2013年初，教育部民族教育司在这一年的工作要点中增加了一条新内容：“重点加强民族地区理科教学”，第一次明确提出“以理科教学为突破口，全面提高民族地区基础教育学校教育教学质量”。这是在“两基”攻坚任务完成和各项教育工程项目大力实施后，民族地区基础教育一个新的攻坚目标，需要格外引起关注。
民族地区理科人才培养的紧迫性
民族地区基础教育的发展，理科教学一直是块“短板”，它所带来的负面效应正在日益显现。
2012年，46家中央企业在中央民族大学招收新疆、青海、西藏毕业生，所提供的3600多个就业岗位中，95%的职位需要理工科专业，而前来应聘的毕业生专业对口的不到5%。民族地区有不少资源型企业，但改革开放30多年来，民族企业家却寥寥无几。其根源就在于民族地区理科教育教学水平整体上还处于低位阶段。
民族地区基础教育阶段理科教学存在的巨大差距，不仅导致民汉学生以两个标准进入高校，而且高校也是以两个标准对其加以考核和要求，最终以两个标准毕业。可以预见的是，在同样的就业竞争平台上，少数民族学生将会处于劣势，即使勉强就业，其岗位、待遇、稳定性也会普遍较差。
就业是民生之本、和谐之基，也是教育成果经济效用的一个体现。文理科失衡，不仅影响个人就业和民族地区经济发展，而且深刻影响着民族地区基础教育的格局。由于理科毕业生数量少，民族地区不少中小学文科教师跨专业任教已成为常态：学语言的教师在教物理，学音乐的教师在教数学，学历史的教师在教生物……以甘肃省甘南州双语类中小学为例，跨专业任教教师的比例达到60%以上。如此，又形成一个恶性循环。从整体上看，全国高考文理科考生的比例大约是3∶7，而在部分民族地区，这一比例差不多正好相反。
少数民族学生是未来发展民族地区经济、实现边疆稳定、传承和发展民族优秀传统文化的重要力量。文理科失衡的局面不扭转，民族地区人才“三多三少”的趋势就会更明显：普通型人才较多，专业型人才少；懂行政管理的人才较多，会经济管理的人才少；具备传统知识的人才较多，具备新型知识的人才少。
而在知识经济时代，一个国家的经济实力越来越取决于科学技术进步的程度以及掌握现代科技知识的专门人才和高素质的劳动者。民族地区的经济发展，同样离不开高层次创新型科技人才。
民族教育司司长阿布都认为：“过去，我们对少数民族人才的培养采取倾斜、照顾等方式，但是搞科研、搞发明是没有照顾的，会就是会，不会就是不会。因此，加强少数民族理科人才的培养，必须真正落到实处。”
“落到实处”，简简单单的四个字，却反映出当前民族地区理科人才培养的紧迫性，同时也呼唤民族地区教育工作者共同努力，立足本地区实际，跳出惯性思维，创造性地思考解决民族地区理科教学问题的有效方法。
加大对理科双语教师培养的力度
民族地区理科教学质量的提升，目前最大的制约“瓶颈”是教师，尤其是高素质的双语教师严重缺乏。理科专业教师缺乏会导致更深层次的问題：一是本学科内出现的教育教学问题无法进行交流和探讨，教师的专业水平无法提升；二是青年教师没有经验丰富的专家型教师的帮带，成长十分缓慢。此外，经济发达地区采取“经济条件留人”、“发展空间留人”、“待遇留人”等一系列措施，使工作环境艰苦、待遇差的民族地区的优秀教师向发达地区流动，教师流失严重。
而事实上，民族地区基础教育不仅需要大量的理科专业教师，而且对教师素质的要求要比发达地区还高。比如，在西藏、青海、新疆等很多少数民族聚居地区，即使通过各种优惠政策引进外地的优秀教师，但由于语言的限制，这些教师在实际教学中未必能发挥出最大的作用。民族地区的理科教师必须精通双语，通晓少数民族学生双语思维模式转换的规律，同时还要有突出的专业能力。这样的教师，只能通过民族地区自己培养。
