科学教育是布局未来的教育。近年来，科学教育被纳入基础教育各阶段，教育部等部门出台了一系列举措，推进科学教育落地生根。加强中小学科学教育，在教育“双减”中做好科学教育加法，将有利于深化基础教育改革，提升全民科学素质，为加快建设教育强国、科技强国、人才强国奠定基础。

当前，中小学科学教育存在哪些不足？如何因地制宜开展科学教育？如何推动科学教育的家校社共同协作？《教育三人谈》第26期邀请中小学校长参与主题讨论，共话科学教育如何落地生根。

议题一：中小学科学教育存在哪些不足？

 

四川省科学城第一中学党委书记 邓友山

 

中小学科学教育工作涉及面广、系统性强，需要发挥各方积极作用，凝聚各方主体共识，打通构建科学教育新体系的痛点、难点和堵点，进而找到发力点，才能推动中小学科学教育迈上新台阶。当前,我们的中小学科学教育还存在不少亟待解决的问题。

一、科学教育观念意识比较淡薄

长期以来，我国教育模式形成了以分数评价为主流的考试制度和升学制度，许多中小学校的科学教育存在片面强化应试的倾向，甚至有一种观念认为有了学科教育就是做好了科学教育，中小学的科学课、信息技术课、实验课等不受重视，被视为“副科”或“豆芽科”，有时课堂上甚至出现讲实验、背实验的现象。

科学教育事关拔尖创新人才的基础性培养，建议整体设计学生亲历完整的科学教育历程，强化正确的科学三观培育，如科学精神、科研态度、科技价值观。

二、科学教育师资短缺，专业素养不足

目前，中小学科学教师队伍建设是教育领域中相对薄弱的环节，客观存在无专职教师或教师身兼数职、教师专业素养和教学能力不足、激励机制不健全等问题。有的科学教师缺乏必要的专业知识和实践经验，传统的教学模式无法有效引导学生进行科学研究和创新实践，跨学科背景的教师较为匮乏，限制了科学教育的多样性和广度。

要解决科学教师队伍建设问题，就要构建中小学科学教师培养新体系，建立长效培养机制，建议尽快落实教育部等十八部门联合印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》，逐步推动实现每所中小学至少有1名具有理工类硕士学位的科学教师。学校也要内部挖潜，积极培养高科学素养、复合型、有团队精神的教师队伍。

三、科学教育课程体系整体设计优化不够

科学课程整体构建与开发能力不足。课程开发存在盲目、重复、无序的问题，缺乏整体规划和科学指导，难以保证科学课程的实效性、创新性。学校还面临着科技资源不足的挑战，导致课程体系搭建不完备或难以有效落地。

目前各校的科学教育课程设计还存在单打独斗、各自为政的问题，没有统一的协调统筹机制，校内学科之间存在壁垒、交叉融合不够，有的高中学校的科学教育单一聚焦数理化生信息五大学科奥赛，功利化倾向严重。对人文性关注不够，对科技教育的全方位育人意义理解不清，没有站到培养学生人文与科创融合的高度来思考科学教育。

未来需要统筹小学、初中、高中各学段科学课程设计，加强上下衔接和一体化设计，加强科学课程标准及教材的修订完善，落实跨学科主题学习原则上应不少于10%的教学要求。同时做到三个强化，首先强化实验教学，突出动手操作能力；其次强化全科阅读，未来大师一定是文理汇通的人才，落实前置阅读、过程阅读、迁移阅读；再次强化教育数字化转型，建设多元化校本数字资源库、“人工智能+”数字化教学场景，搭建创新教育中心平台。

四、科学教育资源的利用和整合力度不够

当前，全国各地科学教育资源的分布是极不均衡的，少数优质校和城市学校具有明显优势。校内外主体协同的“大科学教育”格局尚未有效形成，校院合作、校馆合作、校企合作实践开展不多，合作形式内容比较单一。科研人员参与科学教育也缺乏持久动力，科普进校园局限于碎片时间，难以系统化、体系化推进。

