文/林丁
编辑/杜洋
国庆假期期间,中国科技馆人潮涌动。很多家长和小孩都驻足在位于一层东大厅的展区,抬头看向几棵大树,上面写满了来自全国各地中小学生的科学梦想。
有的关于父亲戒烟:我要发明一种戒烟器,它可以帮助爸爸轻松戒烟,让所有的爸爸不会吞云吐雾,到那时每个家庭都会变成“无烟家庭”,世界就会变成“无烟世界”。有的关乎家乡的山洪:今年我的家乡河北遭受了山洪的侵害,我想长大投身于洪水治理,通过科学的方法降低雨季的隐患,实现天下无洪灾。还有的关于人类的太空探索:我希望未来可以发明出像空天飞机一样便捷的星际穿梭机,我们可以乘坐它遨游太空,探索宇宙,开展科考,去探寻不同的星球,认识各种外星生物,为我们人类家园地球的可持续发展探索新资源。10000个科学梦想,有的很小,有的宏大,但背后都是对科学的好奇和祈愿。这是猿辅导携手中国青年报社、中国科学技术馆和青少年们共同打造的全国首个“科学智慧森林”。除了科学之问,树叶上还有12位院士和112位青年科学家对未来科学家的寄语和期望。带着科学梦想的孩子走近了抬头看,不但能看到疑问和解答,还能看到科学家们回望的殷切目光。浙江大学航空航天学院的百人计划研究员孙书剑曾经被问过两个关于月球的问题。第一个问题是:“星球都会自转和公转,但为什么只有月球是分正面和背面的?”第一个问题来自某一线城市学校,第二个问题来自一个新疆的中学。那是2017年左右,孙书剑还是浙江大学航空航天专业的一名硕士研究生,他报名参与了南开大学的“途梦”项目,去给偏远地区的中小学生开展科普讲座。新疆和东部有时差,轮到他讲的时候已经是半夜,但天色还是亮的。孙书剑在这种天光里讲起了航天工程,载人登月是他讲述的一部分。讲完后,一个学生举手问出了这个问题。“他没有说老师,这件事就是假的。而是举了例子,说你看,美国插到月球表面的那面国旗,它是飘起来的。”这件事给孙书剑的震动很大,不是来自这个问题本身,而是他发现,偏远地区的孩子不是想象中的对科学一无所知,他们也有很强烈的好奇心,并且有了解这些知识的渠道和手段。“不像原来,你给他讲杨利伟能上天,给他看我们的飞船长什么样子,他们就会哇,这个东西我没见过。”随着科学技术的发展,大部分小孩对很多东西都是了解、熟悉的。问题在于,他们获取的信息往往是未经拣选、碎片化的。这个观察和全国政协委员、中国科学院院士、中国青少年科技辅导员协会理事长武向平一致。去年全国两会期间,他在接受新华网采访时谈到,“对孩子们而言,无论是小学生还是中学生,无论来自城市还是乡村,他们对科学都具有高度的好奇心和兴趣”,但是“当今优质科技资源依然相对集中于城市”。如何保存住这个好奇心,通过传授科学知识、教授科学方法、培养科学思维和弘扬科学精神,帮助青少年形成全面的科学观,最终持续保持对科学的兴趣和好奇心,是当下青少年科学教育的重中之重。收到那个来自新疆的提问至今,孙书剑已经度过了快7年的科普时光。他逐渐明确了自己的科普风格:传递正确的、成体系的航空航天知识。当我们把视野延展到范围更广的科普教育环境来看,传统课程注重教授灌输固定知识,而科学教育着力激发与培养学生个人兴趣。中国多年来的科学教育流于形式,比如由家长或学校带孩子到科技馆拍照打卡,科教内容较为低劣。同时缺少系统的课程、适配孩子的科学教育系统。作为国内在线教育科技的先行者之一,猿辅导对青少年的科学教育也有着自己的深刻洞察和解法:比如,科技馆线下承载力有限,通过互联网普及或许能让更多人接受科学教育;同时,和诸如中国科技馆等专业机构的合作,能够最大程度吸引孩子注意力,锻炼孩子动手能力, 解决只停留在理论方面的弊病。更多持续性的学习渠道,如猿辅导旗下一系列的科学教育课程开发,也能加速科学教育在青少年中的普及。科学教育的目标,不单是传授科学知识,也不仅限于各种教育手段和方法的科学化,而是科学素养的培养,最重要的是激发孩子对科学的兴趣,培养孩子的好奇心和批判性思维。2005年,钱学森曾经发问:“为什么我们的学校总是培养不出杰出的科技创新人才?”国务院印发的《全民科学素质行动规划纲要(2021-2035年)》提到,十八大以来,我国科学素质建设取得了显著成绩,但也存在一些问题和不足。主要表现在:科学素质总体水平偏低,城乡、区域发展不平衡;科学精神弘扬不够,科学理性的社会氛围不够浓厚;科普有效供给不足、基层基础薄弱;落实“科学普及与科技创新同等重要”的制度安排尚未形成,组织领导、条件保障等有待加强。随着我国载人航空航天事业的发展,社会大众对于航空航天领域也越来越好奇。除了参与浙江大学做的省内中小学、科技厅科普活动,孙书剑也常常应浙江本地媒体《潮新闻》的邀请录制科普短视频。今年5月29日,我国正式对外公布将在2030年前实现载人登月。6月,孙书剑在《潮新闻》录制了视频,讲“月球土壤与地球上的有什么不同”。