2007年国际科学教育协会理事会（ICASE）亚洲论坛在泰国举行

　　2007年11月6日～9日，2007年国际科学教育协会理事会（ICASE）亚洲论坛在泰国风景迷人的海滨城市芭堤雅举行，中国科协青少年科技中心组团参加了本届论坛。本届论坛邀请了来自美国、英国、日本、马来西亚、泰国以及中国香港等国家和地区的十余位科技教育专家出席，为来自中国、菲律宾、新加坡、马来西亚、中国台湾等国家和地区以及泰国三十余个府的250余名科技教师、科技教育研究人员奉上了包括主题演讲、参与式培训、主题讨论、教师互动交流等多种形式的科技教育“大餐”。

 ICASE现任主席Janchai Yingprayoon博士主持开幕式

　　本届ICASE 2007亚洲论坛为期4天，每天上午组委会都安排一些在科技教育领域有着杰出研究成就的专家来做主题演讲，这些演讲是全体与会人员参加的；下午则由参会的来自亚洲各国的科技教师向大家介绍自己的研究成果，形式多种多样，有演讲、有海报展示，也有一些互动式的科学小实验，给了参与者一个充分展示自己的机会。由于时间安排上的问题，这些演讲或互动式活动是分成三个会议室同时进行的，所以我们5人团体会根据日程表上的安排有选择性地分别参加，基本覆盖了所有会议内容。
    （一）主题演讲
　　本届论坛在世界范围内邀请了众多科技教育专家、学者发表演讲，演讲主要涉及世界范围内的科技教师职业发展以及泰国的科学教育现状等。
 　　应邀出席论坛开幕式的美国德克萨斯大学奥斯汀分校科学与数学教育中心主任James P. Barufaldi教授以《科学教师的创新职业发展计划》为题发表了演讲。在演讲中，Barufaldi教授提出了一种在服务科学教育方面的创新的、以研究为基础的专业发展模型。该模型基于德克萨斯州最优科学教学合作组织（TRC）的发展而建立，其每个创新点都受到科学教师的学识、态度以及课堂环境的变化等的影响。在学生的学习过程中，有很多因素会对其产生影响，诸如社会经济状况、语言熟练程度、学生开销、教师学生比、班级规模以及教师素质等。许多研究证明，教师素质与学生学习之间有着密不可分的关联。而提高教师素质就一定要在教师职业发展方面下更大的功夫。“如果提高教师素质将必然改进学生的学习，那么教师职业发展计划则势在必行！”

美国德克萨斯大学奥斯汀分校科学与数学教育中心主任James P. Barufaldi教授主题演讲

　　作为联合国教科文组织的新书《e学习时代的教师发展》的编者，美国德克萨斯大学奥斯汀分校学习技术中心主任Paul Resta在演讲中讲到，为了达到联合国教科文组织的“全民教育”目标，在未来15年，全球将产生1500万～3500万名教师的需求。这些教师应该具备通过新的信息通讯技术进行学习的能力。Resta教授还提出了e学习时代的四大发展趋势，分别为：开放的教育资源；在线师范教育学位课程；混合的学习环境；基于网络社区的教师支持系统。所有这四个发展趋势的主旨都基于两点，即内容与沟通。
　　作为东道主，来自泰国本国的科技教育专家也为ICASE亚洲论坛增色不少，尤其偏重于对泰国目前的科技教育现状以及所进行的探索的介绍。
　　在科技教学促进协会的支持下，泰国皇家玛希隆大学与另两家大学结成联盟，共同培养科学、技术、数学方面的研究生。该计划实施之初，目标是为培养融会教育学的以探究的教育实践为基础的新型教师或讲师。以玛希隆大学为例，2005年至今，我校的学习活动创新与发展研究会已经招收了七十余名科技、技术、数学研究生，其中大部分是攻读博士学位的。所有学生必须在他们各自的专业领域内学习学科知识、科学史与科学哲学、科学与数学教育实践等课程，所有这些课程都尽可能地通过以学生为中心的方式完成。所有学生都应通过阅读或网上阅读研究性文章、实践活动参考以及相关出版物，提出自己的论文选题，并在同学之间相互展示，接受质询。修完课程之后，学生还要通过资格考试及论文答辩。我们的学生必须在知名国际刊物上发表至少一篇文章，才能有资格进行答辩并申请相关学位。我们鼓励学生努力自学、自主创新。
　　泰国Kasetsart大学科学教育人员发展研究计划主任Vantipa Roadrangka介绍了泰国的以学生为中心的活动。相比较死记硬背的传统学习方法，以学生为中心的教育活动，其知识结构是共享的，学习通过教师的有效讲解和学生之间的共同活动而完成。
　　在泰国的科学教育活动中，青少年科学营活动发展相对较好，源于一项旨在培养新一代科技人员的远景规划——“青少年科学才能计划”。通过考试与竞赛往往只能在学科内对是否获得高水平的知识进行分化，而一个出色的研究人员不仅应该掌握更多的知识，还应具有创造力、问题解决能力、协同合作能力等多种能力。科学营活动不同于课堂教学，它可以提供不同的知识及学习体验，当然也包括不同的评估方式。在1年的学习期间，学生将面对迥乎不同的各类研究问题，涉及到生物学、化学、物理学、数学、社会学，甚至艺术与文化。学习过程基于动手做实践活动和实地考察，导师会全程进行必要的指导。科学营活动是以探究为基础的，学生通过互动的活动方式与同伴进行交流、体验，通过观察与分析得出解决方案。当然，可以设置一些竞赛单元以增强学生的参与热情，并且注意要尊重同伴，提高学习效率。
    （二）参与式培训
　　ICASE的相关研讨会中不能缺少的一环就是“参与式培训”（workshop）环节，这是一种教师的动手互动讲座，旨在传递科学教育理念，指导科学教育方法。这一环节也得到了与会代表的最热烈呼应。

