摘要：科学教育是建设世界科技强国、教育强国和人才强国的基础性工程，推动科学教育高质量发展是培育高素质人才、推动科技人才教育一体化发展的内在要求。党的十八大以来，我国科学教育虽然取得积极成效，但仍存在一些问题和薄弱环节，科学教育的统筹协调机制、物质资源保障和专业人才队伍建设都亟需加强。进一步推动我国科学教育高质量发展，要以构建现代化科学教育体系为牵引，持续完善与科学教育相适应的课程体系、活动体系、师资队伍体系和基础保障体系。

关键词：科学教育；中小学科学教育；科学普及；高质量发展

中图分类号：G52     文献标识码：A          DOI：10.13561/j.cnki.zggqgl.2024.02.015

当今世界，教育模式、形态、内容和学习方式正在发生深刻变革，教育与科技、经济社会发展的融合更加紧密，以STEAM教育为代表、注重创新能力和科学精神培育的科学教育正日益兴起。教育是强国之基，以培育科学精神、增强创新能力为主要目标的科学教育则是建设世界科技强国、教育强国和人才强国的基础性工程。在实现高水平科技自立自强、推进中国式现代化建设的伟大征程中，我国虽然拥有宏大的人力资源和科技人才基础，但创新精神缺乏、创新能力不强依然是制约我国成为世界科技强国、教育强国和人才强国的最大短板之一。因此，必须加快教育体系变革，聚焦学生科学素质与创造力培养，加快构建与中国特色社会主义创新型国家和科技强国相适应的现代科学教育体系，着力推动新时代科学教育高质量发展。

一、我国科学教育高质量发展的必要性及重要意义

科学教育是培养创新人才、提高全民科学素质、增强国家科技竞争力的重要基础。推动科学教育高质量发展，既是培育高素质人才的内在要求，又能为现代科技进步和教育发展奠定良好的基础，在实施创新驱动发展战略、全面推进中国式现代化建设中具有重要意义。

（一）推动科学教育高质量发展是科技、教育、人才一体化的内在要求

党的二十大报告指出，教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。作为一种以“科学”为主体内容、以社会公众特别是青少年学生为主要对象的教育教学和科技传播活动，科学教育注重科学知识与科学精神、知识学习与创新实践、课堂教学与课外探究、学校教育与社会教育等多维度、多要素的有机融合，是科技、教育、人才的结合点。推动科学教育高质量发展是现代科技与现代教育融通发展的重要抓手，也是促进科技、教育、人才一体化发展的重要着力点和客观需要。无论是我国教育现代化还是建设创新型国家都离不开高质量科学教育的涵养与支撑。

（二）推动科学教育高质量发展是立德树人、培育创新型人才的重要举措

随着国际科技竞争的日趋激烈，许多国家都把培育集聚科技创新人才作为参与全球竞争的重要举措，将其视为提升国家核心竞争力的重要基石。作为一种与传授科技知识、培育科学精神密切相关的教育活动，科学教育是立德树人、培养科技创新人才的重要渠道和重要方面。科学教育以培育创新能力和科学精神为核心使命，而创新能力和科学精神正是现代专业化科技创新型人才的核心素质。科学教育既强调科学知识、科学技术的教育，更强调科学方法、科学思维与科学精神的培养；既注重全面而普惠地提升整个青少年群体的科学素质，也对在科学上有特别天赋的人才予以及早发现和专门培养，是培育造就高素质创新创业人才的重要教育内容和形式[1]。

（三）推动科学教育高质量发展是提升全民科学素质的重要方面

作为科普工作的重要组成部分，科学教育是以普及科学技术知识、倡导科学方法、传播科学思想、弘扬科学精神并进而提升个体及群体科学素质的教育教学活动。科学教育不只是针对青少年学生，家庭教育和社会教育也应植入科学的内涵。通过“大手牵小手”、亲子教育、家校协同等多种方式和途径，科学教育的知识和思想必然也能惠及全体社会公众，从而提升全民科学素质，在全社会营造科学、理性的创新创业文化氛围。