为此，需要内外联动，盘活资源，建立常态化科学教育协同网络，加强各类场馆、科研机构、高校与中小学的联系，将科研人员定期进校园、学生定期到科技馆参观学习等要求纳入课程计划，促进校内外科技资源的利用转化，有效构建区域“科学+”协同育人链，串起多层次科学教育资源。

五、科学教育的评价机制不够完善

科学教育评价必须突破以中高考分数为主的评价体系，建立多元化、发展性的评价标准，形成以科学兴趣、科学态度、实践能力、创新潜能、竞赛成绩等综合素质为导向的综合性评价，尤其要加强对学生参与探究实践、体验科技活动、理科实验的考核。

六、拔尖创新人才培养意识缺位

学校缺乏针对拔尖人才的识别、选拔、培养的系统化机制和措施，导致一些具有特殊才能和潜力的学生无法得到充分的发掘和培养，限制了他们的发展空间，建议要进一步畅通科技创新学生的成长通道，积极落实科技特长生与知名高校专题专项人才订单式培养，将科技特长生取得正规竞赛的国家级或省级等次奖纳入强基计划、英才计划等，为选拔和培养科技拔尖创新人才创造良好条件。

总之，深化科学教育改革，主战场在中小学，主阵地在课堂，主力军是教师，期待我们统筹兼顾，精准发力，迎接科学教育的美好未来，在教育强国、民族复兴的伟业中贡献教育力量。

 

议题二：如何因地制宜开展科学教育？

 

福建省平潭第一中学校长 吴思廉

 

中小学校是科学教育的主阵地，对培养拔尖创新人才、推进科技自立自强具有战略支撑作用。平潭一中创办于1912年，学校高度重视科学教育与拔尖创新人才培养工作。2010年，学校成立科技创新与实践中心，现在是福建省第二批示范高中创建学校、省科技特色高中立项学校。现根据学校实际情况，从以下六个方面介绍推进科学教育实施举措。

一、构建日臻完备的科学教育课程体系

自2010年来，学校成立“科技创新与实践中心”，设有“机器人技术”“3D打印”“电子制作”“航天航空”等21类27个工作室，立足校情不断探索总结，构建“12356”科创特色教育体系：“1”是指以“培养科技创新人才”为核心，“2”是指“以科学普及和科技创新”为两翼，“3”是指“每周2节面向全体学生的科普通识课程、每周1次面向科技特长学生的科技专场实践活动、每年1次面向科技高水平同学的集训活动”的科学教育三活动，“5”是指以“兴趣激发-项目设计-资源整合-协作实践-成果展示”为科学教育的五步路径，“6”是指“以目标定位有高度、工作落实有力度、实践探索有深度、团队协作有气度、责任担当有硬度、服务保障有温度”的科学教育六度要求。

二、探索跨学科的项目式教学改革

学校大力推广启发式、探究式教学方法，实施项目式、跨学科学习，加强科学实验教学，强化实验室建设，改善实验条件；开发具有地方特色（如海洋特色）的精品校本课程，积极利用校外科学教育资源，如科学博物馆、研究所等，组织学生参与场景式、体验式科学实践活动。

三、创建热爱科学的校园文化空间

学校利用校友文化广场平台，展示优秀校友的科学科研成就，特别是院士或科学技术领域的杰出校友，启发学生追求科学梦想；利用校园科技文化长廊，向学生宣传科学发现和科学家的故事，弘扬科学探索的精神；创建校内海洋科技馆，立足平潭海洋资源，利用数字化技术、元宇宙技术、AR、3D等高科技手段打造具有地域特色、符合校情的科学教育资源平台。通过举办校园科技节、开设科普讲座、成立学生科技社团、组织学生参加青少年科技创新大赛等活动，营造浓厚的学科学、爱科学、用科学的校园科学教育氛围。