参与式培训

　　1. 绿色化学套件——微型化学实验室
　　在当今的科技教育领域，“绿色”理念已经成为了各国教育者的首要理念。本届ICASE亚洲论坛参与式培训的第一位受邀专家是来自中国香港的陈教授。他带给大家的是“微型化学实验室”教学用具。相比较普通的化学课实验用具，“微型化学实验室”具有价格低廉、材料消耗少、污染小、安全性高，以及操作时间短等优点。在教学活动中，学生能够很快投入，产生并享受探究的乐趣，同时促进学生形成“绿色化学”意识。作为一种有效的实验教具，“微型化学实验室”不仅可以在微小尺度进行“绿色”实验，而且促生了新的实验方法，对传统的试管实验提出了挑战。在实际操作环节中，老师们都对这一别致的教具表现出了极大的兴趣，不少老师对实验过程、陈教授的现场指导进行了全程记录、录像，相信这一“可持续发展”的教具能够为增强新世纪学生的科学素质立下汗马功劳！
　　泰国朱拉隆功大学的Tantayanon教授也带来了“绿色化学实验室”，同样倡导“绿色化学”理念。她在讲解中说：“绿色化学实验，就是倡导减少甚至消除化学实验过程中有害物质的排放，从根本上降低化学实验对教师、学生以及环境的危害。‘绿色化学实验室’通过微尺度的化学实验，目标就是减少废弃物，减少学生与化学药品的接触”。“绿色化学实验室”是一套小型的玻璃器皿设计，身材虽小，但是作用可不小，像羟醛缩合、亲电芳香取代、化学氧化反应、烯烃附加、Diels-Alder反应等，它都可以轻松应对。Tantayanon教授不仅向与会代表讲解了“绿色化学”的基础理论与研究进展，还为大家带来了大量的教学实例，并且提出了成功实施的一些忠告。
　　2. 气球——“压力•压力”科学秀
　　一个长条形的气球顺直持握朝前抛出可以飞行很远一段距离，而同样的气球横握朝前抛出会有什么现象发生呢？是滑行较短距离，还是在抛出点原地落下？问题一经提出，现场气氛一下热烈起来，老师们纷纷进行讨论，支持不同的观点……气球，一件再普通不过的玩具，到了科学教师手中，却可以发挥无限的教育作用，在娱乐中进行科学教育。这是来自日本东京大学的滝川洋二博士带给大家的一场科学秀中的一项小实验。这场科学秀的主题是“压力•压力”，借由不同形状、大小的气球以及简易的教具传递物理学知识。滝川洋二（Yoji Takikawa）博士是日本科学教育界非常活跃的一位学者，是2007年日本青少年科学节组委会主席，由他创立的东京伽利略研究会现已成为日本最有影响的理科教师专业社团之一。滝川博士的科学秀一环套一环，他先通过大家按压两个由密封塑料管连接的大小不同的注射器来感受压力的大小异同，再通过一个更直观的实验进行验证，即通过一根吸管吹气，让气球能够抬升起一个人的重量。整场科学秀共进行了十余项科学实验，每一项都很简单，却都能揭示出深刻的科学道理，还能让参与者理解、牢记。科学好玩儿，在游戏中学科学是对青少年进行科技教育的良策！
 　　3. 绘图计算器——体味科学的快乐
　　大家都见过计算器，可是有绘图功能的计算器就不常见了吧！ICASE现任主席Janchai博士借助一种绘图计算器，轻松、活跃地给与会老师带来了一场科学工作室活动。图形计算器通过组合不同的传感器，可以对采集到的数据进行实时记录与分析，并以绘图的方式进行表达，可以直观地对所观测的时间、距离、温度、电压、光度等物理量进行显示。在科技活动中如何应用图形计算器揭示日常生活中的自然现象呢？Janchai博士现场挑选了几位“志愿者”，帮他完成几项科学探究实验。其中一项是测量距离与速度的小实验，志愿者在传感器的探测方向上以不同的速度行进，传感器采集到数据传输给绘图计算器，计算器随即绘出了其步行的速度变化曲线。通过绘出图形的不同，就可以判断实验中志愿者的行进速度是增速、减速，还是近似匀速。实验是在欢笑中进行的，向与会代表传达的不仅包含仪器设备的使用方法，更有活动总体控制的方法与理念。
 　　Janchai博士带给大家的另一场活动气氛更欢快，所涉及的科学活动涉及测试人体反应、制作竹蜻蜓、人体四围（拇指、手腕、颈、腰）之间的关系、制作鸡鸣器、我们身边的静电现象、酒精炮等。众多新奇的小实验不时引发出现场的阵阵掌声、欢笑声。成年人尚且如此欢快、投入地参与，孩子们呢？答案也应该是肯定的。这就要靠我们这些科技教育的实施者去努力、去创新、去实践了！
