提升中小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵要義與實(shí)踐路徑

2023年5月，教育部辦公廳印發(fā)《基礎(chǔ)教育課程教學(xué)改革深化行動(dòng)方案》（簡稱《行動(dòng)方案》），針對(duì)當(dāng)前課程教學(xué)改革存在的主要問題，從課程方案落地規(guī)劃、教學(xué)方式變革、科學(xué)素養(yǎng)提升、教學(xué)評(píng)價(jià)牽引、專業(yè)支撐與數(shù)字賦能等方面提出五項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)，為深入推進(jìn)我國基礎(chǔ)教育課程教學(xué)改革提供了明確的指導(dǎo)思想和行動(dòng)目標(biāo)。其中，“科學(xué)素養(yǎng)提升行動(dòng)”作為此次課程教學(xué)改革的重點(diǎn)任務(wù)之一，旨在落實(shí)教育、科技、人才“三位一體”布局戰(zhàn)略要求，從加強(qiáng)科學(xué)類學(xué)科教學(xué)、促進(jìn)科普活動(dòng)服務(wù)校內(nèi)科學(xué)教育、提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝備配備水平和使用效果等方面部署了基礎(chǔ)教育課程教學(xué)改革的關(guān)鍵路徑，對(duì)推動(dòng)科學(xué)教育體系高質(zhì)量發(fā)展、促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)提升以及科技強(qiáng)國建設(shè)將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

一、“科學(xué)素養(yǎng)提升行動(dòng)”對(duì)基礎(chǔ)教育課程教學(xué)改革和發(fā)展意義重大

21世紀(jì)以來，新能源、人工智能、生物制造、綠色低碳、量子計(jì)算等一系列新科技蓬勃興起，新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革向縱深演進(jìn)，對(duì)全球治理體系和社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生重大影響。面對(duì)復(fù)雜多變、充滿不確定性的時(shí)代，培養(yǎng)學(xué)生具備終身學(xué)習(xí)能力，讓他們以科學(xué)的世界觀和方法論處理復(fù)雜問題、進(jìn)行理性決策顯得尤為重要。隨著科技對(duì)人們的生產(chǎn)、生活和學(xué)習(xí)方式的廣泛影響，科學(xué)已成為現(xiàn)代社會(huì)生活不可或缺的一部分，而不再是少數(shù)精英的專長，“面向全體公民的科學(xué)”已成趨勢(shì)，具備科學(xué)素養(yǎng)則是現(xiàn)代社會(huì)公民的重要特征。

如何理解具備科學(xué)素養(yǎng)的個(gè)體？21世紀(jì)之前，對(duì)科學(xué)概念、科學(xué)過程、科學(xué)本質(zhì)、科技與社會(huì)關(guān)系的認(rèn)識(shí)構(gòu)成了科學(xué)素養(yǎng)的核心內(nèi)涵。進(jìn)入21世紀(jì)之后，如何運(yùn)用科學(xué)解決個(gè)人和社會(huì)問題備受關(guān)注，與“科學(xué)參與”相關(guān)的知識(shí)、能力要求被納入科學(xué)素養(yǎng)范疇。如歐盟議會(huì)的文化教育委員會(huì)于2019年發(fā)布《科學(xué)和科學(xué)素養(yǎng)：教育面臨的挑戰(zhàn)》，提出了由基礎(chǔ)素養(yǎng)、科學(xué)知識(shí)與能力、情境化的科學(xué)理解、批判性思維、主體參與等五個(gè)方面構(gòu)成的科學(xué)素養(yǎng)框架，特別強(qiáng)調(diào)提升公民積極參與社會(huì)的能力；經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（OECD）最新發(fā)布的PISA2025科學(xué)素養(yǎng)測(cè)評(píng)框架中，將科學(xué)素養(yǎng)測(cè)評(píng)劃分為科學(xué)能力、科學(xué)知識(shí)和科學(xué)身份三個(gè)維度，更加關(guān)注面對(duì)不可預(yù)見的未來，學(xué)生解決復(fù)雜問題的高階認(rèn)知能力和社會(huì)參與能力。由此可見，隨著科技與社會(huì)發(fā)展的深度融合，必然要摒棄公民科學(xué)素養(yǎng)的提升在于積累科學(xué)知識(shí)的狹隘認(rèn)識(shí)，而是更加強(qiáng)調(diào)以行動(dòng)為導(dǎo)向，關(guān)注公民能夠用科學(xué)做什么的能力，即運(yùn)用科學(xué)方法積極參與社會(huì)事務(wù)決策和科學(xué)活動(dòng)的能力。

