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探索科技場館對中學生的科技意識形成的影響

來源:UC論文網2019-05-17 10:17

摘要:

  【摘要】科技意識作為公民科學素養的一個重要組成部分,其發展不僅需要適當的學校科學教育體系,還要依靠更廣泛的教育和社會資源。根據維果茨基的社會文化建構學習理論,本研究以科技場館作為一個社會文化干預因素,以上海市某校6、7、8年級學生為樣本,以學生問卷調查方式收集信息,并采用一定的分析模式對調查數據進行了分析,探索科技場館對中學生科技意識形成和發展的影響。結果表明,科技場館的不同呈現形式與學生對科...

  【摘要】科技意識作為公民科學素養的一個重要組成部分,其發展不僅需要適當的學校科學教育體系,還要依靠更廣泛的教育和社會資源。根據維果茨基的社會文化建構學習理論,本研究以科技場館作為一個社會文化干預因素,以上海市某校6、7、8年級學生為樣本,以學生問卷調查方式收集信息,并采用一定的分析模式對調查數據進行了分析,探索科技場館對中學生科技意識形成和發展的影響。結果表明,科技場館的不同呈現形式與學生對科技的感知、興趣、體驗熱情相關;學生對科技場館活動的預期與現實存在差距;科技場館活動與學生科技意識的內化存在一定關聯性。


  【關鍵詞】科技意識,科技場館,科技素養


  作者:何海英,孫可平,劉平


  【中圖分類號】G632【文獻標識碼】A【文章編號】1674-4810(2013)28-0005-03


  20世紀80年代以來,公民素養成為現代教育的一個核心議題。近年來,國際上眾多的學生成就評估項目都涵蓋了科學素養,例如國際學生評估項目(PISA)。公民科學素養是一個綜合性范疇的概念,而科技意識(Sense)是其不可或缺的成分。中小學生的科技意識的形成和發展不僅需要適當的學校科學教育體系,還要依靠更廣泛的教育和社會資源,諸如:科技展館、科技夏令營、科普講座等。一些調查結果也顯示,越來越豐富的科技活動形式正對人們的科學和技術的感知產生一定的影響。


  目前,科技場館的教育功能受到國內外的關注。國外主要通過改變傳統的科技場館建設模式,提供一個“真實”環境,讓使用者體驗到科技的價值。我國關于科技場館科技教育功能的研究起步較晚,主要研究增設各類活動形式,尤其是科普知識講座、科技競賽,以促進學生對科技的興趣。例如,從科技場館能提高公民科技意識這一意義上對活動形式、資源開發、資源配置等進行研究。


  通過上述分析發現,以科技場館作為學習背景的學生科技意識形成的實證研究尚少,甚至是空白。因此,研究試圖從學生參與科技場館活動的反應出發,探索科技場館活動如何影響中學生的科技意識的形成。


  一研究的問題和策略


  科技場館作為一種科技文化呈現形式如何促進中小學生的科技意識的形成,這并不是一個簡單的問題。對于兒童的心智的發展,許多研究者都有相應的探索。在眾多的兒童心智發展理論中,前蘇聯著名心理學家維果茨基的文化歷史方法對探索兒童科技意識的發展具有非常重要的指導意義。維果茨基認為,人并不是直接獲得知識的,而是通過“中介工具”的作用間接實現的。社會文化因素便是具有啟動作用的中介工具。根據這個觀念,兒童在科學知識乃至科技意識方面的發展必定受到他們所處的社會文化環境的影響。換言之,中小學生周圍的科學與技術環境可能對他們學習科學與技術、獲得科技意識具有極為重要的作用。


  另外,維果茨基學派也相信,兒童的學習通過活動建立起了“意識與活動統一”,即使外部的干預因素通過活動實現“內化”,獲得了他們心智的切實發展。在這個內化的過程中,兒童情感、動機便是促成社會文化有效“介入”學習的動因。正如維果茨基所指出的:“你想號召兒童去從事某種活動之前,你要讓兒童對該活動感興趣,關心兒童對該活動所必需的全部力量。”根據這個觀念,中小學生的科技意識應該是通過他們的體驗活動獲得對科學和技術本質認識的內化。而且,要充分調動他們的動機和情感,以促成這個內化的有效實現。


  維果茨基的“中介”概念不僅闡明了兒童文化發展的一般發生法則,即內化機制①;也闡釋了“中介”作為連接外部世界和兒童的內心世界的橋梁促使兒童的思維和意識發展的關鍵性,強調了“內化”是外部世界和兒童內在相互作用的結果。所以,這些理論的成果正是本研究的理論和實踐探索的出發點。


  科技場館作為一種社會文化環境,如何建構這種環境才能更有效地激發學生學習科學的意愿、拓展對科學和技術的認知、形成科技意識?對這個問題的探索主要包括,調查科技場館活動對學生的求知欲、科學技術的興趣、情感等方面的作用,探索如何提高科技場館在促進中小學生對科學技術的認知和體驗內化、形成科學技術意識方面的功效。因此,本研究采用了以下的分析探索模式,見圖1。


