前言:小編為你整理了5篇科技教育創新參考范文,供你參考和借鑒。希望能幫助你在寫作上獲得靈感,讓你的文章更加豐富有深度。
一、大學生科技創新教育的平臺
目前,大學生的科技創新教育在高校主要通過科技創新活動來體現,而大學生科技創新活動則是大學生群體在學校的組織引導下,依靠教師的指導幫助,充分利用課外時間自主開展的學術科技活動,其本質是一種創新實踐活動。在大學生科技創新教育的實施中,需要通過多種平臺,讓學生在參與的過程中著力培養追求真知,勇于創新的品質。總體而言,目前在各高校中大體有以下幾大平臺:學術講座平臺、項目研究平臺、基地活動平臺、科技競賽平臺、科技實踐平臺、成果轉化平臺,以此促進學生科技創新活動的廣泛開展。
(一)學術講座平臺
以科普教育、學術講座、學術論壇為主要形式,這既是國內外知名專家學者為學生傳播新思想、新知識的渠道,又是學生深入專業領域,完善知識結構、拓展學術視野、培養創新思維的交流平臺。部分高校在省級團委的支持下與省級科學技術協會合作,利用省級科協學會的優勢資源,深入開展“攜手未來”行動,以大協會帶動學生科技類小協會,學校學生協會受省級學會邀請定期參加國際、國家及省級學術交流活動。此外,還定期邀請國內知名專家、學者走進校園,走到師生身邊。
(二)項目研究平臺
以大學生創新性試驗計劃為依托,以項目形式管理,對學生創新精神和實踐能力的培養起到了積極的作用。通過多年的實施和不斷的完善,目前在許多高校中,大學生創新性試驗計劃已建立了科學、規范、高效、有序的管理體系。
(三)基地活動平臺
摘要:創新能力是應用型人才培養的重要內容,以科技競賽作為工科專業創新教育的載體,根據學生特點,不同階段開展不同層次類型的科技競賽,使學生基礎的、綜合的創新能力得到鍛煉和提升,同時實現以賽促教,以賽促改,促進教師科研和創新教育教學水平的提升,推動創新實踐基地的建設。
關鍵詞:科技競賽;創新教育;教育改革;實踐教學
一、科技競賽有效促進創新教育教學體系的改革
科技競賽種類繁多,根據培養目標,結合專業和學生特點進行競賽項目的選取,不同年級、不同水平的學生選擇不同難度、綜合訓練程度不同的項目,構建以培養創新能力為導向的多層次全方位學科競賽體系。構建參加基礎、專業、綜合性、創新型四個競賽類別,培養基本能力、專業技能、綜合設計、創新研究四種能力組成的科技競賽體系。以邢臺學院物理與電子工程學院為例,大一為培養學生基礎電子電路知識、基本編程能力,選拔學習能力、執行能力強的學生,主要開展“藍橋杯軟件和信息技術專業人才大賽”;大二學生有了一定的知識積累,可參加涉面較廣的“互聯網+創新創業大賽”、“挑戰杯”等競賽項目;大三大四學生有了較堅實的專業知識基礎及豐富的項目經驗,安排參加一些科技難度較大的“大學生電子設計大賽”、“機器人創新創業大賽”等競賽項目。
二、科技競賽促進創新教育教學的多樣性
科技競賽是踐行實踐教學的急先鋒,科技競賽極大地促進了教學方法與教學手段改革。創新教育是面向未來的素質教育,對科技競賽項目內容、要求進行深入剖析,分析其涉及的學科知識,將方案論證、理論分析與參數計算、軟硬件設計、測試方法等環節在不同的課程教學中進行滲透。比如全國大學生電子設計競賽中控制類題目中包含控制理論的內容,在自動控制原理和現代控制理論授課過程中可以舉例說明控制系統建模、控制器設計等環節在競賽題目中的體現,培養學生學以致用、理論聯系實際的態度和創新思維能力。在教學組織過程中,通過多種教學手段來完善教育創新能力培養。概括八個“微”環節:微視頻、微練習、微實驗、微知識、微概念、微互動、微實踐、微評估。以碎片式的知識點吸引學生注意力,抓住學生興趣點。通過學生備課互動,作品設計制作互幫互帶。