視頻丨加強中小學科技教育 未來的科技教育課堂什么樣？

青少年階段是培養科學興趣最好的時期，近日，教育部等七部門聯合印發《關于加強中小學科技教育的意見》（以下簡稱《意見》），《意見》提出以科學、技術、工程、數學為重點，切實加強中小學科技教育，推動育人方式的變革，為科技創新人才的培養夯實基礎。

中小學是科學教育的關鍵。教育部等部門這兩年陸續出臺加強中小學科學教育的文件，目前，全國56%的省份開設了科學類地方課程，41%的學校開設校本課程，60%的義務教育學校將科學教育活動納入課后服務。從科學教育到科技教育，專家指出，此次的《意見》更突出了實踐導向，同時強調要打破科學、技術、工程和數學的學科壁壘。

北京師范大學科學教育研究院院長 鄭永和：科技教育更加倡導的，比如說一些創新素養，我們能夠按照實踐的邏輯去發展人的能力，從這方面角度說，可能這種純學科的教育教學的方式不夠了，我們既要考慮外部世界運行的規律，同時我們還要去改變或者創造一些滿足人類需求的工具、方法、儀器設備。所以工程技術教育的功能就進來了。

就加強中小學科技教育，《意見》提出六大重點任務：

構建協同貫通的育人體系，強化科技教育與人文教育協同； 建設開放融合的課程生態和教學方式。以學科融合重塑課程教學生態，引導學生綜合運用多學科知識解決問題； 加強素養導向的教研引領和綜合評價。建立健全科技教育評價機制，推動教研與教學一體化發展； 注重形態多樣的資源開發和環境建設。優化教學空間，為學生體驗真實情境下的科技探究實驗和工程技術實踐提供平臺； 推進高質高效的師資建設和家校社協同。將科技教育全面融入教師培養與培訓體系，依托家校社協同育人“教聯體”，共建區域科技教育中心； 構建多邊合作網絡，在全球范圍內推動中小學科技教育研究與實踐。

未來的科技教育

課堂什么樣？

從科學教育到科技教育，您可能會好奇學生們的課堂會發生哪些改變？此次《意見》從育人體系、課程生態到教學方式都提出了具體舉措。

以實踐為主線

構建貫通式育人體系

《意見》提出，要分階段、協同貫通培養學生的科學興趣：

小學低年級通過游戲化體驗激發興趣； 小學中高年級強化“做中學”的實踐； 初中階段圍繞“解決真實問題”開展跨學科項目式學習； 高中階段則側重實驗探究和工程實踐，引導學生了解科技前沿動態。

在北京十一學校，近幾年陸續開設了20多門科學與工程領域的課程。在《創意萬物造》的課堂上，教室被分成了兩個空間，學生們在設計區使用電腦和專業軟件進行創意設計；加工區則提供數控、3D打印和激光切割等多種方式。大家可以選擇不同的設備和技術，把自己的奇思妙想變成一件件可觸摸的作品。

北京市十一學校校長 田俊：超越了傳統的學科學習的時候，甚至會出現在一些研究的指導上，在一些項目的實施上，多個學科老師一起實施、都參與。也許孩子們的學習是在一個偏工坊式空間，是需要提供動手實踐所需要的必備的一些素材，甚至與現代技術發展緊密結合的數字制造的技術、3D打印的技術、空間建模的軟件使用，讓孩子們的想法更好地變為現實。

鼓勵探索“科學家+教師”聯合授課

加強科技教育，課程內容和教學方式是重要載體。《意見》提出，以學科融合為基礎，基于真實情境問題解決，加強前沿科技成果向課程教學資源轉化，開發優質科技教育課程資源。同時，鼓勵探索“科學家+教師”聯合授課的“雙師課堂”、基于元宇宙虛擬實驗室等前沿技術的“未來課堂”。

北京師范大學科學教育研究院院長 鄭永和：科技教育涉及面是非常寬的，我們現在也希望能夠把一些前沿的領域適合于中小學教學內容能夠梳理到中小學的課程里面。所以這些都需要有專業的人士，能夠對老師們的一線實踐給予指導點撥，需要我們科技界的大家來共同來搭把手，讓老師、學生看到真實的科學家，知道科研到底是怎么回事。

科技教育需要多方協同推進，拓展場景、整合資源、豐富實踐，《意見》提出，鼓勵高校、企業、公益組織通過“揭榜掛帥”參與學校科技項目；打造“百城千館”工程，推動科技館、重點實驗室向中小學常態化開放。

科技教育

如何補上師資短板

據統計，2022年，我國小學科學專業教師僅24萬人，校均1.61人，數量嚴重不足。而根據2023年發布的一項調查，我國小學科學教師中超過70%為兼職。師資問題是制約科技教育高質量發展的短板之一。該如何補短板？

浙江溫州科技高中創辦于2023年，在學校6000平方米的科創中心，3D打印實驗室、激光切割實驗室等功能空間隨時向學生開放。在這里，科技社團的學生們正在討論如何訓練大模型，學校還為他們配備了特級教師、高校導師組成的“專屬教練團”。

溫州科技高級中學高三學生 韓雨承：我們剛剛討論的是基于中華傳統八段錦動作姿勢的識別，提取八段錦每個動作的骨骼點坐標，搭建了一個全鏈接的神經網絡，訓練出了一個分類模型。我們老師常說失敗是科創的一部分，科創需要很大的發散思維，我們老師從來不強求我們跟著他的思路走，而是引發我們對事物進行多面的思考。

作為全國中小科學教育實驗區，浙江溫州聘請了100名科學家、科研工作者擔任百所學校的科學副校長。專家們不僅幫助學校完善了科技課程體系的建設，更帶著學生們探索實踐自己的科學創意。除了科技社團，溫州科技高中還開設了“基礎型、拓展型和研究型”三級科創課程體系，這對授課老師的知識體系、教學方式提出了很高的要求。如何提高科技類課程老師的教學水平？學校探索用AI為老師們的教學賦能。在學校舉行的AI賦能教學討論會上，不同學科的老師聚在一起解決技術難題，打破學科壁壘。

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

針對科技教育師資培養，此次《意見》也提出一系列舉措，比如，在“雙一流”建設高校開展科技教育碩士培養；推行“學術+產業”雙導師制，選派教師赴科研院所、高新企業掛職。支持高等學校、科研院所等機構安排專家到中小學校擔任兼職教師，參與學校科技教育課程開發和教學指導等。

北京師范大學科學教育研究院院長 鄭永和：我們前幾年的數據，現在會好一些，小學中70%科學老師都不是學理工科的，而工程技術教育又在這個科學教育基礎上又提出了一些新的思維模式，所以這方面就對老師有新的要求了。教師專業發展，這個是我們整個科技教育里面的最關鍵的環節，應該是最花力氣的地方，需要教師們要努力的。另外我們在辦學的時候，要為這些老師提供他們成長的空間。