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如何通过科学教育掌控我们的未来?


发达国家的学生对科学作为未来职业发展途径正失去兴趣。要想确保未来的竞争优势,这一态度必须改变。


几年前,欧盟对全世界各国15岁的年轻人做了一次调查,想了解他们是否有兴趣将来成为科学家。超过80%的乌干达、加纳和斯威士兰学生表示有兴趣。而来自瑞典、丹麦和挪威七成以上的学生的答案是“否”。欧盟的结论是,国家越发达,其青少年就越不愿意从事科学工作。这一趋势既非新潮流,也不是仅仅局限于年轻人。


早在太空竞争处于白热化程度的冷战高峰时,作家兼科学家斯诺 (C.P. Snow) 就注意到,人类社会对将火箭送上太空的科学原理一无所知。他这样写道,“现代物理学的恢弘殿堂已经拔地而起,然而西方世界绝大多数那些聪明绝顶之辈对这一文明硕果的了解程度与他们那些钻木取火的祖先并无二致。”虽然各国都因科研成就而受益匪浅,但却很难使本国人对研学科技产生兴趣。这似乎令人匪夷所思。如上所述,在当前人们手指一动,好事皆来的年代,也许你根本就不必深入探究其背后的科学奥妙所在。但假如我们真的探个究竟的话,也许会发现这一科学“阀门”所连接的那根长长的输水管始于我们的学校,那个塑造我们的世界观,影响我们未来生活选择的地方。


我们可以看到,这根管子流向我们生活的各个行业和各个领域,因为若干年后无论我们为自己创造何种机遇,科学是一切的源泉。因此我们对我们教育制度所提出的要求将远远不止于仅能培养出一小撮科技精英那么简单。我们是要将全民科普运动推向最新高度。我们是要将科学学位看作培养分析、调查和创新能力的手段,而不仅仅是为了教育专科人才。我们要将科学教育当作国家的首要任务去抓。我们如果考问一下当前的教育制度,又会得到怎样的结果呢?


我们会看到,学校高年级参加科学和数学学习的学生数量达到了二十年来的最低水平;在新南威尔士州,学初等数学的学生人数是学中等数学的两倍;根据读写和计算能力全国评估计划 (NAPLAN) 的测试结果,我们的学校在这些方面表现平平;而在国际上的排名则长期呈下滑趋势。我们可能很惊奇地发现,无论是初级、中级还是高级的数学课程,某位学生都可以半途而废,然后我们至少有十一所大学照样可以录取该学生攻读科学学位。


我们可能会问,为什么只有七分之一攻读自然和物理的大学生实习时参加与任何工业相关的临时工作或项目;只有百分之三的学生其实习工作超过三个月的期限;而这些实习工作为学生们提供与新创公司和企业家接触学习的机会则更是少得可怜。在一个充满创新激情的年代,我们对教育的期望和要求却为什么会如此泄气?


从某种意义上讲,我们需要进行的变革是显而易见的:其他国家的经验证明,如果学生们的老师对所教的科目信心十足,是本行公认的专家权威并随时学习充电使自己始终处于知识的前沿,那么学生就学得最好。尤其是科学,它的教学效果取决于学生的动手机遇和刨根问底。它使学生参与解决实际问题,使他们感受到科学对我们日常事务的重要意义。同样道理,学生应该期望他们所受到的教育可以使他们展望未来可能的职业方向。这不仅仅是通过所教授的内容来达到目的,而是依靠学生们亲身接触的行业表率、行业圈子和文化氛围来最终实现。


最大的问题是如何为所有学生提供这样的教育,而不仅仅是为了那些少数幸运儿或优等生。实现这一点需要我们树立远大志向,需要企业商界、政府机构和教育院校的精诚合作,不光在形式上进行合作,更要形成一种思维习惯。另外还需要我们所有的人改变对科学、对科学教育工作者的一贯态度。但是我们应该记住,只有人们的思想才是真正任马驰骋的无际田野。而这一田野的所谓围栏也只是我们给自己设定的想象边际。让我们都鼓足勇气,超越这一边际吧。


所应铭记的教训是:澳大利亚需要改变它的科学观,要把科学教育当作头等国策。


作者简介

伊恩 查布教授是刚刚卸任的澳大利亚首席科学家。他从2011年至2016年初一直担任这一职务。查布教授毕业于牛津大学,是一位神经科学家和学者,长期在教育领域担当过多个重要角色。此前,他先后担任过澳洲国立大学和弗林德斯大学的校长。他还是澳大利亚校长委员会的前任主席和八大院校游说团的领袖。查布教授长期以来一直倡导要提升澳大利亚科学教育的地位。2006年,由于他对高等教育事业所做出的杰出贡献,他被授予“澳大利亚勋章伙伴”头衔。为了进一步表彰其三十年来为高等教育和大学管理所做的工作,他被提名为澳大利亚首都区的2011年澳大利亚杰出人物。