四、打造协同育人的科学教育格局

学校与福州大学、厦门大学平潭研究院、国家海岛研究中心、国际南岛语族研究院等高校和研究机构建立科学教育的共建关系，为师生科学探索搭建协同育人平台。2022年6月，与自然资源部海岛研究中心合作研究，其成果《平潭长江澳珊瑚菜调查及濒危原因分析活动报告》在第37届福建省青少年科技创新大赛斩获科技实践活动项目三等奖；组织师生参与平潭国际南岛语族研究院共同研究南岛语族文化；2022年7月，与福州大学福建省高校测试中心共同研究“水体中的微塑料分布污染”，其研究成果《平潭竹屿湖附近水体的微塑料研究》在第37届福建省青少年科技创新大赛中荣获省二等奖。

五、建设高素质的科学教育师资队伍

学校重视科学教师队伍建设，通过实施“指路子、压担子、搭台子、架梯子、结果子”的“五子工程”，采用“走出去，请进来”“分层分类”“引进与输出”的培训策略与措施，搭建科学教师研修培训平台，打造高素质科技辅导员队伍。2023年8月，学校聘请福州大学林向阳教授担任平潭一中科学副校长；2023年9月，学校聘请福州大学吴维青教授为我校专职科技辅导员。目前，我校科学教育专职教师130人，科学教育兼职教师42人。

六、建立强有力的科学教育保障机制

一是组织保障，成立科学教育领导小组，增配科学教育副校长和专职辅导员，制定科学教育发展规划；二是经费保障，从2016年起区财政每年单列科技创新专项经费100万元；三是制度保障，学校制定了一整套调动科学教师教育工作积极性的激励机制，如工作量计算、课酬待遇、绩效奖励、职称量化加分、评优评先，以及拔尖创新人才奖励方案。

以上六个方面是学校推进科学教育实施的粗浅举措，我们将以首批“全国中小学科学教育实验校”为契机，按照教育部科学教育有关部署，学习借鉴先进经验，抢抓科学教育新机遇，探索科学教育新模式，创建科学教育新特色，让科学教育落地生根、开花结果。

 

议题三：如何推动科学教育的家校社共同协作？

 

福建省福州高级中学校长、党委副书记 陈霞

 

福州高级中学2024年被教育部遴选为首批“全国中小学科学教育实验校”，以“人工智能+微科创”项目策略带动不同学段分层分类的科学实践研究，探索实施覆盖小学至高中跨区间跨学段的12年科技创新人才培养机制，为学生的多元发展和专长培养打好基础教育的文化底色，驱动实现“科创•人文”双循环、共发展。

一、打造科创实践优质环境，拓展科创实践资源空间

学校积极创设科学教育优质环境，在建设高品质理化生实验室的基础上，打造“天时科技广场”“小平科技创新实验室”、青少年创新创客实验室、生物组培实验室、人工智能教室、NOBOOK虚拟实验室、GGB数学实验室等丰富的科学类功能教室，创建跨学科复合型综合实验教学环境。

立足科创实践教育的实际需求，在实验室和教学装备配置标准的基础上，拓展实验空间、实验设备和实验资源，为各学段学生进行科学课程的基础实验、拓展实验和科创研究创造优越条件。

二、建构科学教育课程体系，推动科创实践纵深开展

学校持续深化教育教学改革和实践，积极探索基础教育阶段拔尖创新人才培养的实践路径。学校着眼于高中学科核心素养，着力拓展师生的学术视野和文化格局，构建“行远”课程体系，统筹课堂学习和课外实践，强化实验操作，注重学生辩证思维、创新思维、实践能力和科学精神的培育。

近年来，每学期开设约30门科学教育类的校本课程、社团活动课程和研学课程，以2023-2024学年为例，其中有代表性的科学教育选修课有：《基于芯片教育的技术与制作》《DIS的物理科学创新实践》《人工智能课程》《GeoGebra环境物理问题探究》等。科技类社团课程有：航电社、创客社、天文社、自然社、航模社等。在研学课程开设中，一部分优秀的研究性学习成果参赛并获奖，例如：《区域内电动汽车充电站选址与规划研究——以福州市台江区为例》《稀土元素La对CuSnP合金性能和显微组织的影响》《增压式过滤装置的设计与研究》等。

