科学教育的应有视角和实践路向

——《哪吒2》对当前科学教育的启示

字数:1975 2025-05-04 版名:知行
  □陆启威
  科学课程的跨学科性和探索性,以及科学教育“培养具有综合科学素养和创新能力以适应未来社会复杂需求的学生”的目标,决定了“多元融合+创新探索”成为当前科学教育的应有视角和价值诉求。“多元融合”需要我们打破学科壁垒,让科学回归其复杂、互联的本真面貌;“创新探索”需要我们重塑学习方式,使人从知识的接受者变为创造者。二者的结合不仅可以培养出能解决复杂问题的科学家、工程师,更能培育出具有人文关怀、创新勇气与全球视野的未来公民。电影《哪吒2》很好地映射了当前科学教育的应有价值和改革路向。《哪吒2》以多种元素的融入和创新设计,在跨学科融合、创新思维培养以及文化自信提升等方面作出了很好的诠释和呈现,让我们看到了科学教育的诸多可能和发展空间。
  兴趣驱动与跨学科融合:
  重构教育目标
  科学教育应以兴趣驱动和跨学科融合作为设计理念和实施原则,并在此基础上重新构建教育目标,发现和解决基于真实情境的问题,促进学生个性化学习和探究,切实培养学生的创新思维和实践能力。
  兴趣比专业导向更重要。《哪吒2》导演杨宇从医学学霸转型为动画导演的经历,打破了传统教育对职业路径的单一预设,印证了兴趣驱动的重要性。他以自学动画的“非典型路径”证明科学教育应尊重学生兴趣,允许学生探索跨学科领域,而非局限于传统学科框架。科学是理性的,科学知识是专业的,科学研究是规范的,但科学本身的专业性和规范性,不能无视学生学习的兴趣和热情。相反,在某种程度上,科学教育要特别关注学生学习动机,尊重学生的个性和学习要求,注重从学科本身的专业导向走向学生的兴趣引领,唤起学生积极的学习心理和求知欲望。
  跨学科融合是创新的支点。《哪吒2》的跨学科融合不仅体现在电影制作上,还延伸至教育、文化和职业发展。比如:在技术上,《哪吒2》运用了AI和3D建模、动态捕捉、虚拟渲染等前沿技术,提升了动画的视觉效果和叙事表现力;在叙事和视觉风格上,它融合了中国传统文化元素与现代数字艺术,形成了独特的东方美学表达。这种跨学科融合模式正在重塑文化产业、教育体系和人才培养方式,成为未来创意科技发展的重要趋势。这些都为我们当前的科学教育改革和实践提供了非常有价值的参考和借鉴。
  技术赋能与虚实结合:
  革新教学模式
  技术赋能和虚实结合的教学变革,旨在通过虚拟现实、人工智能、数字孪生等技术手段,打破传统教学的时空限制,实现教学场景的沉浸化、学习路径的个性化、教学模式的创新化以及教学评价的多元化。这种变革不仅提升了教学效率和学习效果,还为培养适应数字时代的高素质人才提供了有力支撑。
  沉浸式学习场景的构建。影片中通过3D建模、动作捕捉等技术打造神话场景,启示教育者可利用VR、AR技术,将抽象的科学概念具象化。例如,用VR模拟分子运动、天体运行,或通过AR技术将课本中的化学反应“投影”至现实空间。科学教学中的很多内容都需要沉浸式学习场景的设计,让学生时时“在场”,时时在互动和体验中领悟知识的真谛。
  协作精神与项目式学习:
  重构课堂生态
  科学课是实践性很强的一门学科,项目式学习是其重要的学习方式之一。在科学课教学中,学生可以通过参与项目式学习,解决真实世界的问题,从而获得知识和技能。在这个过程中,团队协作是必不可少的。项目式学习需要建立共同目标,明确责任分工,促进有效沟通,培养冲突解决能力。
  工业化协作模式的教育映射。《哪吒2》由138家动画公司、4000余人协作完成,这种大规模工业化流程可转化为项目式学习的范本。例如,学生分组模拟动画制作流程,分别承担脚本编写(语文)、特效编程(计算机)、场景建模(数学几何)等角色,最终合作完成跨学科作品。其间,要求每个角色都要设定具体任务清单。同时,注重角色之间的协作,做到不同角色工作的有机统整。
  文化自信与全球视野:
  重塑科学教育内涵
  在科学教育中培养学生的文化自信与全球视野,需要多维度融合本土智慧与国际前沿知识,将本地的传统知识或技术融入科学课程,构建“根植传统,放眼世界”的学习生态。
  传统文化资源的科学解码。《哪吒2》启示当前的科学教育可挖掘本土文化中的科学资源和科技元素。例如,从《墨子》的光学实验到《考工记》的力学原理,构建中国科学史课程模块,增强学生的文化认同感。重新发掘这些遗产,既是对历史的致敬,又为当代科技创新提供启示:真正的科学精神,从不止于器物之用,而在于对自然规律的真诚追问与系统探索。
  全球议题的本土化表达。全球议题的本土化表达是连接国际共识与地方实践的重要桥梁。《哪吒2》对人类共同关心和关注的问题作了不同程度的本土化回应和影射。这启示当前的科学教育需要引导学生用本土视角分析全球问题,并共同参与到全球问题的解决和治理中去。
  《哪吒2》是多元融合和科技创新的全面展示。当前的科学教育,亟需从该片的设计理念和技术创新中汲取营养,全方位推进科学课程教学改革,为科技发展和拔尖创新人才培养奠定坚实基础。