二、我国科学教育高质量发展的成效及基础

党的十八大以来，我国科学教育发展取得积极成效，科学教育顶层设计趋于完善，全社会对科学教育的重视和认可程度逐步提升，科学教育在提升全民科学素质、培育创新型人才中的作用逐步凸显。形成了自己的优势和特色，为提升中小学生的科学素质和创新意识发挥了重要作用。

（一）形成了比较完善的顶层设计规划

近年来，在世界科技强国、人才强国和教育强国的总体部署下，国家对科学教育的总体规划和战略部署也趋于完善。从国家到地方，各部门、各单位制定了多个促进科学教育发展的政策文件，明确了我国新时代科学教育高质量发展的方向和任务。例如，2022年9月份，中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于新时代进一步加强科学技术普及工作的意见》明确要求“学校要加强科学教育，不断提升师生科学素质，积极组织并支持师生开展丰富多彩的科普活动”。国务院办公厅发布的《全民科学素质行动规划纲要（2021-2035年）》，专门部署实施“青少年科学素质提升行动”，提出“激发青少年好奇心和想象力，增强科学兴趣、创新意识和创新能力，培育一大批具备科学家潜质的青少年群体，为加快建设科技强国夯实人才基础。”2023年5月份，教育部、中央宣传部等18个部门联合印发的《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》明确提出，通过3—5年的努力，让中小学科学教育体系更加完善，科学教育在促进学生健康成长、全面发展和推进社会主义现代化教育强国建设中发挥重大作用。2022年4月份，教育部印发《义务教育阶段课程方案和课程标准》，将科学观念、科学思维、探究实践和态度责任作为科学学科核心素养，广泛夯实全体学生的科学素养和拔尖创新人才培养的育人基础。2022年5月份，教育部办公厅印发《关于加强小学科学教师培养的通知》，首次针对小学科学教师培养制定专门文件，旨在从源头上加强小学科学教师供给，发挥科技创新后备人才培养的奠基性作用[2]。

（二）积淀了相当丰富的课程和内容资源

在规划引领和政策支持下，我国科学教育课程体系不断健全，科学教育内容资源更加丰富。在课程体系方面，从2017年9月份起，我国中小学1-9年级均已开设科学课，并独立设置信息科技、劳动课程；2022年教育部修订义务教育课程方案和课程标准，进一步加强物理、化学、生物、地理等与科学教育相关的课程的建设，不断完善科学教育课程教材体系。在学科建设方面，各师范院校和相关高等学校逐步加大科学教育专业建设，目前，全国共有65所高校开设科学教育本科专业，50所高校设置科学教育领域学术型硕士点，97所高校设置专业型硕士点。在内容开发方面，中小学校、高校、科研院所甚至企业都积极开发面向青少年的科学教育内容作品，全社会科学教育内容资源逐步丰富起来。例如，上海的一些高校、科研院所和科普基地围绕青少年科创教育创设特色课程课件，形成了良好的教育效益和科普效益，上海师范大学致力于建立“人工智能+教育”的特色教育品牌，以“创造、自信、沟通、合作”的“4C”科创素养为核心，开设了《乐享编程（初级）》《乐享编程（高级）》《智能机器人》《自动驾驶》等基于不同套件、针对不同年龄段青少年的系列课程。中国科学院声学研究所东海研究站创制了《声音的秘密》《解密听觉 保护听力》等10余个科普课程。中国工业设计博物馆形成了《设计和艺术是一回事吗》《从传统设计到智能设计》等5个课程。

（三）构建了多样化的科学教育基础设施体系

近年来，随着我国对教育和科普投入的逐步提升，科学教育所需的物质基础条件逐步改善，科学教育基础设施体系日益健全，形成了以校内基础设施为主体、校外科普场所有益补充的多样化设施体系。一方面，中小学校内科学教育基础设施和条件逐步改善。另一方面，校外科普场所和科普阵地日益拓展，全国1000余个实体科技馆、流动科技馆、科普大篷车以及近10000个乡村少年宫全面向中小学生开放，各类图书馆、博物馆、体育馆等文化艺术体育类场馆也积极投身科学传播和教育，开辟了科学教育社会大课堂的广阔天地。

