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孩子的科创项目并非不能“高大上”,参与比获奖更重要

2020-07-29 10:27 编辑:TF017 来源:北京日报客户端

科创大赛、科创达人挑战赛、“小院士”评选、机器人竞赛……多元的平台为怀揣科技梦想的孩子们提供了展示窗口,不可否认,也为部分人提供了投机取巧的空间。近日,部分出自小学生的“高端课题”在引发公众关注的同时,也让更多全国青少年科技创新大赛的获奖成果进入大众视野。

记者查询发现,中小学生科创项目,既有与肿瘤微环境、虚拟现实、智能学习、石墨烯、人机交互等前沿热点相关的“高大上”的研究探索,也有对排水井盖、锄头、螺丝等身边事物的改进创新。

2017年3月25日,2017年第37届北京青少年科技创新大赛进行“展示活动”,众多学生正在参观“科技创新成果”展览。北京日报特约摄影 卜向东

无论是哪种类型的选题,专家指出,青少年开展科创,在充分理解课内外所学知识基础上,举一反三,有所发挥和应用,就属于创新,对于孩子而言不是一味追求原始创新,也切忌过深、过偏、过怪。

孩子的课题并非不能“高大上”

有着20多年学生科创项目辅导经历、曾获“全国十佳科技辅导员”称号的于加(化名)认为:“不是说高大上的项目,学生就一定研究不了。”他介绍,科技、教育部门推出了多个项目,为学有余力的孩子们的梦想“助力”;尤其对于北京的中学生来说,更是有着充足的高校资源和科研平台进行所谓的“高端”课题研究。

比如,北京青少年科技创新学院打造的“翱翔计划”,中国科协、教育部的“英才计划”等都致力于开展创新人才培养,让中学生提前走进科研院所开展课题研究。于加说:“这些孩子进行高大上的研究再正常不过了。”

北京市第三十五中学的刘楚骅就是科研资源的受益者。作为一名中学生,她将自己的研究对象瞄向了近代医学“不死的癌症”——痛风。看似中学生难以触及的选题,源自中科院专家讲座的启发。“一次,中科院专家来到学校做讲座,谈到磁处理具有无损、无毒、无污染的特点,而且多年的实验室与现场应用都证实磁场不利于管道中晶体的长大。”专家的一席话让刘楚骅动了心思,“对工业管道晶体有作用,会不会对人体内‘管道’的晶体也有帮助呢?”

北京市第三十五中学学生刘楚骅在做科学实验。

刘楚骅说,妈妈的好友是一名痛风病患者,变形的手脚以及折磨人的疼痛给她留下深刻印象。她模糊地知道,痛风的原因就在于血液中尿酸太高并在患病关节析出,形成痛风石,不断刺激神经产生了疼痛。“这些恼人的痛风石能否也通过磁处理进行干预呢?”与老师一交流,想法得到了肯定。老师谈到,在临床上,磁疗对缓解痛风的确有疗效,但是机理一直未被揭示清楚。

于是,刘楚骅以《磁场干预痛风石主要成分尿酸钠晶体生长的影响条件探究》参加了翱翔计划,成为第12期翱翔学员,在学校老师和中科院物理所磁学国家重点实验室专家的指导下,踏入科研的精彩世界。

不过,“高大上”课题的确有掺假可能。中国科技馆原馆长、北京市科协原副主席王渝生,曾担任过好几届全国青少年科技创新大赛终审评委会委员、副主任,他就直言不讳地指出,如果中小学生为了参加大赛取得名次,不切实际地选择了“高大上”的题目,“一般是学校的辅导老师和作为专家学者的家长过分‘代劳’的结果,这是很不正常的。”

小切口背后也有大探索

当然,更多的研究灵感还是来自生活,尤其对于低幼阶段的学生来说。

科技辅导老师张好(化名)介绍,她在启迪学生确定科创项目选题时,一般从学生的兴趣着手,“兴趣是最好的老师”。对此,于加也表示认同,“小孩子大多喜欢小动物、小植物,他们的观察角度跟我们大人是不一样的,所以有时候会有很多很有意思的产出。”即便是购物、动漫这类听上去与科研无关的爱好,背后也可能隐藏着可以挖掘的社会学课题。

生活中的痛点是不少科技老师引导学生进行课题研究的重点,也是孩子们灵感的源泉。

毕业于人大附中的王佳琦,中学期间就获得北京青少年科技创新市长奖。她的不少科研灵感,就来自对身边事物的细致观察。初中时,北京深受雾霾困扰。雾霾一来,大家首先想到的是关窗。“关窗到底有没有效果?”看似常见的做法,王佳琦决定以实验验证。在中国科学院地理所老师指导下,她监测分析了室内外大气雾霾浓度区别,并获得北京青少年科技创新大赛一等奖。

