科技資源向公衆敞開大門——高校科普,讓科學近在咫尺

由 科技導報 發佈於 科技

'26-04-16

來源:潮新聞

記者:張亦盈、黃寧璐

海寧市仰山小學學生在浙江大學學生章震霆的指導下進行科學實驗。受訪者供圖

在海寧市仰山小學的課堂上,浙江大學國際聯合學院學生張允和、章震霆施展了一個“魔法”:用透明的檸檬汁在白紙上寫下一個字,然後加熱。漸漸地,原本隱形的字顯現出來了。

“檸檬汁也可以當墨水哦。”在座的小學生們爆發出陣陣驚呼。

這個“魔法”其實是檸檬汁中的有機物遇熱碳化,變成了“隱形墨水”。一個簡單的化學原理,被外化成一堂激發孩子們好奇心的科普課。

在浙江,越來越多的高校資源向公衆“敞開大門”,越來越多的高校師生走出校門當起“科學老師”。今年1月,中國科協、教育部聯合印發《關於進一步加強高等學校科普工作的意見》,要求大力組織開展面向公衆的社會科普活動。

高校科普“破圈”的背後,一些問題值得深思:高校如何將科創人才、平臺、成果等“知識富礦”轉化爲普惠的科普資源?“高精尖”知識如何常態化地“飛入尋常百姓家”?科普教育的面如何擴大?

1 讓公衆走進來,也把資源“搬”出去

在浙江大學紫金港校區東四教學樓,一間280平方米的實驗室。每一個角落都藏着“顛覆常識”的驚喜——一個錐體竟會“自動”向上滾動;小球在彎曲的軌道上比直線軌道更快抵達終點;觸摸輝光球,絢麗的電弧會追隨指尖舞動……

這裏是物理演示實驗室。它不僅服務於浙江大學的師生,更向全社會敞開大門。

自2021年初正式對公衆開放以來,這間實驗室已先後成爲中國科協和中國物理學會全國科普教育基地、全國青少年科技教育工作者培訓與實踐基地。“這裏有超過200件的演示實驗儀器,其中很多是由師生共創、學科競賽轉化而來的成果。”物理實驗教學中心副主任鄭遠介紹,如旋風小球、混沌電路演示儀等,都是由學生自主設計的。

剛剛過去的寒假,物理演示實驗室接待了一波又一波不同年齡段的學生。實驗老師與大學生志願者組成的科普服務團隊,指導大家操作儀器,細緻講解背後的物理原理,讓大家在動手實操中收穫知識。

高校做科普,優勢顯而易見。“高校有極其豐富的科教資源。”浙江大學高分子科學與工程學系教授李寒瑩說,浙江大學擁有全國重點實驗室20個,還有其他衆多高能級科研平臺、高水平的科研成果、具備科研與教學雙重能力的教授團隊。這些都是普通機構難以比擬的。

浙江海洋大學志願者爲青海囊謙縣第二完全小學學生介紹海洋生物標本。 受訪者供圖

浙江海洋大學海洋生物博物館館長陳健對此深有同感。這座連續兩輪入選全國科普教育基地的博物館,館藏海洋生物標本2000餘種,佔地1500平方米。“我們有教授團隊、有大學生志願者、有豐富的館藏和科研平臺,這是高校獨有的條件。”他說,2025年海洋生物博物館接待的科普活動超40場。

讓公衆走進來,是高校做科普最直接的路徑。然而,這其中存在一個天然瓶頸,物理空間的限制,阻隔了那些沒有條件“走進”大學的孩子。

高校開始思索着如何將科普知識送到孩子面前。浙江海洋大學黨委宣傳部牽頭,聯合海洋生物博物館和學生社團“鷗訊社”,打造了《暢遊浙片海:海洋生物圖鑑》融媒體科普項目。鱟被塑造成鎧甲勇士、紅娘魚被比擬爲海中搖擺衣袖的舞者、船蛸被形容成“持家”的女強人……“用漫畫、短視頻替代傳統說教,讓專業知識不再高冷。”陳健說,目前這個項目已推出25期,形成了“專業+趣味”的獨特風格。

浙江中醫藥大學則嘗試將博物館“搬進”直播間。去年,浙江中醫藥博物館通過線上直播的方式,向新疆烏什縣依麻木鎮國家通用語言學校的學生們進行授課。“每週一次,每次講一個小故事。”博物館常務副館長鄭洪說,雖然隔着屏幕,但孩子們對“會發光的靈芝”“能治病的蟲子”充滿好奇,“他們來不了杭州,我們就把博物館‘搬’過去。”

