說起中學生,有人認為他們還是一群正在學習基本數理知識、各方面都在打基礎的孩子,他們如何能研制高精尖的航天器?在衛星的研制過程中,他們又能參與什么,將帶來哪些收獲?
這是河北鹿泉一中教師劉宏宇最近在思考的問題。學生們參與研制,他帶隊跟著一起學習。學生們聽著晦澀難懂的知識,記著滿本的筆記,寫著生疏的研究報告,卻樂此不疲。是什么力量在支撐著他們?他認為是源自于學生內在的動力,這個動力可能是興趣特長,可能是對知識的渴求,可能是對未知的好奇,也可能是對突破自我挑戰自我的嘗試,等等。
在他看來,參與衛星研制,有一條主線貫穿其中,那就是動手、交流、科學思維。讓學生動起來,在每一次的成功或失敗中尋找問題,并通過各種方法加以解決。在此過程中,老師一步一步引導著學生使用科學的思維方式。
劉宏宇認為,發射中學生科普衛星,不是要學生真的去造一顆衛星,而是在衛星的研制過程中以及以后的數據分析中,去開拓眼界,培養科學思維能力和科學精神。
正如中國科學院遙感與數字地球研究所助理研究員王更科所說,衛星研制涉及很多系統,每一個系統又有很多方面,每一個方面又涉及很多技術問題,對專門人員來說,都需要很多部門很多人員的分工合作,讓中學生來做,太難了。
“所以,讓中學生參與,不是讓他們真的做衛星,而是在衛星研制過程中去了解衛星研制需要哪些知識,這些知識在高中是怎樣體現的,高中知識又是如何在實際中應用的。總之,就是讓他們感覺到學習是有用的,知識是有用的,從而進一步提高學習的興趣和動力。”王更科說。
在他看來,高中更應該培養學生的思維方式和與人交流的能力。如果在此過程中,發現了自己的興趣點,確定了自己的發展方向,這不就是最好的生涯規劃嗎?
王更科舉了一個例子:如果自己所在城市沒有地鐵,很可能不知道如何購票,如何進站,如何乘車,如何換乘,但當他經歷過一次之后,就會了解其中的過程,也可能想要了解其中的原理,甚至想要改進其中的問題,這就是科學思維。孩子們到廠家參觀學習,從整體大概到局部細節,再到細節實施,這是科學思維的實踐。
“如何由一個簡單的、幼稚的想法,甚至天馬行空的幻想,慢慢地變成現實,在轉變過程中如何思考,如何操作,需要哪些基礎知識,各種知識之間如何交叉,等等。這可能就是我們一直要培養的科學素養。”劉宏宇說。 邱晨輝