国家应该在民族地区理科教师培养上增加投入。一是通过特殊优惠政策，吸引更多民族学生报考理科专业；二是除了“事业留人”、“情感留人”，还应该用“待遇留人”的特殊方式，引导更多少数民族理科毕业生积极投身民族地区基础教育。
此外，要切实提高民族地区教师培训的质量，解决民族地区教师培训资源不均衡、培训内容与模式缺乏针对性和创新性、培训评价机制不健全等问题。
针对目前文科教师跨专业任教比较普遍的现象，国家应该创造条件，在普通类的大学里，专门为民族地区办理科班或对理科教师进行比较长时间的培训或培养。
关注学生学习方式的转变
教育规划纲要明确指出：“信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视。”信息技术目前还没有对我国的教育产生革命性影响，一个重要原因是信息技术现在主要服务于老师教，而没有服务于学生学。在不少学校，计算机、多媒体每个教室都有，其功能只是帮助老师灌输得更生动，而没有真正走向学生。民族地区理科教学应该从这个问题中汲取经验教训，信息技术的引入只有以学生的学为中心，学生才能有最大程度的参与。
英国纽卡斯特大学印度籍教育技术教授苏伽特·米特拉的“墙洞电脑”系列自我教育新实验，或许能给我们一些启发。
米特拉的实验是从1999年开始的，也就是在印度贫困地区街面的墙上，放置可以使用互联网的电脑，然后离开。实验发现，对于一群从来没有接触过电脑甚至连英语也不会的13岁的孩子，似乎不需要去教，他们自己就能学会，不管他们是谁，或住在哪里。在南非、柬埔寨的郊区以及英国的偏远地区，米特拉通过实验发现，成群的孩子可以一起搜寻，以这样的自我学习，达成教育的目标。
“当孩子们有兴趣，教育就会出现。”米特拉的结论是，教育是一个自我组织的系统。这个系统是在没有外界干扰的时候，出现的一种完整架构。自我组织的系统同时也显示出一种演进，这种演进，就是系统开始用前所未有的方式，来完成它的工作。
“墙洞电脑”如今已经普及到了印度很多贫困地区，据一份最新统计，已经有300多万孩子从中受益。目前米特拉正在筹办7所“云学校”，5所在印度，两所在英国。这个云的概念，是指最大范围地实现资源的共享。在印度的云学校大多是单体建筑，这里没有老师、课程表，也不按年龄分组，只有六七台电脑和一位负责孩子安全的妇女。米特拉规定的原则是：孩子完全负责。他认为，如果你不控制自己的学习，那么你就不准备学习。学生围绕电脑分组，研究感兴趣的主题。米特拉还聘用了一批英国退休教师，他们时而出现在墙上的大屏幕上，通过Skype（网络即时语音沟通工具）鼓励学生审视自己的想法———米特拉认为这一过程最能培养学习能力。
创造条件，让学生自己去探索，去寻找答案，米特拉的做法与国际上很多优秀教师的做法有异曲同工之处。2011年，美国马里兰州的化学教师米歇尔·谢尔荣获美国国家年度教师奖，从教14年，她最突出的成就是将各种远离科学的边缘弱势学生带入科学世界。她说：“我的秘诀是，让所有学生从进入课堂的那一刻起，就觉得是在学自己最喜欢的学科，不管你擅长还是不擅长。我现在教3个班92名学生，每个人一进实验室都觉得自己是化学家，我让学生做的就是挽起袖子，戴上护目镜，按照自己的想法去尝试。当学生实验失败的时候，一脸茫然地问我该怎么办，我从不直接去演示正确做法，而是告诉他们‘现在你需要做的是解决问题，我相信你能做到’。”
无论是课堂教学还是自我教育新实验，核心都是以培养学生的学习能力为中心。民族地区应该充分利用现代信息技术，积极引入内地优质教育资源，在此基础上，引导每个学生将自身的内在动力发展成为积极的爱好，让学生的潜能得以最大化发挥，教育的目标也就容易达成。
理科学习兴趣的培养应该放在首位