據悉,這樣的線上直播課程自2022年啓動以來已成功舉辦3年。鄭洪介紹,學校還牽頭成立了“中醫藥文化進校園聯盟”,與全省多所小學合作,將中醫藥知識送到孩子們身邊。

浙江中醫藥博物館老師在遠程爲新疆學生上直播課。 受訪者供圖

2 科普課如何讓孩子們愛聽

開設科普課、打造科普平臺只是第一步。如何將科普傳播得更廣、影響得更深?如何進一步豐富科普的形式與內容?近年來,許多科普團隊不斷在思考問題、解決問題。

2023年,李寒瑩在浙大附屬求是二小開了一門課,叫《無所不能的電》。他和科普團隊的王偉烈老師一起巧妙設計課程內容,沒有直接講歐姆定律,而是帶着孩子們做了一個實驗:把手放在一個熱電材料的一端,另一端放上冰塊,溫差產生了電,小燈泡亮了。現場“哇”聲一片。

“孩子們驚呆了。”李寒瑩回憶,“他們從來沒想過,溫度差居然能讓燈泡亮起來。”

這個實驗的靈感,來自他和王偉烈老師共同的科研方向——光電功能材料。他將複雜的物理原理簡化成了孩子們能動手操作的體驗。在他看來,科普的關鍵不是系統性地傳授知識,而是“點燃興趣”。

浙江大學醫學院附屬邵逸夫醫院轉化醫學科醫生李天瑜也是李寒瑩科普團隊中的一員。她將自己的一項科研成果——新型導電水凝膠的紙基傳感器件,轉化成了一堂小學科普課。課堂上,她給每個孩子發了一張紙、一支裝有導電高分子材料的畫筆,讓他們在紙上畫出自己喜歡的圖案,然後接上燈泡,燈泡導電亮了。這一結果讓在座的孩子們紛紛驚呼“神奇”。

“小學課本里只教授了‘金屬可以導電’,但我想告訴他們,非金屬也可以。”李天瑜說,自己想通過科普課告訴孩子們,科學不應該被固化思維束縛。

想將“高精尖”的科創成果轉化爲“聽得懂”課程語言,並非易事。李寒瑩科普團隊成員、浙江大學高分子科學與工程學系特聘研究員彭博宇回憶,他第一次去小學講授關於集成電路的科普課時,用了PPT和動畫,結果發現20分鐘後,百分之八十的孩子已經開小差了。

覆盤後,他設計了一個遊戲:讓孩子們分組扮演“邏輯門”,通過彼此配合完成信號傳遞。“每個孩子都有自己的任務卡,他們要合作才能‘算出’結果。”彭博宇感慨,這堂課的效果截然不同,再也沒有孩子開小差了,“授課過程中,我發現現在的孩子知識量遠超我們的想象,一個五年級的孩子,能把核裂變的概念講得頭頭是道,這也倒逼我們必須把科普做得更專業、更有趣。”

浙江大學的學生與教授們一起探討、覆盤小學科普教學細節。 受訪者供圖

隨之,另一個問題“浮現”——“我要教的”與“孩子想學的”如何對齊顆粒度?

浙江海洋大學“訂單式”科普機制正是在這個背景下應運而生。學校學生處副處長丁豔峯介紹,該校“藍色召喚”海洋公益課堂已連續開展8年,走進全省200餘所中學。起初,他們遭遇了瓶頸,中學生參與度不高,課堂氛圍沉悶。後來,他們摸索着讓中學“點單”想學的內容,再由學校“接單”,匹配講師團定製課程。“有一所山區中學提出,學生想了解海洋魚類知識,我們就匹配了學校裏的水產養殖專家,專門設計了相關課程。”丁豔峯說。

浙江海洋大學食品與藥學學院藥學系教師曾奇是“接單”講師之一。前幾日,他在寧波市正始中學講課,沒有照本宣科,而是從介紹毒藻類、箱水母、芋螺等“海洋毒客”開始,然後一步步引出海洋毒素的多元價值,再到新型抗菌藥物研發、罕見病治療到再生醫學應用等等。曾奇說:“現場的學生互動環節,大家都十分積極,讓我覺得這堂課值了。”

高校的科普資源,正在潤物細無聲地下沉。高校科普團隊帶來的不僅是專業、前沿的學科知識,同時也激發中小學教師對教學方式的思考。

海寧市鵑湖小學副校長王新烽的感受尤爲深切。2025年起,浙江大學國際聯合學院的本科生走進他們學校,每月上一次科普課。自己作爲科學老師,在跟班的過程中也頗受啓發,“從前我們上課,實驗材料有限,讓學生動手實踐覆蓋面比較窄,現在除了課堂上加入更多動手環節,我還鼓勵學生在家設置‘一平米實驗室’,家校聯動激發孩子對於科學的探索欲。”

3 科普教育不能“走過場”