我國一直高度重視提升全民科學(xué)素養(yǎng)，并將青少年作為重點(diǎn)關(guān)注人群之一。2006年發(fā)布的《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)計(jì)劃綱要》和2021年發(fā)布的《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)規(guī)劃綱要（2021—2035年）》分別將“未成年人科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)”和“青少年科學(xué)素質(zhì)行為”列為首項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)，要求各地配合落實(shí)。對(duì)此，基礎(chǔ)教育課程教學(xué)主要通過課程標(biāo)準(zhǔn)改革來倡導(dǎo)科學(xué)素養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)科教學(xué)，并持續(xù)優(yōu)化和完善課程目標(biāo)以反映最新的科學(xué)素養(yǎng)認(rèn)識(shí)。如科學(xué)類學(xué)科的課程經(jīng)歷了從“雙基”目標(biāo)、“三維”目標(biāo)到課程或?qū)W科核心素養(yǎng)的深化發(fā)展。在2022年版課程標(biāo)準(zhǔn)中，科學(xué)類學(xué)科的核心素養(yǎng)主要包括科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐和態(tài)度責(zé)任等維度，重視科學(xué)思維養(yǎng)成、科學(xué)探究、工程技術(shù)實(shí)踐、跨學(xué)科能力培養(yǎng)，為基礎(chǔ)教育階段提升青少年科學(xué)素養(yǎng)提供了方向指引?！缎袆?dòng)方案》提出的“科學(xué)素養(yǎng)提升行動(dòng)”進(jìn)一步從整體視角，通過體制機(jī)制建設(shè)明確具體實(shí)踐路徑，為落實(shí)科學(xué)素養(yǎng)提升行動(dòng)提供了重要支撐。

《行動(dòng)方案》從基礎(chǔ)教育層面明確提出“科學(xué)素養(yǎng)提升行動(dòng)”重點(diǎn)任務(wù)，是貫徹黨的二十大精神，統(tǒng)籌部署教育、科技、人才“三位一體”發(fā)展的重要體現(xiàn)。通過聯(lián)動(dòng)教育和科技力量、著力未來人才的科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)，將三者協(xié)同的鏈條起點(diǎn)前置到基礎(chǔ)教育階段。教育和科技層面共同推進(jìn)青少年科學(xué)素養(yǎng)提升工作，將有效促進(jìn)基礎(chǔ)教育階段科學(xué)教育變革，進(jìn)而牽引基礎(chǔ)教育全學(xué)科教學(xué)從“知識(shí)灌輸”向“素養(yǎng)培育”的觀念轉(zhuǎn)變，形成科教協(xié)同推進(jìn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新生態(tài)。

二、提升中小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)是全社會(huì)共同事業(yè)

近年來，在義務(wù)教育課程改革、全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)等工作的持續(xù)推動(dòng)下，我國青少年科學(xué)素養(yǎng)有了較大提升。但與發(fā)達(dá)國家相比，我國中小學(xué)生缺乏對(duì)科學(xué)事業(yè)的認(rèn)識(shí)，從事科學(xué)相關(guān)職業(yè)的志向遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于OECD國家的平均水平[1]；學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的生產(chǎn)過程及科學(xué)本質(zhì)缺乏深入理解，對(duì)科學(xué)方法的意義和運(yùn)用缺乏真正的掌握，學(xué)生科學(xué)興趣和科學(xué)學(xué)習(xí)效率總體較低、問題解決能力和創(chuàng)新能力不足等問題凸顯。

