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活动背景
自从“钱学森之问”被提出后，很多学校及政府部门对科技创新后备人才的早期培养模式进行了探索。目前采用较多的一种模式是选拔对科技感兴趣的学生通过一定的培训，在科学家的指导下做课题研究。这种模式的特点是学生课题怎么样，更多取决于给他指导的科学家的兴趣和投入。但由于客观条件的限制，能有兴趣并肯上心的科学家较少，所以这种模式的培养效果有很大的不确定性。科技创新后备人才的培养应该是进一步培养对某方面感兴趣的学生，还是普遍培养有科学兴趣的广大学生？科技创新后备人才的早期培养是不是要在中学阶段就做科学家研究的课题？是由中学教师还是科学家进行培养更好？经过对教师、学生和科学家的调查和访谈，我们对这些问题与困扰有以下几点认识。
◇对科学的兴趣非常重要。兴趣既是很好的老师，又是前行的动力。想培养出科技创新后备人才，前提是学生必须对科学感兴趣。
◇科学的兴趣需要培养。在现有的教育体制下，很多家长和学生更在乎成绩，而对科学兴趣的培养不太重视。
◇科技创新后备人才早期培养需要侧重科学素养和创新品质的培养。勇于探索的精神、积极思考的习惯、严谨认真的态度、与人合作和自学的能力、发散思维等，都是科技创新后备人才必不可少的综合素养。
基于以上认识，我校与中国科学院合作，将各研究所及其野外台站作为活动基地，开展了以提高学生科学兴趣、培养学生科学素养和创新品质为主要目的的系列科技探索实践活动。
实施过程
活动设计阶段
活动设计的基本思路包含6个层面。①趣味性。活动地点的选择及活动形式的设计要有趣味性。②综合性。活动不仅要涉及自然科学，还应包括社会科学;不仅进行科学探索，还应注重活动品质的培养。③探究性。每个活动都要有多个学生亲自探究的课题。④体验性。设计体验类的活动，如穿越沙漠、雨林等，让学生亲自参与活动。⑤安全性。要建立相应的安全保障措施，如带着校医、建立好联系单、提前了解学生的身体健康状况、配置对讲机、做好小组分工等。⑥激励性。活动要根据要达成的目标设计奖项。
整个活动都以小组为单位进行，2～3个组配1名带队教师，全程有校医跟随。科学探索实践活动主要分为体验类、实践类和探索类。体验类活动主要包括穿越活动（热带雨林、沙漠）、野炊、露营、采茶和炒茶等。实践类活动主要包括组装望远镜、体验化石修复、参观博物馆、参观工厂等。探究类活动主要是学生进行的小课题研究、鸟类行为特征观察、社会调查等。
活动准备阶段
学生要做的准备工作主要是在出行前对自己要参加的活动涉及的相关知识有一定的了解。学生可以通过3种形式了解相关知识，一是通过阅读《知识手册》《文献阅读手册》《科学探索学习手册》《出行指南》《英文手册》等，了解目的地背景、课程任务等;二是聆听相关专家围绕活动进行的知识讲座，如学校请中国科学院植物所专家开展的“植物趣谈”讲座;三是行前准备，学生根据学习任务自行查阅资料，了解相关问题，学习相关技能。
学校要做的准备工作包括：①完成小组分配和组员责任分工，建立好学校、家长、带队教师信息库。②查阅学生入学身体档案，了解学生的身体状况，列出有过敏史及其他疾病的学生名单，以便在活动中随时观察。③监督组长在出发前一晚上对每位组员携带的物品进行检查。④与组织方及时保持联系，落实好活动的相关细节。
活动实施阶段
以云南科技探索实践活动为例。
实践类活动——亲自动手，学习科学知识，锻炼实践能力。在禄丰世界恐龙谷，學生参观了壮观的恐龙博物馆，并在专家的指导和带领下寻找恐龙化石、体验修复化石的过程。学生翻山越岭，与专家一起寻找化石，体验到了科学研究的艰辛。在西双版纳开展傣族早市调查课程，带领学生认识当地可食用植物，了解当地风土人情。在哈尼族村落，学生在参观了村落里的房子后，在教师的指导下亲自制作土坯，体验建房屋的过程。