（四）培育了一批品牌性科学教育活动

随着全社会对科学教育重视程度的提升，社会各界都积极举办面向青少年群体的科普教育活动，形成了包括赛事、综合性活动、特色主题活动等在内的科学教育活动体系。全国每年举办的科学教育活动数以万计，据中国科协统计，2022年，各级科协和两级学会组织举办青少年科技竞赛7886次，参加竞赛的青少年3787.7万人次；举办青少年高校科学营881次，参加营员人数9.5万人；举办青少年科技教育活动和培训4.8万次，参与人次7460.0万人次；举办港澳台地区青少年科技人文交流活动674场，3.7万人次参与。与此同时，一些特色活动的品牌效应和社会影响力逐步凸显，培育打造了“天宫课堂”、科学家（精神）进校园、全国青少年高校科学营等一批有影响力的品牌活动，引导广大中小学生爱科学、学科学、用科学，树立科技报国的远大志向。

三、我国科学教育高质量发展面临的突出问题

近年来特别是党的十八大以来，我国社会各界认真贯彻落实《全民科学素质行动计划纲要》、中国教育现代化2035战略，着力推进中小学教育改革，积极探索和创新科学教育工作模式，形成了自己的优势和特色，为提升中小学生的科学素质和创新意识发挥了重要作用。但是与建设世界科技强国特别是与新一轮全球科技革命快速发展的形势相比，我国科学教育发展还存在诸多薄弱环节和短板问题。

（一）对科学教育的认识尚存偏差

学校、家长乃至学生自己对科学教育的认识上都存在一定偏差。在学校方面，对科学课程不够重视，科学教育活动指导教师往往安排一些被认为难以胜任教学任务的职称不高的教师担当；在学科教学的影响下，将科学教育窄化为“科学课”，科技类活动往往被认为只有少数尖子学生才能参加，导致科学教育规模和覆盖面不易扩大[3]。在家长方面，一些家长不支持其子女参加课外科技活动，认为“课外活动耽误时间、影响学习”。在学生方面，由于科技创新能力在诸如中考、高考等评价考核制度中得不到足够的反映，多数学生对科学课程的重视程度低于物理、生物等传统学科。

（二）科学教育内容和形式跟不上科技发展步伐

科学教育内容滞后于知识更新速度。由于科学教育课程教材的更新存在一定的时滞效应，许多前沿科技知识甚至一些已在社会普及使用的新的科学技术未能及时纳入科学教育范畴。此外，媒体对现当代科学家的宣传也不够，许多学生对国际上17、18世纪以及我国古代的科学家可能比较了解和熟悉，但对我国特别是我国现当代在某些领域做出重要贡献的科学家知之甚少。科学教育的形式比较传统，对学生的吸引力不够。与美育、音乐等艺术教育相比，已有的科学教育和科普活动项目大多采取传统形式，参与式、互动性的项目比较少，对青少年学生的吸引力显得不足。

（三）科技教师队伍难以适应科学教育发展需求

受人员编制及岗位的限制，科技专任老师还比较少，且他们在申报职称、个人进修、绩效奖励等方面也存在困难。大多数学校的科技教师由物理、化学、生物等基础课程的教师兼任，在现行高考体制下，他们从事科学教育的工作量难以纳入传统的考核体系，导致其不愿在科学教育方面投入较多的时间和精力。此外，部分教师不能很好地适应科学教育的需要，业务水平和科技实践指导能力也亟须提升，再加上缺少系统的科技培训，难以设计出富有新意的科学教育活动。

（四）科学教育的统筹协调机制不够健全

科学教育需要多部门协同参与，但目前教育管理部门对科学教育的统筹协调力度还需要加强。学校科学教育和校外科学教育有效衔接的机制尚未形成，校外科学教育机构教师对学校学科课程不很熟悉，对学校课外科技活动的开展情况不很清楚；学校教师对校外科技活动的内容、形式也不尽了解，尚未在科学教育过程中形成互联、互动、互促的态势。