原有的課堂灌輸式教學已經無法滿足實踐性更強的科技競賽,利用手機App、微信、郵件、QQ等互動交流服務平臺,向學生學習資料(包括教學視頻、教學進度、實踐指導資料等)、進行專業技能培訓、實時互動交流、科技動向推送、科技資訊、獨到解讀實踐創新。創新教育要求加強知識更新,大力推進新技術的應用,通過理論知識學習、實訓實踐教學,特別是通過科技創新競賽促進新知識的實踐應用,以科技競賽為依托,通過自制實驗儀器設備以及設計綜合性和創新性的實驗實踐項目來達到課程體系的完善,打造金課的知識體系。
三、科技競賽有效地踐行創新實踐教學
摘要:通過多年的科技創新教育實踐,我們探索出科技創新教育強化一個觀念、拓展兩個空間、抓好三個結合的措施??破战逃粚嵒A、興趣小組彰顯特色、科技比賽展示優勢的“金字塔式”三級管理機制。總結出“一普、二特、三賽”、“一抓、二放、三牽手”、“打基礎→提興趣→挖潛質→揚特長→搞創新”的農村中學科技創新教育策略。
關鍵詞:農村中學科;技創新教育;機制;策略
科技是國家強盛之基,創新是民族進步之魂??萍紕撔氯瞬诺呐囵B,事關中華民族的偉大復興,而培養科技創新人才應從中小學教育抓起。通過多年的科技創新教育實踐和承研重慶市教育科學“十三五”規劃2016年度青少年創新人才培養專項課題“渝東北農村高中科技創新教育模式校本研究”,我們探索出了科技創新教育強化一個觀念、拓展兩個空間、抓好三個結合的有效措施;研究出了科普教育夯實基礎、興趣小組彰顯特色、科技比賽展示優勢的“金字塔式”三級管理機制;總結出了“一普、二特、三賽”、“一抓、二放、三牽手”、“打基礎→提興趣→挖潛質→揚特長→搞創新”的農村中學科技創新教育策略。
一、科技創新教育的管理
學校建立了與學科教研組平行的科技教育綜合教研組,組成了一支堅強有力、涵蓋面廣的科技輔導員隊伍,配備有專兼職科技輔導教師共25名。制訂了各項科技教育規章制度和評價考核方案,充分激發、調動了教師從事科技教育的積極性、主動性和創造性,營造出了生動活潑的科技創新教育氛圍。“播撒科學種子,點燃創新火焰”,是貫穿于我們整個科技創新教育過程的綱要,我們采取的具體措施是:(1)強化一個觀念。強化科技特色教育是學校全面推進素質教育、培養創新人才的觀念。(2)拓展兩個空間。拓展校內和校外科技教育活動空間、拓展科學教育理論研究空間。(3)抓好三個結合。抓好科技創新教育與課程改革的有機結合;抓好科技創新教育與學校文化建設的有機結合;抓好科技創新教育與綜合實踐課程構建的有機結合。(4)科技創新教育管理實施“金字塔式”的三級模式。即科普教育夯實基礎,興趣小組彰顯特色,科技比賽展示優勢。(5)科技創新教育滲透到課堂實現兩個整合。即科技創新教育與學科課程整合,科技創新教育與綜合實踐課整合。
二、科技創新教育的開展方式及策略
科技創新教育以“一普、二特、三賽”的方式開展。一普:科普教育,普遍參與。二特:本地特點,學生特長。三賽:校內科技比賽,各級各類科技賽。我們的策略是“一抓、二放、三牽手”。我們的方法是:“打基礎→提興趣→挖潛質→揚特長→搞創新”。一普:科普教育,普遍參與。科普教育夯實基礎,全校師生普遍參與??破战逃强萍紕撔陆逃幕A,是培養科技創新人才的生發點和我校科技創新教育的“金字塔”基座。我們的做法是,先播撒科學種子,開展廣泛的科普宣傳教育??萍冀逃C合教研組,針對高一、高二兩個年級,試行科技教育與學科課堂教學相結合的教學模式。其次是開展人文科普和自然科普兩個方面的科普講座、科技教育視頻展播、科技模型展示,科普游園活動和科技表演。同時利用科技廚窗、科技板報、科技創新活動室、科技成果陳列室、實驗室等培養學生對科技和創新的興趣。