探索类活动——置身科研，体会科学精神、学习科学方法。进行探究实验是活动中很重要的一个环节，学生在相关专家的带领下，分组进行小课题研究并作课题汇报，课题包括“植被对水土保持的影响”“白蚁在自然界的作用”“孢粉的观察”“黄獠蚁对榕蜂互惠系统的影响”“种子大小和含水量关系的研究”“棕榈的水分传导”“花的颜色与传粉的关系”等。学生在活动过程中体验了科学研究的一般过程，学习了科学方法，领会了科学精神，同时也对自己的兴趣点有了认识。
体验类活动——设身处地，体验风土人情，感受自然环境。学生们穿越了云南西双版纳的非开放热带雨林地带，不仅亲身感受到了热带雨林的植物多样性，而且他们的体力和胆量都得到了很好的锻炼，同时也收获了野外生存的知识。傣族是西双版纳地区主要的少数民族之一，其村落结构很有特点，活动中带领学生深入傣寨，实地观察傣寨的结构并画图，进入傣族人家就其生活习惯、风俗等问题进行采访。参与哈尼族人家“home-stay”，带领学生入住当地哈尼族老乡家里，与他们一起做饭、聊天、采茶，真实感受这里的风土人情和民族习惯。
活动总结阶段
我们将活动总结分成中期总结和最终总结两部分。之所以设计中期总结是为了鼓励表现好的学生，让其他学生向他们学习。中期总结会邀请专家参与，学生完成科研课题总结后，通过PPT答辩等方式汇报所研究的课题，以及在本次活动中的体会和感悟。最终总结是在活动结束回校后的总结，让学生以讲小故事的形式谈谈活动感受并对活动提些建议，同时表彰那些活动中表现好的学生。学校领导和学生家长对此活动给予了高度评价。
继续探究阶段
外出活动结束，但探究之路并不因此而停止。在每次外出实践活动结束后，还要留一些任务给学生，让他们继续进行探究活动。
活动效果
活动结束后，很多学生都写下了自己的感想和体会。学生表示，通过此次活动，“学会了与人交往，增加了同学之间的友谊，领悟到了团队合作的重要性”“对科学精神有了更深刻的认识”“感受到了大自然的神奇，懂得了要尊重自然规律”“认识到了自己的真正兴趣所在”。我们也注意收集家长的反馈，并邀请家长参加总结会。一位来自高校的家长认为“活动将会成为学生们一生的财富”。
活动特点
截至目前，北京一零一中学已经组织学生科技实践活动近20次，在深圳、贵州、长白山等地都留下了足迹。通过不断总结及改进，我们整理出了我校科技实践活动的以下特点。
内容丰富，形式多样。活动有专家讲座、参观学习、动手实践、科考穿越、课题研究、科研汇报、社会调查等多种形式。活动内容充分融合了动物学、植物学、微生物学、地质学、天文学等学科领域知识，体现了学科的丰富性，为学生各种兴趣的发展提供了空间。
中国科学院专家亲自参与活动的设计和指导。在系列科学探索活动中，有来自中国科学院植物所、昆明动物所、西双版纳植物所、沈阳应用生态研究所、国家天文台、国家地震局等数十位专家参与了活动的设计并亲自指导学生进行相关活动。
让学生以科学家的思维方法和实践方法行事。在活动中，让学生观察、思考、发现、创造，以科学家的思维方法和实践方法行事，不仅看到眼之所见，更能想到眼之未见。例如，去滇池观鸟，游人享受的仅仅是鸟儿的飞翔和投食的乐趣，学生还要以生物学的视角看到鸟类的结构和飞翔的原理，思考仿生学在发明中的应用，同时参与红嘴鸥环志工作，以生态学的视角审视思考鸟类与自然环境的关系，探索人类活动对鸟类的影响。
采取积极有效的评价方法。我们设计了一些奖项，对符合要求的个人或集体给予奖励。其中，“积极探索奖”颁给认真研究、勤于思考、积极提问的个人，“团结协作奖”颁给在活动中互相帮助、共同克服困难、有大局意识的小组，“助人为乐奖”颁给积极为集体作贡献的个人，“突出贡献奖”颁给有重大发现的个人或集体。奖励采取中期奖励和最终奖励相结合的方式，这些奖项的设置对活动的顺利组织实施并达成预期教育目标起到了重要的作用。