青少年科學(xué)素養(yǎng)提升是全社會(huì)共同事業(yè)，它的成功需要全社會(huì)共同努力。然而，目前基礎(chǔ)教育階段的科學(xué)素養(yǎng)提升工作在實(shí)施過程中仍面臨著諸多現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。校內(nèi)教育開展過程中，素養(yǎng)導(dǎo)向的人才培養(yǎng)理念尚未有效貫徹落實(shí)，科學(xué)類學(xué)科教學(xué)仍存在重知識(shí)記憶、重考試分?jǐn)?shù)、輕探究實(shí)踐、輕創(chuàng)新思維培養(yǎng)等應(yīng)試教育傾向，同時(shí)科學(xué)類學(xué)科教師結(jié)構(gòu)失衡、專業(yè)素質(zhì)欠缺，課堂教學(xué)難以保障學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)提升的要求。校外“社會(huì)大課堂”未得到有效利用，資源均衡性差，學(xué)生總體上缺少參與課外科技活動(dòng)的機(jī)會(huì)。由于各教育主體之間缺乏統(tǒng)一協(xié)調(diào)，校外科協(xié)系統(tǒng)、科研單位和企業(yè)等相關(guān)科學(xué)教育資源難以實(shí)現(xiàn)校內(nèi)科學(xué)教育轉(zhuǎn)化；科研機(jī)構(gòu)、高等學(xué)校與中小學(xué)合作不足，科學(xué)家參與中小學(xué)科學(xué)教育的渠道不暢，校內(nèi)外融合存在較多阻礙。此外，從科學(xué)教育保障條件來看，部分中小學(xué)的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝備緊缺，無法保證實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，73.1%的教師所在學(xué)校沒有實(shí)驗(yàn)室或僅有1個(gè)實(shí)驗(yàn)室，有超過六成的學(xué)校沒有專職實(shí)驗(yàn)員。校內(nèi)實(shí)驗(yàn)資源不足，師生利用率低，實(shí)驗(yàn)教學(xué)流于形式[2]。

針對(duì)上述問題，《行動(dòng)方案》從加強(qiáng)學(xué)校教育的科學(xué)類學(xué)科教學(xué)、推進(jìn)校內(nèi)外協(xié)同的科普教育、改善教學(xué)環(huán)境中教學(xué)裝備的配備和使用等三個(gè)方面提出了改革路徑，為各區(qū)域、各中小學(xué)青少年科學(xué)素養(yǎng)提升工作提供了根本遵循和重要支撐。

三、學(xué)校教育以提升科學(xué)類學(xué)科教學(xué)為重要抓手

青少年科學(xué)素養(yǎng)提升的主陣地在學(xué)校教育。為了扭轉(zhuǎn)基礎(chǔ)教育階段學(xué)科教學(xué)應(yīng)試傾向，《行動(dòng)方案》以提升科學(xué)類學(xué)科教學(xué)為出發(fā)點(diǎn)，凸顯了科學(xué)教育在提升中小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)方面的重要作用。相較于一般學(xué)科，科學(xué)類學(xué)科尤為強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)”的探究實(shí)踐和跨學(xué)科融合，重視面向真實(shí)情境的問題解決能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。因此，要開齊開足科學(xué)類學(xué)科課程，充分發(fā)揮科學(xué)教育在學(xué)生科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐和態(tài)度責(zé)任等科學(xué)素養(yǎng)重要維度的啟蒙和強(qiáng)化作用。開齊開足進(jìn)而開好課程，首先在于解決“誰來教”“怎么教”“用什么教”的問題，為此《行動(dòng)方案》提出了建設(shè)師資隊(duì)伍、遴選教學(xué)優(yōu)秀案例、加強(qiáng)日常督導(dǎo)和測(cè)評(píng)以及打造教育實(shí)踐基地等四條機(jī)制路徑。

（一）補(bǔ)充配齊科學(xué)課教師

高質(zhì)量科學(xué)教師隊(duì)伍建設(shè)是確?？茖W(xué)類學(xué)科教學(xué)質(zhì)量的核心。《行動(dòng)方案》提出“通過多種方式補(bǔ)充配齊科學(xué)課教師”的要求，在《關(guān)于加強(qiáng)小學(xué)科學(xué)教師培養(yǎng)的通知》《關(guān)于加強(qiáng)新時(shí)代中小學(xué)科學(xué)教育工作的意見》《關(guān)于實(shí)施國家優(yōu)秀中小學(xué)教師培養(yǎng)計(jì)劃的意見》中也都有所體現(xiàn)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，應(yīng)通過擴(kuò)大科學(xué)教育專業(yè)招生規(guī)模、加強(qiáng)相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)、落實(shí)科學(xué)教師崗位編制、加強(qiáng)各級(jí)科學(xué)教研員配備、推進(jìn)“國優(yōu)計(jì)劃”等具體措施，推進(jìn)科學(xué)教師職前培養(yǎng)和職后專業(yè)發(fā)展的“增量提質(zhì)”。

