青少年階段是培養(yǎng)科學(xué)興趣最好的時(shí)期，近日，教育部等七部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)中小學(xué)科技教育的意見》(以下簡(jiǎn)稱《意見》)，《意見》提出以科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)為重點(diǎn)，切實(shí)加強(qiáng)中小學(xué)科技教育，推動(dòng)育人方式的變革，為科技創(chuàng)新人才的培養(yǎng)夯實(shí)基礎(chǔ)。

中小學(xué)是科學(xué)教育的關(guān)鍵。教育部等部門這兩年陸續(xù)出臺(tái)加強(qiáng)中小學(xué)科學(xué)教育的文件，目前，全國(guó)56%的省份開設(shè)了科學(xué)類地方課程，41%的學(xué)校開設(shè)校本課程，60%的義務(wù)教育學(xué)校將科學(xué)教育活動(dòng)納入課后服務(wù)。從科學(xué)教育到科技教育，專家指出，此次的《意見》更突出了實(shí)踐導(dǎo)向，同時(shí)強(qiáng)調(diào)要打破科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)的學(xué)科壁壘。

北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究院院長(zhǎng) 鄭永和：科技教育更加倡導(dǎo)的，比如說一些創(chuàng)新素養(yǎng)，我們能夠按照實(shí)踐的邏輯去發(fā)展人的能力，從這方面角度說，可能這種純學(xué)科的教育教學(xué)的方式不夠了，我們既要考慮外部世界運(yùn)行的規(guī)律，同時(shí)我們還要去改變或者創(chuàng)造一些滿足人類需求的工具、方法、儀器設(shè)備。所以工程技術(shù)教育的功能就進(jìn)來了。

就加強(qiáng)中小學(xué)科技教育，《意見》提出六大重點(diǎn)任務(wù)：

· 構(gòu)建協(xié)同貫通的育人體系，強(qiáng)化科技教育與人文教育協(xié)同;

· 建設(shè)開放融合的課程生態(tài)和教學(xué)方式。以學(xué)科融合重塑課程教學(xué)生態(tài)，引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決問題;

· 加強(qiáng)素養(yǎng)導(dǎo)向的教研引領(lǐng)和綜合評(píng)價(jià)。建立健全科技教育評(píng)價(jià)機(jī)制，推動(dòng)教研與教學(xué)一體化發(fā)展;

· 注重形態(tài)多樣的資源開發(fā)和環(huán)境建設(shè)。優(yōu)化教學(xué)空間，為學(xué)生體驗(yàn)真實(shí)情境下的科技探究實(shí)驗(yàn)和工程技術(shù)實(shí)踐提供平臺(tái);

· 推進(jìn)高質(zhì)高效的師資建設(shè)和家校社協(xié)同。將科技教育全面融入教師培養(yǎng)與培訓(xùn)體系，依托家校社協(xié)同育人“教聯(lián)體”，共建區(qū)域科技教育中心;

· 構(gòu)建多邊合作網(wǎng)絡(luò)，在全球范圍內(nèi)推動(dòng)中小學(xué)科技教育研究與實(shí)踐。

未來的科技教育

課堂什么樣？

從科學(xué)教育到科技教育，您可能會(huì)好奇學(xué)生們的課堂會(huì)發(fā)生哪些改變?此次《意見》從育人體系、課程生態(tài)到教學(xué)方式都提出了具體舉措。

以實(shí)踐為主線

構(gòu)建貫通式育人體系

《意見》提出，要分階段、協(xié)同貫通培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣：

· 小學(xué)低年級(jí)通過游戲化體驗(yàn)激發(fā)興趣;

· 小學(xué)中高年級(jí)強(qiáng)化“做中學(xué)”的實(shí)踐;

· 初中階段圍繞“解決真實(shí)問題”開展跨學(xué)科項(xiàng)目式學(xué)習(xí);

· 高中階段則側(cè)重實(shí)驗(yàn)探究和工程實(shí)踐，引導(dǎo)學(xué)生了解科技前沿動(dòng)態(tài)。

在北京十一學(xué)校，近幾年陸續(xù)開設(shè)了20多門科學(xué)與工程領(lǐng)域的課程。在《創(chuàng)意萬物造》的課堂上，教室被分成了兩個(gè)空間，學(xué)生們?cè)谠O(shè)計(jì)區(qū)使用電腦和專業(yè)軟件進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì);加工區(qū)則提供數(shù)控、3D打印和激光切割等多種方式。大家可以選擇不同的設(shè)備和技術(shù)，把自己的奇思妙想變成一件件可觸摸的作品。

北京市十一學(xué)校校長(zhǎng) 田?。撼搅藗鹘y(tǒng)的學(xué)科學(xué)習(xí)的時(shí)候，甚至?xí)霈F(xiàn)在一些研究的指導(dǎo)上，在一些項(xiàng)目的實(shí)施上，多個(gè)學(xué)科老師一起實(shí)施、都參與。也許孩子們的學(xué)習(xí)是在一個(gè)偏工坊式空間，是需要提供動(dòng)手實(shí)踐所需要的必備的一些素材，甚至與現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展緊密結(jié)合的數(shù)字制造的技術(shù)、3D打印的技術(shù)、空間建模的軟件使用，讓孩子們的想法更好地變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

鼓勵(lì)探索“科學(xué)家+教師”聯(lián)合授課

加強(qiáng)科技教育，課程內(nèi)容和教學(xué)方式是重要載體?！兑庖姟诽岢?，以學(xué)科融合為基礎(chǔ)，基于真實(shí)情境問題解決，加強(qiáng)前沿科技成果向課程教學(xué)資源轉(zhuǎn)化，開發(fā)優(yōu)質(zhì)科技教育課程資源。同時(shí)，鼓勵(lì)探索“科學(xué)家+教師”聯(lián)合授課的“雙師課堂”、基于元宇宙虛擬實(shí)驗(yàn)室等前沿技術(shù)的“未來課堂”。

