■ 丘彬
《教育强国建设规划纲要(2024-2035年)》要求“完善拔尖创新人才发现培养机制”,其具体措施包括面向中小学生实施科学素养培育“沃土计划”、面向具有创新潜质的高中生实施“脱颖计划”。科普研学具有融合科学普及普惠性与科技创新前沿性的显著优势,正逐渐成为“沃土计划”与“脱颖计划”深度整合的关键纽带。海南应利用好科普研学这一纽带,将热带雨林的生态基因、南海深蓝的科技基因、自贸港的开放基因与“沃土计划”“脱颖计划”深化整合,在教育强国蓝图中勾勒出“全域育人、全程创新”的生动图景。
研究表明,通过科普研学所创设的挑战性情境或创造性活动,能多感官激活前额叶皮层与边缘系统的协同,促进大脑神经元间相互发送微型脉冲、神经递质等信号来完成研学活动。如青少年在文昌航天基地参与模拟实验中,既可实现跨学科知识整合,又可重构认知框架,实现能力跃迁和创新思维突破。这与“沃土计划”倡导的“做中学”理念以及“脱颖计划”强调的“创新思维阈值突破”理念深度契合。同时,科普研学可为“沃土计划”构建起科学兴趣的“土壤层”,为“脱颖计划”打造创新能力的“突破层”。以澄迈福山为例,其以真实情境问题为驱动,分层构建兴趣锚点,既为低龄学生提供咖啡工厂的产业认知课程,也为高年级学员带去咖啡竞品分析的真实课题研究,实现中小学生兴趣激发的神经可塑性强化,同步提升高中生所需的多元思考、批判思考与实践验证的关键能力,最终形成“兴趣激发、潜能识别、专长培养”的螺旋上升育人闭环。
海南自贸港科普研学的独特优势
海南具有自由贸易港政策制度和资源优势,与普惠性科学素养培育、拔尖创新能力突破需求相契合。
独特自然生态资源。海南拥有全球稀缺的热带雨林、滨海湿地、火山地质等自然遗产,能为科普研学提供“全龄段浸润式课堂”。例如,海南热带雨林国家公园作为全球34个生物多样性热点之一,其99%的森林覆盖率与2000余种动植物资源,为“沃土计划”构建了“现象观察、生态认知、实践验证”的学习链。通过大众科普、专题研学、定制化课程,能较好实现从小学低年级兴趣启蒙到高中阶段科研实践的梯度衔接。
特有的科技创新资源。海南正努力成为新质生产力的重要实践地,这既为“沃土计划”提供普惠性资源沃土,又为“脱颖计划”搭建拔尖型实践赛道。如,文昌航天发射场作为我国唯一滨海火箭发射基地,其“航天观测+模拟实验”研学课程通过沉浸式体验将抽象物理知识具象化,能为青少年实现“从课堂知识到工程思维”的认知跃迁提供支撑。再如,三亚崖州湾科技城高新区的深海探测装备实践、南繁育种基地的基因编辑实验,可为青少年提供国家级科研平台。
人文与政策制度优势。海南是多元文化交融之地,能为培养青少年科学志趣提供丰富的滋养。如,海南省博物馆“南溟学堂”通过黎陶烧制工艺解析,引导学生在化学原理探究中理解传统工艺的现代转化价值。再如,青少年可在近距离感受自贸港制度集成创新案例中培养跨文化理解能力等。
打造科普研学育人生动实践范例
高质量科普研学具有“价值引领力、学习驱动力、能力迁移力、资源协同力”四维聚合特征,依托海南自贸港的丰富资源和独特优势,可较好地形成“价值浸润、深度探究、素养迁移”的育人闭环,为教育强国战略背景下培养青少年创新人才提供实践范例。
价值引领力:从知识传递到使命塑造。青少年可通过“一带一路”海洋生态保护项目,在珊瑚礁修复行动中理解全球海洋命运共同体理念;通过参与热带雨林碳汇监测实践,从生物多样性保护中领悟实现“双碳”目标的深层逻辑,将生态保护意识转化为“知行合一”的行动准则;在儋州东坡书院“非遗传承工作坊”中,青少年通过黎锦技艺协作创作,可强化社会情感学习(SEL),在跨代际对话中培养同理心与家国认同,实现“价值引领从课堂宣讲到行为自觉”的跨越。
学习驱动力:从浅层观察到深度学习。依托资源优势,可构建“问题链—探究链—创新链”融合的科普研学模式。例如,在文昌航天发射场,青少年可通过卫星轨道模拟实验,从牛顿定律延伸到航天工程系统思维;在崖州湾科技城高新区,青少年可以“珊瑚礁修复”项目为例,通过“生态调查、技术实操、方案路演”研学课程,完成从数据采集到修复模型构建的全流程,让知识入脑入心。
能力迁移力:从场景实践到全球胜任。海南自贸港的国际化特质为能力迁移提供了“真实社会实验室”。比如在博鳌乐城国际医疗旅游先行区,青少年可通过模拟“跨境医疗合作谈判”,锻炼跨文化沟通与危机处理能力。这种“在地化实践—全球化应用”的能力锻造,能培养青少年全球视野。
资源协同力:从资源驱动到多元矩阵。坚持顶层设计,建立健全研学旅行行业规范及标准,设立科普研学发展专项奖励机制,鼓励优秀基地和机构创新发展,营造良好的发展环境。坚持人才先行。高校、企业共建研学人才的职前职后一体化培训实践平台,大力培养面向青少年创新人才培养的、具有跨学科能力的师范生,提升现有研学导师的专业水平和教学能力,确保科普研学有高质量的人才支撑。坚持以质取胜,建设一批示范性科普教育基地和研学基地。充分发掘海南丰富的科普研学资源,开展具有海南自贸港特色的科普研学项目,创建有全球影响力的研学精品。坚持放眼全域。通过点面联动,建立全域研学发展格局,推动跨文化交流和国际合作,为培养全球视野的青少年创新人才立柱架梁、夯基垒台。
【作者系陕西师范大学博士生、琼台师范学院教师。本文系海南省教育科学规划重点课题“具身认知视域下小学科学课后服务课程体系构建研究”(QJZ202412006)阶段性成果】