（五）学校科学教育的投入和保障条件有待进一步改善

部分学校，特别是一些农村、边远地区的普通中小学校，受办学经费的限制，对科学教育的投入显得力不从心，有的学校甚至难以承担学生参加课外科技活动和科技动手实验所需的设备、器材和原材料等方面的经费开支。

四、推动我国科学教育高质量发展的思路及建议

加快推动新时代我国科学教育高质量发展，要以构建与中国式现代化建设相适应的现代科学教育体系为牵引，着力促进科技界和教育界的大联合，着力创新科学教育模式和内容，切实提升科学教育的绩效和水平，使科学教育在培育青少年学生科学素质和创新意识中发挥更大作用。

（一）营造爱科学、学科学、用科学的良好氛围

进一步提高科学教育的地位，树立和倡导科学教育与学科教育同等重要的观念，像重视科学研究一样重视科学普及和科学教育。学校、社会和家庭各方要从人才成长规律和教育发展规律出发，主动适应创新发展对人才培养提出的要求，为中小学生积极、主动参加科学教育活动营造良好的环境氛围，从根本上缓解当前中小年学生课业负担过重、应试压力过大的问题[4]。各级各类学校要根据不同学生的兴趣和特长，提高科技教育活动的针对性，切实增强学生对科技的兴趣，激发学生爱科学、学科学、用科学的内动力，尤其要大幅度增加思想类、方法类的普及内容，加大科学家特别是现当代科学家科学精神和先进事迹的宣传力度，把创新意识、文化认同和公民人格作为科学精神教育的主要内容。教育管理部门要在当前的高考体制下尽可能加强科学教育，引导和鼓励高校在招生中注重对学生科技能力的考察，增加对学生的科学素质、科学能力、科学特长的考核。

（二）打造专兼职结合、适应科学教育需求的师资队伍

在科学教育中，科学教师队伍的重要性不言而喻，在一定程度上甚至可以说，科学教育师资队伍的素质决定了教育教学水平的高低，因此，必须加强专业化科学教育师资队伍建设，多措并举造就一支适应现代科技进步和教育发展的专业化科学教育师资队伍。

1.提高现有科学教育师资的创新能力和教学水平。建议各级教育部门把教师进修科技类课程列入师资队伍建设规划和继续教育内容，鼓励高校、科技社团等定期举办科学教育师资培训班，加强科学教育教师在职培训；引导各学校为科学教育教师提供培训、学习、进修、考察的机会，不断提高他们的专业素质和业务能力。

2.造就宏大的科学教育后备师资力量。积极探索在高校特别是师范教育类的高校设立科学教育、科技传播类的专业和课程，引导和鼓励高等师范学校在理科学生中进行辅导课外科技活动的教育、加强技能训练，在师范类毕业生的考核评价中，增加科技实践和活动内容，鼓励和引导更多的高校学生投身科学教育事业。

3.加强兼职师资队伍建设。要促进中小学校、中等职业技术学校等与高校、研究院所、各类科技社团加强合作，动员和组织院士专家，兼职担任中小学校的科技辅导员和师资培训的授课老师，在中小学校设立实验室、建立课题组，让有创新潜力的学生较早地接触科学研究实践。

4.改革完善人事制度和考核激励机制。建议人事等有关部门给予学校更加灵活的用人权力，并在职称申报评审方面给予科学教育专任教师与其他学科教师同等待遇，建立完善适应科学教育发展的激励机制。

（三）推进科学教育的课程改革和活动创新

符合青少年成长规律、体现科学教育特质的课程课件、内容作品和特色活动是推动科学教育高质量发展的核心依托。提升科学教育的质量和水平，关键在于培育出原创性的课程和活动。

1.深入推进学科教育和课堂教学改革创新。坚持中小学科学教育与课程改革的方向，深化课程和教学改革，完善课程体系，改进教学方法，把发展学生兴趣特长、创造思维和自主学习、独立思考、合作沟通能力贯穿到课程教学全过程。

