一等奖 | （续）科技人文融合创新教育实践路径探析——以全国青少年科技创新大赛十佳优秀科技实践活动为例

2022年“全国青少年科技教育工作者论文征集活动”获奖论文专栏

科技人文融合创新教育实践路径探析——

以全国青少年科技创新大赛十佳优秀科技实践活动为例

陈郑伟 何善亮／南京师范大学教育科学学院

三、立足现实生活，享受生活乐趣

现代学生的生活是舒适的、具有人性关怀的、凸显人的价值的，且处处蕴含科学道理，学生能切实感知到生活的人文性与科学性并存。立足学生现实生活中喜闻乐见的现象或可能遇到的问题，引导学生对现象或问题进行深入细致的探究，亦可进行科技与人文的融合创新教育。

“颜色”在学生生活中可谓随处可见，那么这些绚丽多彩的颜色具有什么样的教育价值呢？第34届大赛“从色彩中探寻科学的影子”科技实践活动[9]用生活中通常认为毫不相关的各种物质材料开展一场大胆且奇妙的色彩之旅，从色彩中发现科学。该活动为学生提供颜料、画笔、粉笔、酒精、肥皂、小苏打等生活中常见的物质材料，让学生根据自己的兴趣观察、发现和寻找颜色。在好奇心的驱动下，学生既了解了色彩的种类、特点及其产生，还尝试用科学的眼光发现美，用自己的双手创造美，这样将科学与艺术很好地结合在一起。不同物质材料的融合体现出化学学科与美术学科的融合，更体现了科学与人文的融合，以小见大，具有较高的教育价值。

学生每天都在一定的天气状况中度过，对天气有亲身感知但并未形成具体表象。生活中有哪些常见天气？天气有什么作用和危害？如何科学预测天气？这些都是学生在生活中可能会遇到的问题。第32届大赛“探知风云变幻，气象服务生活——校园气象观测与探究”科技实践活动[8]便以气象为对象，一方面在全校范围内开展气象科普宣传活动，如组织学生参观气象科普展览、参与气象知识竞赛、编写气象观察日记等；另一方面通过开展研究性学习，引导学生观测校园气象、撰写气象科技小论文等。这一系列的科技实践活动让学生更好地了解到利用先进科技手段研究气象的积极意义，让气象更好地服务于大众的生活。

学生的衣食住行甚至学习与娱乐等方面都有值得深挖的科学知识，还表现出以人为中心的人文性。因此，以学生生活中的常见现象或问题为切入点，不仅能有效调动学生的直接经验，提高学生的学习积极性和学习兴趣，还能使得科技教育与人文教育有效融合。

四、引入现代科技，彰显人类智慧

随着现代科学技术的突飞猛进，一些高技术领域也不断取得新的突破，例如电子信息技术、新材料技术、新能源技术、生物技术、海洋技术、空间技术等都为我们带来了巨大的福祉。人类的智慧不仅在于发展科学技术，提升自己的物质和精神水平，更在于能够用发展与批判的眼光看待科学技术，比如科学行为规范和技术伦理的出现进一步规范了科学技术的发展。尤其是在科技进步引发道德伦理纠纷的时代，亦可引入科学、技术、社会与环境之间交互关系所引发的一些具有争议性的社会性科学议题，促进学生科技品德的养成。因此，向学生引入现代科学技术，不仅可以引导学生思考科学问题，也能引导学生思考社会问题。

通过航天人员的不懈奋斗，我国空间技术已走在世界前列，让我们的学习、工作和生活变得更加便利。第34届大赛“北斗走天下”科技实践活动[9]以空间技术最新成就“北斗”为对象，开展北斗科普课堂和讲座、北斗航天科普知识竞赛、“我身边的北斗”科学调查、“北斗”主题征文评选、“北斗+人工智能应用”创意设计比赛、“我的北斗梦”科幻画等活动，紧密联系前沿科技，在较高的起点上学习和使用我国最新的科技成果，既让学生走近航天、了解航天，启迪学生的航天梦想，又大大激发了学生的爱国主义热情，感受到祖国的强大，以及现代科技给人类社会带来的积极影响。

人工智能技术作为计算机技术和自动控制技术的核心，已渗透到我们生活的各个角落，加快推进我们迈入智能时代。第33届大赛“共享智慧，共育梦想——我与智能机器人共成长”科技实践活动[7]依托智能编程平台，通过兴趣课堂、主题讲座、专题学习等方式，帮助学生进行WER智能机器人程序编写、VJC智能控制程序设计、计算机常识等学习；通过模拟训练和小组竞赛等方式，进行WER智能机器人控制实践。此外，该活动还调查了人们无节制地滥用智能设备的现象：因沉迷手机、电脑和游戏机而造成的不思考、不运动、不劳动等不良习惯。这些活动都让学生在学习智能知识、感受智能科技强大的同时，也深度思考科学技术的不当使用为人们带来的弊端，从而逐步学会从正反两方面看待科学技术对社会影响。

在互联网+大背景下，现代科技离学生并不遥远，学生可以通过各种渠道获取科技热点。让学生接触和学习现代科学技术，有助于学生走进科学、热爱科学，在了解科技发展方向的同时理解科技发展引领社会进步，社会要求制约科技发展。我们可以看到，借助现代科技引导学生辩证地看待科学技术与社会的关系，既是科技人文融合创新教育的路径，也是科技人文融合创新教育的目的所在。

五、总结

在科技文化与人文文化逐渐走向深度融合的时代，在教育领域内进行科技与人文融合的尝试和创新势在必行。通过分析3届创新大赛的十佳优秀科技实践活动典型案例，可探析实现科技人文融合创新教育的以上4条路径。需要强调的是，这4条路径并非并道而行，而是存在一定交集。如“探究‘武平客家百草’主题科技实践活动”（第34届）既依托当地百草药传统文化，又带领学生走进自然研究和学习，将路径1和路径2相结合；“‘师生溯源，水韵姑苏’师生纸电路创意编程设计活动”（第34届）采用“数字技术+传统工艺”的形式，将姑苏文化与智能编程技术结合，体现了路径2和路径4的结合；“珍爱生命，保护水源”科技实践活动（第32届）既带领学生深入河流湖泊等自然环境调查水质量，又从现实生活角度探究水的用途和保护，体现了路径1和路径3的结合。因此，我们在开展科技人文融合创新教育时，可根据实际情况采取融合的多种路径。

邓波等学者认为，科技与人文融合的实现途径主要“以科技文化为主体，在其中融入人文因素；以人文文化为主体，让科技回归人文”[10]。具体到教育领域，路径1和路径4以科技文化（自然环境、现代科技）为切入点，凸显其人文价值，属于前者；路径2和路径3以人文文化（传统文化、现实生活）为切入点，在其中渗透科技运用，属于后者。

不难看出，科技人文融合创新教育实际上是一种跨学科教育，整合了自然科学学科和人文社会学科的知识、过程、方法和精神。因此，不管是以科技文化为主体还是以人文文化为主体，不管是以上提到的哪一条路径还是哪几条路径的结合，其本质都是基于某个对象选取不同的视角挖掘其潜在的科技因素和人文因素，并将两种因素在实践活动中结合起来，以实现科技与人文的融合。

参考文献：[10] 邓波，徐惠茹．让科技与人文在工程中融合[J]．自然辩证法研究，2005（12）：48-52．

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内容编辑 | 孟想

文章编辑 | 毕晨辉

创作来源 | 《中国科技教育》2023-7

一校 | 孟想

复校 | 刘科

终校 | 朱志安