舉辦科學與人文、科學發明故事、走進科技創新的世界、走進科技創新大賽、創新思維與創新技法等科普教育和科技創新教育講座。科普教育以人為本,把科學精神、科學思想、科學方法、科學知識教育貫穿于整個過程,培養了學生好奇心和想象力,構建了學生的科技創新思維能力。二特:本地特點,學生特長。我校是渝東北農村中學,學生90%以上來自農村,沒有城市學生見多識廣,科學知識缺乏、特長潛力沒有被發現。于是我們把科技創新教育滲透到各個學科,讓科技創新教育走進課堂。我們的做法,一是科普教育與學科課程融合。二是科普教育和科技創新教育與綜合實踐課程融合,與學科研究性學習相結合,在實踐中培養學生的創新精神和實踐動手能力。學校把科技創新教育作為課程排進課表,由專兼職科技教師對學生進行科技創新意識和技能培養。科技教育綜合教研組,針對高一、高二兩個年級,試行科技創新教育與學科課堂教學相結合的教案,教研組成員每人每期5個以上教案備查。我們根據本地本校特點和學生特長,組建了科技興趣小組,把科技教育與興趣活動結合起來,這是“金字塔”管理結構的中層。組建了科技小發明、科技小制作、科技小論文、科技小創意、網頁制作、電腦漫畫、平面設計、創新思維(DI)挑戰、智能機器人足球、智能機器人滅火、虛擬機器人足球、航空模型越障、四驅車競速、航海模型對抗等科技興趣小組。積極組織有興趣有特長的學生自主選擇各科各類的科技興趣活動,把學科學習引向實踐。三賽:組織校內科技比賽,參加各級各類科技賽??萍急荣惸艽蟠蠹ぐl學生的積極性和參與意識,展示學生的特長和優勢。從而把科技創新教育植根于一片沃土,這樣的科技創新教育定會結出碩果。因此,我們每期舉行校級和各種類型科技活動和科技比賽,并積極組織培訓學生參加各級各類科技比賽和科技創新賽。校內進行了“組徽設計創意大賽”、“創意相框”、“創意筆筒”、“讓創意變為現實、讓設想成為實物”、“放飛科學夢想,激發創新潛能”、“播下科學種子,點燃創新火焰”的科技小發明、科技小制作、科技小論文、科技創意比賽等活動,從而點燃學生的創新火焰,激發學生參與科技創新活動的興趣,調動學生“愛科學、學科學、用科學”的積極性。為了減輕學生負擔,我校學生參加科技活動和科技競賽的原材料,參賽所有費用全由學校負擔。我們以比賽促進科技創新教育,以競賽為契機,廣泛宣傳、大面積培訓,篩選優秀學生參賽,推動科技創新教育。做到“一抓、二放、三牽手”。一抓:科技創新教育層層抓,從學校、年級、班級中把具有科技創新特質的學生抓出來,抓住。二放:讓學生充分發揮自己想象力和科技創新智慧,根據自己的特長和學習生活實際,提出自己科技創新設想。三牽手:根據學生的創新設想牽手指導,手把手教學生完成科技創新作品的設計制作。重慶市科技模型大賽,一個項目參加培訓的學生有時多達一百多。培訓中我們注重興趣與比賽的結合,參賽與獲取知識的結合。從培養學生的創新精神和實踐動手能力,發展學生個性出發,讓學生在過程中獲取知識。電模培訓,從電子技術與生活、電子技術的發展、我國電子技術與國際發展與展望、電子技術基礎、元件認識、電子元件的作用與功能、電路基礎、整流電路、放大電路、開關電路、電子模型賽介紹、電模賽規則學習、電路拼搭等全方位培訓,即達到科技教育目的,又完成了科技模型比賽的培訓。
1創建良好的校園科技創新教育環境
1.1建設高素質科技教師隊伍
1..1.1配備專職科技教師學校應選擇熱愛科學、年富力強、奉獻精神強、責任心強的教師來擔任科技教師。
1..1.2培訓學科教師可通過面向全體教師的知識培訓、專家講座、制度建設、激勵機制等手段與措施,使教師更新教育理念、提高科學素養,積極參與科技創新教育教學活動的探索和指導工作。