北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究院院長(zhǎng) 鄭永和：科技教育涉及面是非常寬的，我們現(xiàn)在也希望能夠把一些前沿的領(lǐng)域適合于中小學(xué)教學(xué)內(nèi)容能夠梳理到中小學(xué)的課程里面。所以這些都需要有專業(yè)的人士，能夠?qū)蠋焸兊囊痪€實(shí)踐給予指導(dǎo)點(diǎn)撥，需要我們科技界的大家來共同來搭把手，讓老師、學(xué)生看到真實(shí)的科學(xué)家，知道科研到底是怎么回事。

科技教育需要多方協(xié)同推進(jìn)，拓展場(chǎng)景、整合資源、豐富實(shí)踐，《意見》提出，鼓勵(lì)高校、企業(yè)、公益組織通過“揭榜掛帥”參與學(xué)校科技項(xiàng)目;打造“百城千館”工程，推動(dòng)科技館、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室向中小學(xué)常態(tài)化開放。

科技教育

如何補(bǔ)上師資短板

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2022年，我國(guó)小學(xué)科學(xué)專業(yè)教師僅24萬人，校均1.61人，數(shù)量嚴(yán)重不足。而根據(jù)2023年發(fā)布的一項(xiàng)調(diào)查，我國(guó)小學(xué)科學(xué)教師中超過70%為兼職。師資問題是制約科技教育高質(zhì)量發(fā)展的短板之一。該如何補(bǔ)短板？

浙江溫州科技高中創(chuàng)辦于2023年，在學(xué)校6000平方米的科創(chuàng)中心，3D打印實(shí)驗(yàn)室、激光切割實(shí)驗(yàn)室等功能空間隨時(shí)向?qū)W生開放。在這里，科技社團(tuán)的學(xué)生們正在討論如何訓(xùn)練大模型，學(xué)校還為他們配備了特級(jí)教師、高校導(dǎo)師組成的“專屬教練團(tuán)”。

溫州科技高級(jí)中學(xué)高三學(xué)生 韓雨承：我們剛剛討論的是基于中華傳統(tǒng)八段錦動(dòng)作姿勢(shì)的識(shí)別，提取八段錦每個(gè)動(dòng)作的骨骼點(diǎn)坐標(biāo)，搭建了一個(gè)全鏈接的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，訓(xùn)練出了一個(gè)分類模型。我們老師常說失敗是科創(chuàng)的一部分，科創(chuàng)需要很大的發(fā)散思維，我們老師從來不強(qiáng)求我們跟著他的思路走，而是引發(fā)我們對(duì)事物進(jìn)行多面的思考。

作為全國(guó)中小科學(xué)教育實(shí)驗(yàn)區(qū)，浙江溫州聘請(qǐng)了100名科學(xué)家、科研工作者擔(dān)任百所學(xué)校的科學(xué)副校長(zhǎng)。專家們不僅幫助學(xué)校完善了科技課程體系的建設(shè)，更帶著學(xué)生們探索實(shí)踐自己的科學(xué)創(chuàng)意。除了科技社團(tuán)，溫州科技高中還開設(shè)了“基礎(chǔ)型、拓展型和研究型”三級(jí)科創(chuàng)課程體系，這對(duì)授課老師的知識(shí)體系、教學(xué)方式提出了很高的要求。如何提高科技類課程老師的教學(xué)水平?學(xué)校探索用AI為老師們的教學(xué)賦能。在學(xué)校舉行的AI賦能教學(xué)討論會(huì)上，不同學(xué)科的老師聚在一起解決技術(shù)難題，打破學(xué)科壁壘。

溫州科技高級(jí)中學(xué)AI科創(chuàng)中心主任 謝作如：我們必須得承認(rèn)，老師有這種畏難的情緒，原來他們學(xué)科里面還有很重的任務(wù)，最好的辦法是讓他們真實(shí)的能夠感知到AI有效地幫助提升了他的工作效率，一旦老師們感覺到，那自然而然就會(huì)去做這個(gè)事情，這個(gè)學(xué)科的壁壘就會(huì)打通。

針對(duì)科技教育師資培養(yǎng)，此次《意見》也提出一系列舉措，比如，在“雙一流”建設(shè)高校開展科技教育碩士培養(yǎng);推行“學(xué)術(shù)+產(chǎn)業(yè)”雙導(dǎo)師制，選派教師赴科研院所、高新企業(yè)掛職。支持高等學(xué)校、科研院所等機(jī)構(gòu)安排專家到中小學(xué)校擔(dān)任兼職教師，參與學(xué)?？萍冀逃n程開發(fā)和教學(xué)指導(dǎo)等。

北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究院院長(zhǎng) 鄭永和：我們前幾年的數(shù)據(jù)，現(xiàn)在會(huì)好一些，小學(xué)中70%科學(xué)老師都不是學(xué)理工科的，而工程技術(shù)教育又在這個(gè)科學(xué)教育基礎(chǔ)上又提出了一些新的思維模式，所以這方面就對(duì)老師有新的要求了。教師專業(yè)發(fā)展，這個(gè)是我們整個(gè)科技教育里面的最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，應(yīng)該是最花力氣的地方，需要教師們要努力的。另外我們?cè)谵k學(xué)的時(shí)候，要為這些老師提供他們成長(zhǎng)的空間。

（總臺(tái)央視記者 潘虹旭 吳汶倩 梁治 張延 韓棟）

編輯：萬林