如何促進科技教育 高質量發展

無錫市春城實驗小學的學生在觀察機械狗的步態反饋。徐潤希 攝

　　近年來，我國的課程改革和加強科學教育、科技教育的政策文件中已經吸收了STEM教育的理念，取得了較好的效果。同時，還存在一些問題，如：在目標上，重視產品導向，創新素質培養體現不足；在內容上，綜合性、先進性和進階性有待進一步強化；在實施上，缺乏培養深度思維的科學探究與工程實踐；在評價上，素養導向和過程性評價仍需優化；在支撐體系上，教師素質、科研支撐、主體協同、生態體系等方面也有待改進。如何借鑒STEM教育理念及實踐經驗促進我國科技教育高質量發展，培養科技創新后備人才，支撐國家科技自立自強，成為當前一項具有戰略性的緊迫的任務。

　　聚焦科技創新后備人才培養

　　STEM教育的理念起源于美國，其最初的目的是提升大學本科生的整合性能力，為科技行業輸送高素質科技創新人才。20世紀末，人們開始將關注重點由高等教育轉移至中小學。STEM教育強調在深度理解科學、技術、工程、數學等學科知識和方法的基礎上，建立這些學科或者領域之間的聯系，實現跨學科融合，促進科學探究、工程實踐和現實世界中的問題解決，培養具有跨領域應用知識、批判性思維、創造性思維并能應對復雜挑戰的科技創新后備人才，這對于發展科技教育具有重要的啟示意義。

　　我國關于科學教育的政策，指向大科學教育，包含了科學、技術、工程等內容，并與數學有密切的聯系。教育部等十八部門聯合印發的《關于加強新時代中小學科學教育工作的意見》，中共中央、國務院印發的《教育強國建設規劃綱要（2024—2035年）》，教育部等七部門聯合印發的《關于加強中小學科技教育的意見》，以及教育部印發的中小學科學課程標準等，都強調科技創新后備人才的培養。因此，不論是借鑒國際經驗，還是落實國家政策，都需要將科技創新后備人才的培養作為科技教育的核心目標。

　　建立綜合關聯的內容組織

　　知識是創新的前提，綜合性、先進性的知識結構是科技創新后備人才的必備特征，進階性的內容設計是大中小一體化培養科技創新后備人才的必然要求。

　　高質量的科技教育，需要做到以下幾點：一是加強綜合課程建設及課程綜合化實施。我國義務教育、普通高中課程方案明確設置科學、信息科技、技術與工程、綜合實踐活動等課程。課程實施要加強物理、化學、生物學、地理等之間的聯系，實施基于核心概念的單元教學，探索綜合化實施分科課程的路徑；統籌考慮科學教育、技術與工程教育和數學教育，開展綜合實踐活動；融合科技教育與人文教育，關注環境教育和可持續發展教育，引導學生形成合理的認知結構，用多學科的知識和方法解決真實問題。二是實現教育內容的進階性。教育內容的學段設計，要符合科技創新后備人才的成長規律，實現不同學段的進階貫通，做到適合學生的認知水平、知識經驗和興趣特點。針對現行課程存在的關聯性不夠、進階性不足等問題，要統籌設計中小學科學、技術與工程、數學等課程標準，加強相關學科橫向配合和學段縱向貫通，保證課程理念、教學思想的一致性，課程目標、課程內容的進階性，以及科學教育、技術與工程教育、數學教育的融合性。三是強化教育內容的先進性。要緊跟科學研究重大進展和科技革命未來趨勢，將前沿科技轉化為學生可以理解的內容，融入國家課程和校內外活動。

　　實施培養深度思維的探究實踐

　　探究與實踐是科技教育學習的主導方式，科技教育強調在探究實踐中培養學生的深度思維，統整實踐、思維和知識的學習及其應用。為此，一要構建學科探究實踐體系。要整合啟發式、探究式、互動式、體驗式、項目式等多種教學方式，實施能夠促進學生積極思維和深度學習的學科探究實踐活動，突出核心概念在真實情境中的應用，加強知識學習與現實生活、社會實踐之間的聯系，實現學生對核心概念的深度理解、有效建構和靈活應用。二要構建跨學科探究實踐體系。義務教育課程方案要求各學科10%課時用于開展跨學科主題學習，科學課程標準也強調圍繞某一主題，運用并整合物質科學、生命科學、地球與宇宙科學、技術與工程以及數學等兩個及以上學科或領域的知識和方法，通過探究、實踐、合作、交流等學習方式，經歷真實情境中問題解決過程的綜合性學習活動。三要充分利用人工智能的精準賦能。要解決通用模型缺乏核心素養導向、教學思想引領、科學思想理解等問題，開發能夠理解學生、理解學習、理解學科的科技教育智能體，探索人工智能賦能科技教育的有效路徑。

　　開展基于素養的綜合評價

　　我國過去的科學教育評價多注重產品導向，一是聚焦形成“物化”的產品，二是重視參與各種競賽活動獲得的獎勵。

　　科技教育能夠促進學生對學科核心概念和跨學科概念的深度理解，培養學生的科學思維、實踐能力、問題解決能力、科學態度、社會責任及合作交流能力等。科技教育質量評價應以“人的發展”為主要目標，以“核心素養”為主要內容，以“表現評價”為主要途徑，全面收集學生在項目學習、實驗操作、問題解決、小組討論、人機互動等環節產生的過程性數據，在考查科學、數學、技術與工程等方面相關素養的基礎上，突出跨學科整合，重點加強創新素質、高階思維、問題解決能力、合作交流、社會責任等方面的評價。

　　構建協同育人的良好生態

　　一是提升教師的專業素質。目前，我國與科技教育相關的教師配備不足。同時，教師主要來源于師范大學，大學對教師的培養側重知識導向、分科設置、講授為主，這與素養導向、強調綜合、強化實踐等要求存在矛盾。教育的目的是促進學生的發展，學生發展的關鍵在于教師，改革職前職后教育，提高教師專業素質，是促進科技教育高質量發展的前提條件。二是強化多主體協同育人。科技教育推進過程中，涉及各級政府、中小學校、高等學校、科研院所、科協組織、科技場館、科技企業、社會團體等實施主體。目前，各主體多以各自定位和資源自主地推動科技教育，需要建立有效的協調機制、激勵機制、整合機制，加大經費投入，加強科教融合，營造環境，構建良好育人生態。

　　（作者系陜西師范大學現代教學技術教育部重點實驗室主任、義務教育科學課程標準修訂組組長。本文系“國家社會科學基金教育學重大項目：建構中小學科學教育體系研究［VTA250003］”的研究成果）

《中國教育報》2026年04月13日 第05版

作者：胡衛平