1..1.3提高科技教師綜合素質定期召開科技教師座談會,及時溝通、相互了解教學實施中的問題和經驗;實行青藍工程的管理激勵制度,培養發掘有科技創新教育教學潛力的科技教師。
1.2開展科普推廣宣傳活動
(1)舉辦??萍贾芑顒?、組織學生參加全國、省、市青少年科技創新活動。做到早部署、早安排,圍繞科技活動主題,開展形式多樣、主題鮮明、內容豐富、健康向上的系列科普活動。
一、改革開放
40年以來我國農業科技的主要成就與難題截至2018年12月18日,我國改革開放走過了整整40周年。40多年前,我國人民吃不飽飯,幾乎吃不上肉。當時,糧食和肉品都要憑票按計劃供應,糧票且有全國糧票和地方糧票之分。那個時代,社會的主要矛盾是人民群眾的物質文化需求與落后的生產能力之間的矛盾,致力于解決人民吃飽飯、能夠吃上肉的問題。改革開放40多年后的今天,中國人民不但吃飽飯了,而且能夠天天吃上肉,現在中國社會的主要矛盾已經轉化為人民日益增長的美好生活需要與不平衡不充分發展之間的矛盾,在基本生活需求上表現為人民要吃得安全放心———食品不僅要優質美味,而且要價廉物美。人民的需求就是現代農業的需求,就是新時期我國農業科技的奮斗目標。改革開放40多年來,我國農業科技在雜交水稻、雜交小麥、雜交玉米、雜交油菜、雜交蔬菜、雜交水果、雜交豬、雜交牛、雜交羊、雜交雞、雜交鴨、雜交兔、雜交魚等為代表的先進育種技術方面取得了巨大進步,引發了具有劃時代意義的種業革命,帶來了顯著的經濟社會效益。同時,我國肥料和飼料的工業化發展促進了種植業和養殖業的發展,降低了成本,提高了效益;植保和獸醫科技的發展促進了農藥、獸藥的研制開發,預防和控制了動植物病蟲害發生,減少了經濟損失,提高了農產品質量,發揮了為農業保駕護航的作用;農業機械化、自動化、信息化技術發展極大地促進了傳統農業生產模式的轉變,節省了農業勞動力,提高了農業生產效率,推動了農業勞動生產力轉移。在機制體制方面,我國農業包產到戶(家庭聯產承包責任制)極大調動了農民種田的積極性,農業集約化、規?;?、產業化、公司集團化加快了農業現代化步伐。40多年改革開放,我國農業取得了前所未有的成績,但與發達國家相比,還存在較大差距。當前,我國農業仍面臨著“效益低下、食品安全問題突出、環境污染嚴重”三大難題。在農業產出方面,我國農業比較效益普遍較低。袁隆平院士測算,種植667m2雜交水稻平均純收益只有7.5元。據對豐都縣社壇鎮踏水橋村種糧大戶周廷茂3.33hm2水田和3.33hm2旱地調查,667m2的種子、農藥、肥料等農業生產資料支出要350多元,耕整要150元,收割要150元,育秧、栽插和管理用工量達40個以上,按80元/人/天計,需要320元,加上300元土地流轉費,合計高達1270元。667m2產量按500kg計,收購價按3.0元/kg計,收入只有230元,6.67hm2家庭農場收入只有20000多元,且要風調雨順,而他在外地打工的兒子和媳婦每年收入超過8萬元,是他老兩口的2~3倍。在豐都本地做小工者,每天工資一般80元以上,1個月收入2400元左右,相當于1人1年種10畝地的收入[5]。食品安全方面,據江南大學、中國食品安全報社、曲阜師范大學、佛山科學技術學院等聯合的《中國食品安全發展報告(2018)》,2017年我國共發生食品安全事件數量達19603起,平均每天發生53.7起;食品安全事件主要集中于食品生產與加工環節,發生量占總量的45.16%;食品安全事件發生量最多的食品種類為食用農產品,共有4031起,占20.56%。該報告指出,現階段我國食用安全風險隱患仍然較為突出,食品安全風險治理凸顯出持久性、復雜性、隱蔽性的特點,治理難度仍然十分艱巨[6]。