自从“钱学森之问”被提出后，很多学校及政府部门对科技创新后备人才的早期培养模式进行了探索。目前采用较多的一种模式是选拔对科技感兴趣的学生通过一定的培训，在科学家的指导下做课题研究。这种模式的特点是学生课题怎么样，更多取决于给他指导的科学家的兴趣和投入。但由于客观条件的限制，能有兴趣并肯上心的科学家较少，所以这种模式的培养效果有很大的不确定性。科技创新后备人才的培养应该是进一步培养对某方面感兴趣的学生，还是普遍培养有科学兴趣的广大学生？科技创新后备人才的早期培养是不是要在中学阶段就做科学家研究的课题？是由中学教师还是科学家进行培养更好？经过对教师、学生和科学家的调查和访谈，我们对这些问题与困扰有以下几点认识。
◇对科学的兴趣非常重要。兴趣既是很好的老师，又是前行的动力。想培养出科技创新后备人才，前提是学生必须对科学感兴趣。
◇科学的兴趣需要培养。在现有的教育体制下，很多家长和学生更在乎成绩，而对科学兴趣的培养不太重视。
◇科技创新后备人才早期培养需要侧重科学素养和创新品质的培养。勇于探索的精神、积极思考的习惯、严谨认真的态度、与人合作和自学的能力、发散思维等，都是科技创新后备人才必不可少的综合素养。
基于以上认识，我校与中国科学院合作，将各研究所及其野外台站作为活动基地，开展了以提高学生科学兴趣、培养学生科学素养和创新品质为主要目的的系列科技探索实践活动。
实施过程
活动设计阶段
活动设计的基本思路包含6个层面。①趣味性。活动地点的选择及活动形式的设计要有趣味性。②综合性。活动不仅要涉及自然科学，还应包括社会科学;不仅进行科学探索，还应注重活动品质的培养。③探究性。每个活动都要有多个学生亲自探究的课题。④体验性。设计体验类的活动，如穿越沙漠、雨林等，让学生亲自参与活动。⑤安全性。要建立相应的安全保障措施，如带着校医、建立好联系单、提前了解学生的身体健康状况、配置对讲机、做好小组分工等。⑥激励性。活动要根据要达成的目标设计奖项。
整个活动都以小组为单位进行，2～3个组配1名带队教师，全程有校医跟随。科学探索实践活动主要分为体验类、实践类和探索类。体验类活动主要包括穿越活动（热带雨林、沙漠）、野炊、露营、采茶和炒茶等。实践类活动主要包括组装望远镜、体验化石修复、参观博物馆、参观工厂等。探究类活动主要是学生进行的小课题研究、鸟类行为特征观察、社会调查等。
活动准备阶段
学生要做的准备工作主要是在出行前对自己要参加的活动涉及的相关知识有一定的了解。学生可以通过3种形式了解相关知识，一是通过阅读《知识手册》《文献阅读手册》《科学探索学习手册》《出行指南》《英文手册》等，了解目的地背景、课程任务等;二是聆听相关专家围绕活动进行的知识讲座，如学校请中国科学院植物所专家开展的“植物趣谈”讲座;三是行前准备，学生根据学习任务自行查阅资料，了解相关问题，学习相关技能。
学校要做的准备工作包括：①完成小组分配和组员责任分工，建立好学校、家长、带队教师信息库。②查阅学生入学身体档案，了解学生的身体状况，列出有过敏史及其他疾病的学生名单，以便在活动中随时观察。③监督组长在出发前一晚上对每位组员携带的物品进行检查。④与组织方及时保持联系，落实好活动的相关细节。
活动实施阶段
以云南科技探索实践活动为例。
实践类活动——亲自动手，学习科学知识，锻炼实践能力。在禄丰世界恐龙谷，學生参观了壮观的恐龙博物馆，并在专家的指导和带领下寻找恐龙化石、体验修复化石的过程。学生翻山越岭，与专家一起寻找化石，体验到了科学研究的艰辛。在西双版纳开展傣族早市调查课程，带领学生认识当地可食用植物，了解当地风土人情。在哈尼族村落，学生在参观了村落里的房子后，在教师的指导下亲自制作土坯，体验建房屋的过程。
