科技教育被寄予厚望，教師隊伍準備好了嗎？

文匯報資料圖。

科技教育，從未像今天這樣被寄予厚望。當教育、科技、人才一體發展從戰略愿景轉化為具體行動，當科技創新人才的早期培養成為基礎教育改革的核心命題，科學教育被推向了前所未有的戰略高度。我們期待學生“像科學家一樣思考、像工程師一樣實踐”。然而，一個根本性的追問隨之而來：支撐這一切的科學教師隊伍，真的準備好了嗎？

唯有教師先行，方有科學教育之興。從數量的缺口到能力的短板，從角色定位的轉型到學段銜接的優化，科學教師隊伍建設正面臨一場深刻的結構性變革。這不僅是對教師個體的考驗，更是對培養體系、專業標準與制度保障的系統性叩問。

科學教師“應急補缺”

如何轉向“長效培育”？

盤點我國科學教師隊伍的“家底”，數據令人警醒。

據統計，2022年全國小學科學專任教師約24萬余人，校均僅有1.61人，超七成的小學科學教師為非理工科專業背景，碩士研究生及以上學歷比例為2.69%。由此帶來的“教非所學”現象在小學階段的科學教育中十分普遍，不少教師是從語文、數學、藝術等學科借調而來。中學階段同樣面臨挑戰，新高考模式下，走班教學的推行加劇了學科教師的結構性失衡。國家對科學技術和科技人才的重視，自然會影響到高中生的選科。高中生選擇理科占比不斷提高，隨之而來的就是教師的短缺，因此，有些學校從其他學科借調教師成為必然的“應急”之策。這一做法雖在短期內解決了課程“開齊開足”的問題，卻難以實現“開好”的目標。

在專業素養方面，科學教師不僅要具備扎實的學科知識，更要具備跨學科整合能力、科學探究素養，以及引導學生在真實情境“做中學”的實踐智慧。然而，長期以來我國科學教師多在精細的分科體系中成長，知識結構往往“縱深有余、橫向不足”，難以適應當前強調跨領域整合的科學教育要求。當科學教育的重要性日益提升，這一素養短板的制約效應愈發凸顯。

要從“應急補缺”轉向“長效培育”，核心在于打通職前培養與職后發展的通道。在源頭供給上，師范院校紛紛行動。北京師范大學成立科學教育研究院，系統培養科學教育方向的本碩博人才；華東師范大學從2017年起開設師范生的跨學科創新訓練營，培養了數百名師范生。與此同時，在“國優計劃”的推動下，理工科院校陸續被納入培養體系，鼓勵有志從教的理工科學生修讀教師教育課程，從根源上解決專業背景不匹配問題。

在職教師的專業發展同樣需要“造血機制”。例如，北京市門頭溝區的做法就值得借鑒：他們一方面組織教師向科研人員學習研究方法，通過科學副校長引領教師深入理解科學本質與科學研究方法；另一方面，組織教師向實踐工作者學習行動方法，比如與園林綠化局相關人員一起研究楊絮防治，提升課堂教學實踐應用水平。

總之，“長效培育”既要注重對在職科學教師的“挖潛”，又要注重師范院校和理工類院校的“育新”，雙軌并進、短長結合，方能形成可持續的師資供給體系。

與此同時，科學教育師資配置的梯度設計同樣不可忽視。不同定位的學校對教師能力的要求理應有所區分——承擔更多拔尖創新人才早期培養任務的學校，需要具備科研背景、能夠指導學生開展高水平探究的教師；而面向大多數學生的普通學校，則需要善于激發興趣、扎實開展實驗教學的教師。若“一哄而上”之后仍是“一刀切”的配置邏輯，既可能造成優質師資的錯配浪費，也可能讓薄弱學校陷入永遠追不上的困境。師資配置與學校功能形成合理匹配，亦是從“應急補缺”走向“長效培育”必須回答的現實命題。

消解“知識壟斷”后，

科學教師如何引導學生？

曾幾何時，學生仰望講臺，如同仰望知識的高山。而今，這座高山正在被互聯網和人工智能漸漸削平。當學生輕點鼠標或手機屏幕就能獲取海量信息，當AI可以秒答幾乎任何知識性問題，科學教師的價值何在？

