臺,使得科技英才的培養(yǎng)可由高校的科學(xué)家或科學(xué)教育專家執(zhí)行,也可由經(jīng)過培訓(xùn)的科技教師執(zhí)行,豐富原本單一的科技人才培養(yǎng)路徑。由于教師的參與,使得該校外活動項目可與校內(nèi)教學(xué)有機(jī)結(jié)合,可作為推進(jìn)青少年科技英才教育的重要途徑之一。
總結(jié)來說,基于豐富的理論與實(shí)踐經(jīng)驗,各國已在符合國情的條件下,開發(fā)了具有各自鮮明特點(diǎn)的青少年科技英才培養(yǎng)模式,厘清了其培養(yǎng)目標(biāo),制定了選才、育才環(huán)節(jié)明確的實(shí)施方式。相較于其他國家,我國意識到青少年科技人才培養(yǎng)重要性的時間較為滯后,對青少年的科學(xué)興趣、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神、家國情懷等“科學(xué)家潛質(zhì)”重視程度有待加強(qiáng),有潛力的青少年科技英才亟待被識別和培養(yǎng)。我國可借鑒上述國家科技英才的選才、育才模式,基于我國科技戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo),進(jìn)一步優(yōu)化現(xiàn)有青少年科技英才培養(yǎng)體系,形成廣泛認(rèn)可的典型模式后以點(diǎn)帶面地廣泛實(shí)施。
為了更詳盡地展示國際青少年科技英才培養(yǎng)情況,本刊選取了4個國際典型案例,包括2項選才案例和2項育才案例。選才案例來自美國“尋找科學(xué)英才”(Science Talent Search,STS)、國際科學(xué)與工程大獎賽(International Science and Engineering Fair,ISEF)和歐盟青年科學(xué)家競賽(EU Contest for Young Scientist,EUCYS)活動,育才案例來自以色列戴維森機(jī)構(gòu)的科技英才培養(yǎng)活動,以及英國CREST計劃的科技英才培養(yǎng)活動。這4個案例是國際青少年科技英才選拔、培養(yǎng)的重要代表。
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