探索类活动——置身科研，体会科学精神、学习科学方法。进行探究实验是活动中很重要的一个环节，学生在相关专家的带领下，分组进行小课题研究并作课题汇报，课题包括“植被对水土保持的影响”“白蚁在自然界的作用”“孢粉的观察”“黄獠蚁对榕蜂互惠系统的影响”“种子大小和含水量关系的研究”“棕榈的水分传导”“花的颜色与传粉的关系”等。学生在活动过程中体验了科学研究的一般过程，学习了科学方法，领会了科学精神，同时也对自己的兴趣点有了认识。
体验类活动——设身处地，体验风土人情，感受自然环境。学生们穿越了云南西双版纳的非开放热带雨林地带，不仅亲身感受到了热带雨林的植物多样性，而且他们的体力和胆量都得到了很好的锻炼，同时也收获了野外生存的知识。傣族是西双版纳地区主要的少数民族之一，其村落结构很有特点，活动中带领学生深入傣寨，实地观察傣寨的结构并画图，进入傣族人家就其生活习惯、风俗等问题进行采访。参与哈尼族人家“home-stay”，带领学生入住当地哈尼族老乡家里，与他们一起做饭、聊天、采茶，真实感受这里的风土人情和民族习惯。
活动总结阶段
我们将活动总结分成中期总结和最终总结两部分。之所以设计中期总结是为了鼓励表现好的学生，让其他学生向他们学习。中期总结会邀请专家参与，学生完成科研课题总结后，通过PPT答辩等方式汇报所研究的课题，以及在本次活动中的体会和感悟。最终总结是在活动结束回校后的总结，让学生以讲小故事的形式谈谈活动感受并对活动提些建议，同时表彰那些活动中表现好的学生。学校领导和学生家长对此活动给予了高度评价。
继续探究阶段
外出活动结束，但探究之路并不因此而停止。在每次外出实践活动结束后，还要留一些任务给学生，让他们继续进行探究活动。
活动效果
活动结束后，很多学生都写下了自己的感想和体会。学生表示，通过此次活动，“学会了与人交往，增加了同学之间的友谊，领悟到了团队合作的重要性”“对科学精神有了更深刻的认识”“感受到了大自然的神奇，懂得了要尊重自然规律”“认识到了自己的真正兴趣所在”。我们也注意收集家长的反馈，并邀请家长参加总结会。一位来自高校的家长认为“活动将会成为学生们一生的财富”。
活动特点
截至目前，北京一零一中学已经组织学生科技实践活动近20次，在深圳、贵州、长白山等地都留下了足迹。通过不断总结及改进，我们整理出了我校科技实践活动的以下特点。
内容丰富，形式多样。活动有专家讲座、参观学习、动手实践、科考穿越、课题研究、科研汇报、社会调查等多种形式。活动内容充分融合了动物学、植物学、微生物学、地质学、天文学等学科领域知识，体现了学科的丰富性，为学生各种兴趣的发展提供了空间。
中国科学院专家亲自参与活动的设计和指导。在系列科学探索活动中，有来自中国科学院植物所、昆明动物所、西双版纳植物所、沈阳应用生态研究所、国家天文台、国家地震局等数十位专家参与了活动的设计并亲自指导学生进行相关活动。
让学生以科学家的思维方法和实践方法行事。在活动中，让学生观察、思考、发现、创造，以科学家的思维方法和实践方法行事，不仅看到眼之所见，更能想到眼之未见。例如，去滇池观鸟，游人享受的仅仅是鸟儿的飞翔和投食的乐趣，学生还要以生物学的视角看到鸟类的结构和飞翔的原理，思考仿生学在发明中的应用，同时参与红嘴鸥环志工作，以生态学的视角审视思考鸟类与自然环境的关系，探索人类活动对鸟类的影响。
采取积极有效的评价方法。我们设计了一些奖项，对符合要求的个人或集体给予奖励。其中，“积极探索奖”颁给认真研究、勤于思考、积极提问的个人，“团结协作奖”颁给在活动中互相帮助、共同克服困难、有大局意识的小组，“助人为乐奖”颁给积极为集体作贡献的个人，“突出贡献奖”颁给有重大发现的个人或集体。奖励采取中期奖励和最终奖励相结合的方式，这些奖项的设置对活动的顺利组织实施并达成预期教育目标起到了重要的作用。