環境污染方面,盡管我國農業總產值在“十一五”與“十二五”期間年均增幅為4.56%,但面源污染不斷加劇嚴重影響了農業可持續發展。目前,我國是全球最大的農藥、化肥生產國和消費國,塑料薄膜使用量亦居世界首位。其中,農藥使用量由2006年的153.71萬噸增至2015年的178.12萬噸,使用強度由2006年的11.82kg/hm2增至2015年的13.70kg/hm2,年均增幅1.59%;化肥使用量由2006年的4927.7萬噸增至2015年的6022.5萬噸,使用強度由2006年的378.93kg/hm2增至2015年的463.12kg/hm2,年均增幅2.22%;塑料薄膜使用量由2006年的184.55萬噸增至2015年的260.36萬噸,使用強度由2006年的14.19kg/hm2增至2015年的20.02kg/hm2,年均增幅4.11%。2015年我國水稻、玉米、小麥三大糧食作物化肥利用率為35.2%、農藥利用率為36.6%、塑料薄膜回收率為30%,約有70%未得到利用,比發達國家低15%~25%。未利用的部分造成了大氣質量下降、水體富營養化、土壤肥力下降,進而影響了初級農產品質量和持續增產[7]。破解這三大難題,關鍵在于我國要通過科技創新,實現農業現代化,即農業工業化。同時,我國要相應建立好科技創新與市場經濟深度融合的機制與體制,實現產學研一體化發展。做好這兩點,我國農業將再創新的輝煌。
二、新常態下我國農業科技面臨的形勢與主要任務
當前,我國經濟發展邁進中高速增長、結構不斷優化、要素驅動轉向創新驅動的新常態,我國農業進入向現代農業轉型的關鍵時期,農業農村現代化進入全面推進、重點突破、梯次實現的嶄新階段。推動鄉村振興,我國主要應依靠科技創新,提高農業的質量效益競爭力;加快農業農村現代化步伐,我國必須依靠科技打造農業發展的新引擎,實現創新驅動、內生增長,發揮科技對農業產業轉型升級的關鍵性、根本性和決定性作用。站在21世紀的歷史新起點上,我國農業科技肩負著新的歷史使命,面臨著新的現實形勢,亟需做出新的時代變革。推動我國農業科技大幅進步,一要搶占世界農業科技創新制高點,進一步強化農業基因組學、生物災變規律等研究,加強智能農機裝備、資源高效利用等應用基礎研究;二要突破農業科技創新的關鍵點,推進糧食和重要農產品節本提質,開發名特優新農產品[8];三要實現農產品“從種子到餐桌”的鏈條化、現代化生產,保障人民群眾享受價廉物美的高品質食品,促進人民群眾過上美好生活。具體而言,未來我國農業科技創新主要應從以下幾個方面進行突破:一是農業新品種的培育與繁殖技術創新。目前,我國高產的農業品種,尤其動物品種依賴進口,自有品種資源開發利用不夠,優良品種缺乏。通過科技創新,我國要將傳統育種技術與現代育種技術結合起來,如采用功能基因克隆、全基因組選擇、轉基因、基因編輯、合成生物、細胞工程、胚胎工程等育種技術,將外來品種本地化,本地品種國際化,利用國內外優良品種資源,培育優良品種(系),走向國際化。二是動植物病蟲害防控技術創新。目前,動植物病蟲害給我國農業造成30%左右的損失,并嚴重破壞環境,威脅人的健康。為徹底扭轉這一局面,我國必須通過動植物、微生物代謝產物的分析篩選、新藥靶標發現、藥物分子設計、先導化合物等新技術研發新農藥、新獸藥,做到少打針、少用藥、環境友好、綠色發展。三是肥料、飼料營養技術創新。目前,我國的肥料、飼料利用效率低,資源短缺,安全問題突出?;诖耍覈e極開展動植物營養代謝機理研究,開發新型綠色肥料與綠色飼料,研發農抗與抗生素替代品,創新施肥和飼養技術,提高轉化率。四是農業廢異物資源化利用創新。目前,我國一方面資源短缺,另一方面資源浪費嚴重。在我國廣大農村,農作物桔桿、畜禽糞便、農產品加工附產品都未有得到有效利用,反而成為農業農村發展的負擔。