2018年3月 第十六届北京青少年科技创新市长奖颁发,王佳琦、贺婉卓等10位中学生获此荣誉。图片来自学生科技网

进入高中,王佳琦加入人大附中远古探秘社,并担任了副社长。在学校博物馆参观时,一个长约10厘米的中空管状岩石引起她的注意,那件展品叫雷击石,其内壁光滑、外壁吸附了砂砾,有些粗糙。“这个岩石是怎么形成的?能复制吗?”好奇心又让她开始行动了。

在校内外老师指导之下,她和同学一起开展“雷击石的鉴别与人工合成尝试”研究课题。那段日子,她并不轻松,双休日、寒假几乎都要投入到课题中。他们还多次来到野外考察,采集标本。“门头沟深山、二连浩特空旷荒漠、山东淄博等古生物活跃的地方,都留下我们的足迹。”王佳琦记得,有次在内蒙古步行至荒漠深处,暴雨突袭,因地界空旷,担心闪电,“所有人都不打伞,空中雷电交加、暴雨倾盆,我们被淋了个落汤鸡!”

更大胆的冒险则是在山东沾化中科院一个气象观测站,王佳琦和同学尝试做人工引雷制作雷击石的实验,“当雷电来时,向空中发射火箭,下面坠有铜线,将雷电引至地面的石英砂池,做引雷击石。”

到底什么样的奖项受评委青睐?王渝生分析,对中小学生来讲,让他们在学校课堂科技教学和课外科技活动基础上,充分理解所学的知识,举一反三,有所发挥,并应用到实际生活中去,就属于创新,而不是一味追求原始的创造发明。

他也坦言:“孩子们的科技论文,其内容往往是前人结论的追述和延伸;孩子们的新奇实验,往往是重复在科技界众所周知的事实;孩子们的科技创新过程,实际上是在体会、了解、学习、模仿科学家从事科研工作的方法和游戏规则。所以,不宜追求项目名称和内容的‘高大上’,切忌过深过偏甚至过怪的题目和内容。”

参与科研的过程比获奖更重要

为追求奖项失去科研初心的话题最近也频繁引发讨论。教育部办公厅日前印发了《关于进一步加强面向中小学生的全国性竞赛活动管理工作的通知》,要求各竞赛主办单位要全面开展一次自查,对以往获奖项目的真实性、独创性进行复核。

事实上,对于很多孩子来说,从确定选题到一路获奖的整个经历,有时候比获奖这个结果更重要。

“最开始做实验时连手套都忘了戴,对什么是‘自主设计实验’也根本没有概念。”参加过“翱翔计划”之后,刘楚骅说,自己对科研充满了浓厚的兴趣和深切的向往,在实验探究过程中,不断经历失败也不断享受惊喜,“科研并没有我想象地那么枯燥,不断发现的过程其实很有魅力。”当然,科研还需要一颗强大的心。

经历过“北京城区自行车路网现状”调查的王月林,则因为科研探究,成了申请政府信息公开的第一个中学生。当时,为了了解北京市公共自行车道的相关信息,她唐突“闯”入路政部门,经过引导提交了政府信息公开申请表,让工作人员颇为吃惊。

北京八中毕业生贺婉卓曾通过“英才计划”在中科院开展《天冬多糖通过诱导细胞凋亡选择性抑制髓源抑制性细胞》研究,并前往国外参赛。与世界各国的优秀选手交流后,她意识到自己的项目实用性不够强,应该进一步从临床角度入手,解决实际问题。比赛中,她还接触到生物医学领域的前沿专家,接受质询,在专家指导下,“我接触到了大量专业的文献和知识,初步建立了较为专业的思维方式与习惯。”

而王佳琦也提到,在野外考察时候,“经历一次次挫折后我学会了坚强。”

于加总结,做科研并不只是闷头做实验,还需要有与人采访调研的技巧、答辩展示的能力、展板布置规划的能力等,这是一个综合能力的提升。

干了一辈子科研和科普工作,王渝生有感而发。“无论是评委、家长还是辅导教师,都要坚守诚信、以身作则,树立诚信友善为荣、弄虚作假为耻的正确荣辱观,引导青少年通过创新大赛等活动成长为真正的科学家!”

 

 

来源:北京日报客户端 | 记者 牛伟坤 任敏

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