採訪中,我們也聽到了一些不一樣的“聲音”——

王新烽說:“科普課後,孩子們會圍着我問:‘老師,他們什麼時候再來,最好每天都上一節科普課’。”他發現,孩子們對於加大科普課頻次有着十分強烈的期盼。

去年,浙江海洋大學石學智博士團隊以岱山雙峯新城學校爲試點,對科普課程的常態化進行過探索,每週二上課,共18課時。但授課中,一個現象令他心情複雜:市區學校的孩子早已對3D打印見怪不怪,但偏遠海島學校的孩子纔剛剛接觸到3D打印。這種差距,讓他意識到,如果高校科普資源只是零星地、隨機地下沉,反而會拉大教育差距。

再精彩的課程,如果只是一次性的“走過場”,難以真正改變什麼。科普需要的是常態化的嵌入、連續性的浸潤,這背後離不開穩定的師資供給。

“不少教授有做科普的意願,但教授的核心工作考覈並非科普,科普工作缺乏相應的保障,最終導致精力與投入不足,科普效果也大打折扣。”李寒瑩說,核心堵點在於高素質科普人才隊伍短缺。

找到問題根源,便找到了破局思路。李寒瑩嘗試,盤活高校大學生羣體,“大學生羣體規模大,若能把科普的內容與技能傳遞給大學生,能從根本上緩解科普人才短缺的問題。”基於此,團隊在教授與中小學生之間加入大學生這一關鍵環節,形成教授傳授大學生、大學生傳授中小學生的三級接力模式,讓科普的接力棒持續傳遞,也讓科普效果實現倍增放大。

2024年,在浙江大學國際聯合學院工作期間,李寒瑩開設《大學生科普教育及實踐》本科生選修課,科普團隊教師總結以往授課經驗,再教授給大學生,課後大學生對科普內容進行再創作,再以老師的身份走進小學教授科普知識。“第一學期這門課一放出來,10個名額幾秒鐘就被選光了,第二個學期我們又加到了20個名額。”李寒瑩說。

浙江大學博士生毛知文曾在大四期間因感興趣去“蹭課”,很快就被深深吸引住了,他主動向李寒瑩報名,參與到小學生科普活動中。“覺得這個事情特別有意義,向小學生科普,我們自己要對知識進行非常充分地掌握,這反過來推動我進一步喫透專業知識。”毛知文說。

彭博宇是這門課的授課教師之一。他觀察到,大學生給小學生上課,效果比教授更好。“小學生對大學生天生有親近感,課堂氛圍更活躍。”他透露,秋季學期,浙江大學紫金港校區將新開三門通識課程,每門課程都配套科普內容、技巧和大學生進小學實踐。同時,在李寒瑩的組織下,一套規範化的科普教材也正在編寫中。大家力求規範課程設計,標準化科普工作流程,並推動科普的接力棒模式在實現浙江全覆蓋的基礎上,複製到全國更多高校和中小學,促進科普優質、均衡發展。

石學智則探索了另一種可持續模式。在岱山雙峯新城學校的試點中,他不僅自己上課,還帶教了該校的一名科學教師。整個學期,這名教師全程隨堂聽課、擔任助教。本學期,他已經能夠獨立開設3D打印課程。“‘賦能本地教師’有更長遠的價值。”石學智說,目前他們正計劃將這一模式推廣到舟山其他學校。

浙江師範大學則用“聯盟”的方式解決資源問題。2025年11月,全省首個專注於融通科普教育與中小學科學教育的專門智庫——“科立方”揭牌成立,14位特級教師、正高級教師受聘爲首批專家。他們還牽頭組建了“浙江省科普教育聯盟”,聯合30餘所中小學,創設了“三點半課堂”“科普進革命老區”“科普運動會”等品牌活動,惠及師生逾3萬人。

“我們想做的,是把高校的資源系統化、課程化、常態化地輸送到基礎教育中,而不是偶爾做一場講座就結束了。”浙江省科普教育研究院祕書長陸杭軍教授說,他們組織教授、博士等科普志願者兼任中小學科學副校長,常態化走進校園開設科普拓展課程,與中小學共建實驗室,爲的就是構建“高校引領、中小學落地”的協同育人機制,紮實推進大中小學科普教育一體化建設。

在採訪中,多位高校科普工作者都提到了一個共同的困惑:科普目前尚未納入教師業績考覈體系,絕大多數參與者都是“憑藉熱情和情懷”。“但如果把科普變成硬性考覈,又容易功利化。”李寒瑩表示,這中間的平衡點在哪裏,還需要探索。

誠然,科普的可持續化還有不少難題待解。但可以確定的是,當越來越多的高校老師和大學生願意走進中小學課堂,用孩子們聽得懂的語言講述科學的魅力,一顆科學的“種子”已經被埋在了孩子的心間,靜待花開。

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