　　4. 神奇的扑克牌——数学游戏
　　孩子无疑是一定要学习数学的，但是也许首先应该让他们能看见数学，发现数学，和数学做游戏，并且惊讶于数学的神奇！“神奇的数学”魔术纸牌通过魔术和小游戏，把数学转变成一种有趣的探究过程，并借此发展孩子的创造力和问题解决能力。来自马来西亚的张宝幼（Teoh Poh Yew）女士是一位充满活力与创造力的创新培训专家，她的工作室活动对教师理解教与学的本质大有助益，而且还对科学课程的设计与创新向教师提出了中肯的实践性意见。
　　5. 厕纸——儿童天文学
　　浩瀚的星空令人着迷，探寻它的秘密几乎是每个人幼时的梦想。很多青少年学生都对天文学有着浓厚的兴趣，如何引导他们轻松地步入天文学的殿堂呢？学习天文学的基础知识，往往都会从地球、月亮、太阳系开始，比如，让孩子体会太阳的大小，体会地球与太阳体积的差距，体会太阳系各个行星之间的距离……这些都是相对抽象的概念，简单的图片展示不足以让学生建立大尺度的差距感、距离感，也不利于学生记忆。泰国皇家玛希隆大学的老师是如何解决这些问题的呢？他用篮球代表太阳，用乒乓球代表地球，用厕纸的格数来表示不同行星之间距离的远近（厕纸一般都通过预断孔分割成一格一格的固定长度，可以近似代表比例尺）。篮球与乒乓球的大小对比可以直观地让学生感受日地在直径、体积上的差别；在卫生纸的不同位置上标出太阳系各个行星的相对位置，可以让学生获得对大尺度距离的直观感受（有关“厕纸”的活动方案，可以参考本刊2006年第7期《卫生纸太阳系》一文——编者）。
    （三）主题发言
　　主题发言环节是论坛活动中参与人群最广泛的，来自中国、菲律宾、新加坡、马来西亚、中国台湾等国家和地区以及泰国三十余个府的250余名科技教师、科技教育研究人员的分组交流。涉及教学创新、课程教学、教师职业发展、动手做、科学启蒙、学习过程评估、特殊教育等。
　　北京四中的周湘老师作为来自中国的科技教师的代表，作了题为《充分整合校内外资源，全方位培养学生生命科学素养的有效途径研究》的主题发言，向世界各国专家介绍了国内的科技教育成果，特别是生命科学研究性学习的顺利进行的有效措施。主要内容：在开展生物学科技活动过程中，以科学发现的研究历程特别是遗传学发展史为载体，采用小组自主探究讨论与实验活动相结合的方式，提高学生的生物学素养，为学生在科研院所参与高水平的科技研究活动铺平了道路；以校内外相结合方式引导学生进行生物科技领域的专题研究活动，为全方位培养学生的生物科学素养开创了一条有效途径。发言把周老师八年来在科学教育方面的研究所得与同行分享，并得到了广泛认同。
　　除此之外，论坛期间还有海报展示、科教器材展览等相关活动，也都吸引了与会代表的驻足。

背景资料：ICASE及2007亚洲论坛概况

　　国际科学教育协会理事会（ICASE，International Council of Associations For Science Education）于1973年7月在美国马里兰大学成立，是一个将科学教师协会、科学教育协会以及科学教育机构等众多学术组织聚集在一起的，世界性的大型框架性组织，也可视为联合国教科文组织（UNESCO）在科学教育领域内的一个非政府组织；除了定期的刊物和通讯，诸如此次研修班之类的聚会也是ICASE交流的主要渠道。
　　本届ICASE 2007年亚洲论坛的主题是“利用各种资源以实现科学教育的可持续发展”，由泰国皇家玛希隆大学（Mahidol University）学习活动创新与发展研究会、国际科学教育协会理事会（ICASE）、联合国教科文组织（UNESCO）、泰王国皇家科学社团教师部联合主办。
 　　ICASE现任主席Janchai Yingprayoon博士代表ICASE致辞。他说：“很高兴看到与会者能有机会聆听来自世界各地科学教育工作者的报告，并与之交流、研讨，希望与各会员机构一起，共同促进科学教育的可持续发展。