2.及时更新科学教育教学内容。积极吸纳专业机构参与科学教育教材的编写，有机渗透最新的科技成果和知识，加快建设科学教育课程教学的案例库和资料包，增强教材的科技性、教育性、趣味性、可读性和时代性；鼓励引导科研机构、相关企业合作开发更多科普绘本、科技玩具，举办更多针对青少年的科学节目和科技赛事。

3.创新科学教育实践活动内容和形式，推广从现实生活中的问题出发、综合运用学科知识解决问题的科学教育模式，在保持和举办好现有各类活动（竞赛）的基础上，创新活动组织模式，规范各类赛事评审评价机制，努力打造具有广泛影响力和公信力的科学教育和科技竞赛品牌活动。建设学习档案和学分银行，将学生参加科技活动、科技竞赛等情况以学习档案的形式记录在其人生的学分银行里，以此促进学生增强学习意识、开展自主学习、提升创新能力。

（四）强化科学教育的资金投入和条件保障

充足的资金投入和雄厚的物质资源是推动新时代科学教育高质量发展的基本保障。

1.建立经常性的财政经费投入保障机制。各级教育、科技行政部门要加大对科学教育的财政支持力度，加大对科学教育特色项目的投入，同时鼓励和引导学校每年拨出一定专项经费支持学生的科研活动。

2.拓展社会资金投入渠道。扩大科学教育经费来源，提倡和鼓励企事业单位、个人出资赞助、支持科学教育事业，允许中小学校、少科站等以捐赠机构或个人的名义命名某项活动。

3.提高基础设施利用效率。进一步加强科学教育基础设施建设，提升现有校外科学教育基地的质量，拓展社区和乡镇文化活动中心科学教育功能；建设学生创新实验室、网上虚拟实验室、社区实践指导站，形成一批向社区开放的学生素质教育综合基地和校外教育活动示范基地，让更多的学生参加快捷、灵活、信息量广、互动性强的创新实践活动。

（五）进一步开发和利用社会科学教育资源

科学教育需要学校和社会、学校和企业、不同学段、不同学科的联合推动。要致力于打破学校的围墙，构建学校家庭社会协同育人体系，建立学校与外部社会的协同机制，将教育链、科技链、创新链对接起来，形成校内外相互沟通、资源高度共享的科学教育新格局。

1.整合利用家庭教育资源。加强家庭教育指导主阵地建设，丰富家庭教育指导服务形式，扩大公益普惠的家庭教育指导服务供给，进一步引导家长树立科学育儿观念。鼓励家长参与学校科学教育改革、与学生共同参加科技实践活动，通过举办家庭教育学习班、科学育子新型家长报告会、科技进社区入家庭等活动，引导家长树立起崇尚科学和创新成才新观念。

2.加强科普作品和产品的开发。建议政府部门加大扶持力度，依托相关机构，开发一批面向中小学生的科普题材和创新创意活动资源，如科普图书、影视作品等，不断满足中小学生日益增长的科普需求。

3.加快引进并合理利用国外优质科学教育资源，引进和利用国外优质的科学教育课程、动漫作品及展教具资源等，促进科学教育更好地与国际接轨，更好地契合世界科技发展前沿。

注释:

STEAM课程，是指由科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、艺术（Art）、数学（Mathematics）等学科共同构成的跨学科课程。

参考文献:

[1]周建中，向小薇. 加强科学教育夯实科技创新人才培养根基[J]. 科技中国，2023（5）:17-21.

[2]郑永和，周丹华，王晶莹. 科学教育服务强国建设论纲[J]. 教育研究，2023，44（6）：17-26.

[3]曹培杰. 新时代科学教育的价值意蕴与实践路径[J]. 现代教育技术， 2023，33（8）：5-11.

[4]郭春阳. 高质量开展科学教育需要处理好五对关系[J]. 人民教育，2023（13-14）:93-95.

编辑：张涵