2011年，中央民族大学理学院课题组以数学课程为切入点，以新疆、甘肃、宁夏、青海、内蒙古5省区作为样本采集区进行了调研。研究发现，民族地区学生理科成绩与课程难易程度成显著正相关。
少数民族学生的数学水平居于低位，在一定程度上反衬出我国课程标准可能要求偏高、内容偏多。“我们如果能够少一点教学内容，弱化一点应试，学生就能多一点探索乐趣；知识发现的过程，就是素质培养的过程。”课题组负责人孙晓天教授认为。
20世纪90年代，芬兰把大约25页的小学数学课程设置削减至4页，每天上学时间减少一小时，以独立和积极学习为重。到2003年，芬兰在发达国家的小学数学国际成绩排名中从低位升至第一名。
任何一门学科的学习，兴趣才是最好的老师。美国能源部原部长、诺贝尔物理学奖获得者朱棣文说过：“喜欢和好奇比什么都重要。”课程标准过高无疑会影响民族地区学生学习理科的兴趣。那么，我们是否只能坐等下一次课程标准的修订？当然不能。除了呼吁国家课程标准增加弹性之外，我们还应该多管齐下，想方设法增强学生理科学习的兴趣。
培养理科学习的兴趣，让每个孩子做到能够且愿意学习，小学至关重要。给学生提供一流的理科学习資源或许会是一个有效的方法。我们可以参考一下浙江省的做法。浙江教育出版社从2002年开始，陆续从美国引进出版了《科学探索者》、《科学发现者》、《科学启蒙》教材系列，这是美国中小学的主流理科教材，也是国际一流的科学教育读物，被浙江省很多中小学作为选修课程和实验班教材。
以小学《科学启蒙》丛书为例，其最大的特点就是引人入胜，引起儿童对科学的兴趣。三年级《地球科学》第一页是一幅恐龙脚印的大照片，提了这样一个问题：“这个印迹是怎么来的？”接着两页是科学家正在发掘恐龙化石现场的展开图。在这张震撼人心的图上，有一行大字回答第一页的提问：“一只恐龙！”另一页的文字是：“你将会看到科学家们是如何利用探究、阅读、数学、写作和技术来了解恐龙的。”旁边列出了“探究技能”：下面这些都是科学家们使用的探究技能。你也能使用这些技能。这套丛书的语言风格风趣幽默，并配有大量美丽生动的图片，书中每一章节都像侦探破案，娓娓道来，让人身临其境，也很适合儿童自己阅读、探究和学习。
观察、提问、制定计划、跟踪计划、记录结果、再尝试计划、得出结论、交流，从小学一年级开始，美国的小学生就经历了科学探究的全过程。也就是说，美国一年级学生就知道了什么是科学方法。而我们的课堂经常出现的一个问题是，为了考试而大量灌输知识，能不做实验就不做实验，甚至抱有“看百科全书就等于学习科学”的错误想法。孩子对外界事物探索的兴趣，都被大量的百科知识填塞满了，再也不会去思考，这样的孩子，以后还会有对事物钻研的兴趣吗？
除了教材，科普书籍的质量也至关重要。美国有一套系列畅销书叫《神奇校车》，在美国成为最受欢迎的儿童自然科学图书，在中国，也成为最受家长和孩子欢迎的科普书。以“漫游电世界”为例，电是怎么产生的，是怎么跑到每家每户去的，又是怎么把灯点亮的？为了更好地解答此类问题，作者让读者跟随卷毛老师，乘坐神奇校车去热电厂，进入发电炉燃烧后，又进入输电管……最后进入家庭，进入熨斗、灯泡……这种追根溯源的讲述方式，没有给孩子讲深奥的道理，而是让他们体验一次，便明白了全部。
从儿童的视角出发，以孩子最能理解、最好接受的形式表现出来，这是美国的科学教材与科普书籍广受好评的一个重要原因。
科学不分国界。笔者认为，民族地区可以试验性地引进世界一流的理科教材和科普书籍，让民族地区孩子能和世界各国的孩子同步阅读，从小培养他们对科学的兴趣，掌握科学的方法。
民族地区理科教学值得研究的问题还有很多，需要民族教育工作者用前瞻性的眼光、创造性的思维进行思考和设计。只有突破常规，变不可能为可能，民族地区理科教学乃至整个基础教育水平的提升和超越才有希望。