面對農業農村的現實問題,我國要大力開展農業廢異物降解、生物發酵、環境修復等原理與規律的研究,研發廢異物資源化利用的關鍵技術,開發生物肥料、生物飼料、環境修復劑、生物制劑等產品,變廢為寶、生態農業、環境優美。五是農業設施設備創新。目前,我國農業設施設備缺乏,機械化、自動化程度不夠,智能化、信息化程度低。針對與發達國家的差距,我國應跨學科協同開展農業設施、設備、自動化、智能化、信息化的理論與技術創新,研發新設施、新設備、新技術、新工藝,實現農業智能化、信息化。六是食品加工創新。目前,我國食品加工整體水平發展不高,企業規模小,布局分散,大型設施設備依賴進口。同時,食品加工的研發力量薄弱,創新能力不強,深加工不夠。面向未來,我國要繼續努力開展食品加工、保鮮功能的科學理論與技術研究,研發新型加工設備,大力促進保鮮食品、冷藏食品、風味食品、功能性食品、方便食品的研究開發,以滿足人們日益提高的生活水平的需求。
三、新常態下促進農業科技創新的我國高等農業教育改革建議
指出,鄉村振興戰略事關我國全面建成小康社會和建設社會主義現代化強國全局,要把鄉村振興戰略擺在優先位置。我國振興鄉村的核心是要把農業科技創新扎扎實實落到實處,前提是要培養農業科技創新人才。振興鄉村需要一大批樂意獻身于農業的科技人才,憑借農業科技創新實現農業工業化與現代化,運用科技創新與市場經濟深度融合的機制體制,形成星羅密布的現代農業企業及種植大戶、養殖大戶、家庭農場等新型農業經營主體群體網絡,徹底改變農業農村面貌。強調,科技創新關鍵在于人才資源。要想獲得鄉村振興亟需的大批人才,逐步做強農業現代化,高等農業教育實現現代化成為首要任務。新常態下我國高等農業教育必須構建高水平的農業人才培養體系,引領農業的科學研究和產業發展,推動鄉村振興建設。我國高等農業教育培養的人才應能夠立足中國農業實際,解決中國農業發展問題;能夠面向世界,熟悉掌握發達國家農業科技發展前沿,了解發展中國家農業發展現狀,具備創新、創造、創業精神和能力;能夠遵循科技創新與市場深度融合的規律,建立中國農業與世界農業的生命共同體。所謂農業生命共同體,是指包括動物、植物、微生物三大生命體的世界農業既相互侵蝕,又相互依存,且共同為人類服務,為人類所依托,是全球彼此依賴的生命共同體,其最終目標是環境優美、人類健康、生活幸福。新常態下為促進農業科技創新,實現上述人才培養目標,我國高等農業教育亟需大刀闊斧改革。其一,面對我國農業乃至世界農業發展的實際,我國亟需構建新的高等農業教育體系,這一體系能讓學生熟悉掌握農業生命科學前沿、農業高新技術,認識農業科學與農業的發展規律,主動地去創造、改造與發展農業,實現環境優美、人類健康、生活幸福。其次,我國高等農業教育亟需建設高水平的教學與科研實驗室、研究室、基地,培養高水平的人才,產出高水平的成果,引領農業的科學研究與產業發展。其三,我國農科本科招生亟需實行雙軌制:全國高考統一錄取分數線錄取的學生,以培養學術型為主,要求英語水平高,努力使其成為具有國際視野的學術型的專家、教授和高水平管理者;允許各農業高校自主招生,報教育部備案,以培養農業企業家、家庭農場主、種植大戶、養殖大戶等實用型人才為主,要求實踐和動手能力強,努力使其成為具備農業基本知識、基本理論和基本技能的農業工匠或農業種植、養殖、食品加工能手,支撐農業產業發展。其四,教育主管部門應在農業高校乃至全國高校取消研究生的招生名額限制,經費實行公費制、自費制或導師負責制,為我國培養大批真正具有創新能力的人才。目前,中國只有把人口大國變成人才大國,才能實現更好更快地發展。
作者:陳煥春 陳新忠 單位:華中農業大學