5月30日,神舟十六号载人飞船成功发射,头戴近视眼镜的航天员桂海潮引发了热议,孙书剑应邀在《潮新闻》上解答,“航天员可以戴眼镜上太空吗?”孙书剑面对的科普对象从一个班级,一群学生,逐渐扩展到社会大众。网线背后也许是几万、几十万的听众,收到的反馈也是五花八门的。“有人会问,我们为什么要从月球开始,为什么不能直接登陆火星?”一些专业媒体也容易在基本概念上犯错,比如把“航天员”说成是“宇航员”。孙书剑说:“航天的概念是钱老提出的,他说我们国家短期的目标就是近地轨道,所以我们国家不能叫宇航,要叫航天。”走出学校后,孙书剑发现,很多人都还没有建立起对航空航天基本的认知体系,几十秒的短视频刺激着人们的兴奋点,也以极高的效率传递着碎片化,甚至是错误的信息。他感觉对科普工作的要求更高了。“现在,我最在意的是两件事。第一件事是我传递的信息是正确的;第二件就是最好要传递有体系的知识——当碎片化知识太多,不够全面的时候,它就容易让人产生一些误区。”他更加珍惜自己的科普教学时间:“一旦我有一个相对比较长的时段去讲解,我就要让这个课程变得有体系。哪怕受众一次性接受的知识少,但是他对这个东西要有一个宏观认识,是在往正确的方向去,而不是说钻一些旁门左道。”在这种情况下,科普的形式以及渠道的改善变得更加紧迫。“地质学有一个天然的优势,就是所有的孩子都是天生喜欢大自然、喜欢去户外的。”中国地质科学院研究所副研究员董汉文记得,在去到甘肃酒泉市金塔县的一个小学做科普时,他特意准备了当地石头的照片,一亮出来,学生们都说见过,只是不知道叫什么名字。“他们不缺好奇心,缺的是认知的途径。”董汉文说,在另一个小学做科普时,一喊下课,原本矜持的孩子们就一拥而上,争相冲到讲台边摸石头。如何补齐偏远地区儿童的科普短板?如何弥合城乡之间、不同学科之间的信息差?去年全国两会期间,武向平在接受新华网记者采访时就曾指出,要让偏远地区和乡村的孩子们有更多机会接触和使用科技资源,探索更多途径包括网络科教资源进入偏远地区;同时要创造条件,让偏远地区的青少年走进城市,走进高校,走进实验室,参与科研实践;也希望能有更多的科学家走进乡村,让那里的青少年有机会与科学家面对面接触,开阔眼界,提升科学素质及兴趣。接受采访时,年轻的科学家们坦言,如何平衡自身科研和科普的时间,是一个挑战。在线平台让他们传播知识的半径大大扩大,人群大大增加,传播知识的效率也大大提高了。拥有女儿之后,董汉文也更加能够从小孩子的角度考虑问题:“在线下,你有一个坐前排坐后排的问题,但线上不一样,大家听到看到的是一样的,屏幕的大小也能自己调整;如果课堂有录像,还能反复看,反复研究。”尤其是疫情期间,大大丰富了青少年获取知识的广度和深度。他记得自己最初参与的“途梦”项目,不仅会邀请科学家们开设科普课程,还会邀请外卖员、保安来给孩子们讲自己的职业路径。到现在,孙书剑最爱讲的是关于“万户飞天”的故事,这个故事在中国并不为人熟知,但“万户”却被美国拿来命名月球表面环形山的名字,是他心中真正的世界航天第一人:“人们不在乎他到底有没有飞天,在乎的是飞天这个梦想。”就像武向平在9月19日“2023世界公众科学素质促进大会”上《面向现代化的青少年科学素质养成》的主旨演讲所说:“科学教育理论上是养成性教育。我们在学校里给孩子们教数学课,不是为了把他培养成数学家。我们在学校里实施一系列的课程,都是希望孩子们养成这样的思维方式。所以现在目前在学校里推行科学教育,并不是让将来每一个小孩子都成科学家,而是让他们能有像科学家一样的思维。”每一个孩子都有自己的天性,他们天真浪漫。每个孩子不管生活在农村还是城市,他们在小时候对科学的兴趣都非常浓,有非常高的好奇心。所以我们要提早介入,不管是在农村还是城市。现在农村地区和城市发展还有不平衡,希望更多科学家能关注农村青少年的成长,因为他们也有自己的好奇心。我们希望每一个孩子能保持自己的个性、天性,将来都做最好的自己。”同样关注青少年成长的,还有猿辅导这样的教育科技企业。他们正在借助自身的科技优势、庞大的青少年用户优势,以及十余年教学教研优势,通过与国内先进的科学资源、场所深度合作,让学生走近科学。早在2018年,猿辅导就邀请到中科院物理研究所的三位科学家给同学们带来前沿物理公开课;2019年,猿辅导邀请到中科院天文台研究员郑永春,开设天文科学思维课。今年5月30日科技工作者日当天,猿辅导联合中国青年报社等单位共同发起“未来科学家计划”,邀请100位科学家及一线科研工作者共同参与,为青少年们题词。暑期,猿辅导邀请到七位来自不同领域的科学家共同打造“青少年科学第一课”系列直播公开课,在猿辅导APP内上线,免费面向所有中小学生。截至目前,有近10万名孩子报名观看。今天跟随父母走进中国科技馆,在大厅里仰望那几棵科学之树的小朋友也许不会记得具体的内容,但也许一个科学的疑问会像种子一样留在他们心中。