  圖1研究的分析探索模式


  綜上所述,本研究試圖通過對科技場館的文化呈現方式、學生參與活動等科技的外部環境的分析,調查學生在特定社會文化環境下對科學和技術的感知、理解和信念等因素,將調查信息進行量化和質性分析相結合的研究策略,探討科技場館在中學生科技意識形成中的功用。


  二調查的實施與分析


  學生問卷調查的樣本選擇了上海市的一所中學的6、7、8年級的學生。學生由學校的老師在三個年級中隨機抽取。共發出190份問卷,回收185份,其中5份因缺少學生背景信息和部分作答的信息而作廢,因此有效問卷共180份(男95份,女85份),有效率為97.3%,達到研究要求。


  問卷設計是以科技場館活動為背景,深入地了解兒童的科技意識。因此,根據本課題對“科技意識”的定義,即在不完全理解相關的科學和技術的理論狀況下,學生所形成的對科學與技術的認識和情感而設計問卷。問卷由學生最喜歡的科技場館文化(活動的類型、科技作品展示、作品的學科內容)、學生參與科技場館活動的意愿(如學生參加的期望、參加的情感)和學生參與活動的實際情況(學生參加的次數、參加過程中的行為表現、體驗后對自我科技意識提升情況的評價與解釋)三部分構成,共19題(不包含學生基本信息),其中包括16道單項選擇題和3道開放性試題,例如題5你希望一學期可以參觀幾次科技作品展?A.1次;B.2次;C.3次;D.3次以上。


  采用SPSS和Excel對數據進行處理,并依據“分析的探索模式”進行分析和討論。分析包括三個部分:(1)科技場館文化的呈現形式與學生科技認知的差異;(2)科技場館活動的實際情況與學生期望的差異;(3)科技場館活動性與學生科技意識內化的差異。


  第一,我們調查了科技場館文化的呈現形式與學生科技感知之間的關系。根據調查,上海科技場館有三種呈現形式比較突出:(1)活動的類型;(2)科技作品展示;(3)作品的學科內容。這三種形式從不同角度吸引學生,進而刺激學生的感官、情感和認知。從2010版的《上海科普資源狀況》調查結果中看到,2009年各種科普活動形式次數最多的依次是:科技講座、青年科技興趣小組、科技競賽、科技展覽、科技夏令營等。從中反映了上述三種類型也是科普教育中最為主要的呈現形式。學生的問卷調查則顯示,學生對科技場館不同的活動類型表達了不同的興趣和體驗熱情。(1)學生最想參加的科技活動類型依次是:科技作品展(32.22%)、夏令營活動(31.67%)、科技競賽(19.45%)、科技講座或科學知識培訓班(8.33%)、其他(6.11%)、多選(2.22%)。(2)最能獲得學生喜愛的科技作品展示形式依次是:以實驗的形式展示(自己親身實踐)(53.33%),多媒體形式展示(錄像、電影、3D)(28.89%),以直接呈現的形式展示(實物、圖書、展板、掛圖)(11.67%)等。其中28.89%選擇“多媒體形式展示”的學生中有約10%的學生精確地表明自己鐘愛的是通過電影(包括3D)形式展示科技作品。(3)最能獲得學生喜愛的科技作品內容依次是:生物學(35.56%)、科技應用(31.67%)、地球學和天體物理學(24.44%)、其他(7.22%)、無(1.11%)。另外,不同性別對作品內容的興趣也存在顯著性差異〔χ2(6,n=180)=29.523,P另外,學生參加科技場館活動受到學校課程安排的限制。從學生的解釋中可以看出,所謂學習緊張意味著,學校的教學安排限制了學生更多地參與科技場館活動的時間。近年來,科學和技術教育的改革成果已經清楚地表明,科技活動是學生獲得科學和技術深層次理解的重要途徑。因此,科技場館活動設計應該體現現代科技教育研究的最新成果,使其更卓有成效地促進學生科技意識的提升,當然科技作品呈現形式還應關注科學和技術性質的體現,進而激發學生對科技的內在興趣。


  雖然初步的調查結論還需要深入探索,但是初步的結論提供了一些有益的啟示。首先,科技場館呈現方式的建構應體現中小學生的興趣和喜好,使學生能在有目的設計的科技背景中感知和體驗科技的性質及其價值。如采用實驗、多媒體等動態的活動形式使學生更容易獲得體驗。其次,科技場館的設計要適當地考慮學校科學和技術課程的安排,重視對學生在該活動的引導,激發學生主動學習科學知識的興趣與熱情,使他們的科技意識獲得發展。比如,完善科普知識講解系統、增設網絡模擬系統等,使學生在科技場館的學習更有成效。

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