同时拓展“家校社”科学教育大空间，学校与福建省科技馆共建馆校联合基地，开展多场科普教育活动。2022年，福州高级中学作为全国8个分会场之一视频连线中国科技馆，听航天英雄杨利伟讲航天主题科学课，极大激发学生学习科学的激情和动力。学校定期邀请西北工业大学等高校及科研院所专家学者到校开设科普专题讲座，传播科学精神，展现科技力量，激发学生的青春担当。通过馆校合作、高校联动等途径进一步拓展科创实践的资源，通过课程开发、科创研究等项目，探索新形势下拔尖创新人才培养实践路径。

三、培育科学教育实践团队，收获科创成果佳绩频传

学校通过大力实施科技创新教育行动，形成科学布局、均衡发展、先行示范的科创育人校园生态。学校拥有福州市中学生物学科“林松名师工作室”，理、化、生、地、信息和通用技术专任教师56人，专兼职科技辅导员26人，定期组织科技辅导员参加培训和教育教研活动，分享对科学教育和科创实践的工作思路。

福高师生在历届科创大赛、学科竞赛中屡获佳绩。2023年福建省第39届青少年科技创新大赛中，学校师生表现优异，选送12项科创项目参赛，2项获省一等奖（同时获得卢嘉锡青少年科技创新奖）、1项获省二等奖、1项获省3等奖及10项获市级奖项，位居全市前列。《GeoGebra在线数学实验室》研究团队长期深入研究学科教学与信息技术的融合，该研究团队的研究成果入选“2021年全国中小学教师信息技术应用能力提升工程2.0信息化教学创新典型案例”“2023年度智慧教育优秀案例”两项国家级案例评选，并在2023年全国第37届科技创新大赛终评比赛中脱颖而出，获得全国科技辅导员科技创新作品一等奖。

四、“科创”项目化学习，促进科学教育深度发展

科创的“项目化”，以真实问题驱动为导向、以持续性探究为核心、以成果展示答辩为主的组织形式，鼓励学生在问题解决驱动下的主动探究学习、应用迁移学习和基于深度理解的表现性学习。通过多元、融通的学教方式在学习机制层面还原真实学习，培养科研意识、科学思维和创新能力。

2024年，学校将积极响应福州市政府拓展教育格局的政策，高起点创办福州高级中学小学部和初中部，探索福州市首批跨区间跨学段的12年基础教育一体化育人机制，探索实施覆盖小学至高中的科技创新人才培养。

五、融入社会大资源，完善科学教育“1+N”方案

目前，学校已经与福建省科技馆、福州大学电力系统与装置产业研究院、福建师范大学化学与材料学院、福建农林大学金山水土保持科教园等形成“校+基地（园）”科技教育共同体，开展实践类研究。学校积极完善科学教育“1+N”方案，广泛利用校外优质资源，开展“请进来”“走出去”活动，拓展科创实践教育资源，加强“校+基地（园）”深度合作机制。

2023年，学校被确认为福州地区“英才计划”实施中学之一，经过学校推荐、各设区市教育局审核、省级审核、学科集中测试、导师面试等环节的严格考核，共有10位学生入选该计划，其中3位学生入选全国学员，7位学生入选省级学员，入选人数位居福州之首。学员将在厦门大学和福州大学导师的指导下进行为期一年的科研培养。

福州高级中学通过大力实施科技创新教育行动，形成科学布局、均衡发展、先行示范的科学育人校园生态，并在课程体系、竞赛体系、实践活动、评价体系等方面构建出多层次、多元化、全方位的科技创新教育体系，筑牢科技创新的基础教育根基，培育具有完善人格、科研品质和创新思维，堪当民族复兴重任的时代新人。

 

辑|胡慧红