斯坦福大學人工智能、機器人與未來教育中心主任蔣里曾做過一項調查：讓學生在AI教師和人類教師之間選擇，超過半數傾向于AI。學生給出的理由為“AI情緒穩定、一視同仁，可隨時隨地提供幫助，還能定制個性化學習內容”。這個結果揭示了教師作為知識權威的傳統角色正在被解構。

對科學教師而言，物理公式、化學方程式、生物結構圖、大氣環流圖……這些曾需要反復講解的內容，如今學生動動手指就能找到講解視頻和動畫演示。盡管AI可以提供個性化學習方案和即時反饋，但它無法真正理解孩子眼中閃爍的好奇光芒，無法感知學生實驗失敗后的沮喪，更無法在恰當時機給予一句鼓勵和一個肯定的眼神。科學教師在教學中，需要判斷何時給予幫助，何時讓學生自己摸索，何時糾正錯誤，何時允許失敗發生。這些教學決策和育人智慧，是算法無法習得的。

對教師知識權威的挑戰，不僅來自AI，也來自學生群體本身的變化。在許多大城市或科技產業聚集區，不少學生的家長本身就是高科技領域的資深從業者。受家庭環境熏陶，這些孩子從小接觸前沿科研資訊，在某些細分領域，其知識儲備甚至已超越接受傳統師范教育的科學教師。面對這樣的學生，教師若依然固守知識權威的姿態，不僅難以贏得尊重，更會阻礙科學精神中最重要的批判性思維的養成。

事實上，科學教育的核心從來不只是知識傳授，更是科學精神的培育。尊重事實、敢于質疑、勇于創新，這些品質需要在師生互動中潛移默化地生成。當教師對學生看似奇怪的想法投以欣賞而非否定，當教師坦然承認“這個問題老師也不確定，我們一起探究”，學生收獲的不僅是知識，更是對待科學與世界的態度。

在這場教育關系的重塑中，科學教師的價值將更多體現在“如何帶學生尋找真理”，而非僅僅“告知真理是什么”。知識的壟斷消解了，但教育的本質沒有改變。科學教師的使命，從來不是做“行走的百科全書”，而是成為學生科學之路上的守護者與引路人。

從守護好奇心到專業領路人，

不同學段科學教師有何不同？

同樣是站在講臺上講授“水的三態變化”，小學教師可能會帶著學生觀察冰塊融化、水壺冒氣，在驚嘆聲中播下好奇的種子；初中教師則需要引導學生理解分子運動理論，用實驗數據驗證假設；高中教師還要進一步探討相變過程中的能量轉化與熱力學原理。同一個知識點，三種不同的教學邏輯，折射出科學教師在不同學段的角色演變，即從“好奇心的守護者”逐步轉變為“專業的領路人”。

小學科學教師，首先是兒童好奇心的守護者、科學興趣的播種者。這一階段，教師的首要任務不是灌輸知識，而是保護孩子與生俱來的探索欲，讓他們在親身體驗中感受科學的趣味與魅力。上海師范大學附屬盧灣實驗小學的“一平米博物館”項目便是生動一例。在上海科技館的指導下，通過一平方米的微型空間還原熱帶雨林的局部生態場景，讓學生在方寸之間感受雨林中生命的律動。這種沉浸式的探究體驗，遠比課本上的知識點更能點燃孩子心中的科學火苗。

進入中學，初中教師不再只是興趣的點燃者，更要成為科學思維的訓練師、學科知識的架構師，做好小初銜接，幫助學生完成從感性認知到理性思維的跨越。

高中教師則更像各自領域的專業向導，引領學生進入學科深水區。他們面臨的最大挑戰，是在應試壓力與素養培育之間找到平衡。科學教師既要幫助學生建立完整的知識體系，為大學深造奠基；又要通過真實情境的問題解決和綜合性探究項目，培養創新意識與實踐能力。

從“好奇心守護者”到“專業領路人”，科學教師的角色隨學段遞進而演變。這種演變不應僅是教學內容的加深，更應是能力結構的重塑。建立分層分類的教師培養體系，讓小學教師善于點燃火種、初中教師精于搭建橋梁、高中教師擅于引領深耕，是科學教育高質量發展的題中應有之義。（作者單位：上海市教育科學研究院普通教育研究所）