（二）遴選教學(xué)優(yōu)秀案例

優(yōu)秀的課程教學(xué)應(yīng)以促進(jìn)學(xué)生高階認(rèn)知能力、綜合創(chuàng)新能力與問題解決能力為目標(biāo)，面向真實(shí)問題解決，通過啟發(fā)式、探究式、互動(dòng)式、體驗(yàn)式和項(xiàng)目式等各種教學(xué)方式進(jìn)行教學(xué)探索與實(shí)踐創(chuàng)新。發(fā)動(dòng)廣大一線優(yōu)秀教師凝練優(yōu)秀教學(xué)案例，可以為廣大中小學(xué)教師提供學(xué)習(xí)參考和方法指導(dǎo)，起到重要的示范作用。《行動(dòng)方案》強(qiáng)調(diào)了優(yōu)秀案例的重要特征，包括跨學(xué)科、綜合性、實(shí)踐性，與2022年版科學(xué)類學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)中的課程理念相一致?？茖W(xué)類課程不僅要聚焦學(xué)科核心概念，還要增進(jìn)學(xué)生對(duì)跨學(xué)科概念的理解；加強(qiáng)探究實(shí)踐，保護(hù)學(xué)生的好奇心和內(nèi)在動(dòng)機(jī)，鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)應(yīng)用到真實(shí)情境中。

（三）加強(qiáng)教學(xué)的督導(dǎo)和測(cè)評(píng)

《行動(dòng)方案》強(qiáng)調(diào)“將學(xué)校實(shí)驗(yàn)課開設(shè)情況納入教學(xué)視導(dǎo)和日常督導(dǎo)，將實(shí)驗(yàn)操作納入中考”，這一要求旨在通過督導(dǎo)評(píng)價(jià)機(jī)制，促使學(xué)校和社會(huì)加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的投入和管理。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是科學(xué)教育的靈魂。通過督導(dǎo)實(shí)驗(yàn)課程開設(shè)和強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)測(cè)評(píng)，必將有效推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)常態(tài)化，是將實(shí)驗(yàn)操作納入學(xué)生綜合素質(zhì)發(fā)展的有力舉措。在教學(xué)視導(dǎo)和日常督導(dǎo)中，應(yīng)確保課程標(biāo)準(zhǔn)要求必做實(shí)驗(yàn)的開設(shè)率，增加觀察、實(shí)驗(yàn)、制作等探究類活動(dòng)數(shù)量，為學(xué)生提供更多親身體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)操作考試中，應(yīng)注意設(shè)置綜合性和探究性的實(shí)驗(yàn)操作，以充分評(píng)估學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新能力。

（四）打造科學(xué)教育實(shí)踐基地

科技館、博物館、研學(xué)基地、高科技企業(yè)等校外機(jī)構(gòu)具備豐富的科技資源，可以有效彌補(bǔ)學(xué)?？茖W(xué)教育資源的不足?！缎袆?dòng)方案》提出遴選一批中小學(xué)科學(xué)教育實(shí)踐基地的要求，旨在推動(dòng)中小學(xué)與校外機(jī)構(gòu)建立常態(tài)化合作機(jī)制。以學(xué)校為主體，鼓勵(lì)社會(huì)多主體積極參與，對(duì)科學(xué)教育所需的內(nèi)容、資源和形式進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，形成共育合力。如通過館校合作等模式，充分利用科技館、研學(xué)基地等場(chǎng)館的科學(xué)教育資源，共同設(shè)計(jì)科學(xué)類學(xué)科教學(xué)活動(dòng)。這不僅可以進(jìn)一步發(fā)揮科普?qǐng)鲳^、研學(xué)基地等校外科技活動(dòng)場(chǎng)所的沉浸式科學(xué)學(xué)習(xí)體驗(yàn)功能，還可以通過高質(zhì)量的校外科學(xué)實(shí)踐項(xiàng)目激發(fā)青少年的科學(xué)學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生從事科學(xué)事業(yè)的志向。

四、校內(nèi)外協(xié)同以深入開展科普教育為著力點(diǎn)

信息化基礎(chǔ)設(shè)施的快速發(fā)展和不斷完善，對(duì)人們的學(xué)習(xí)和交流方式產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響?！皩W(xué)校的圍墻”正在變得透明，知識(shí)共享的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)生態(tài)讓學(xué)校科學(xué)教育與校外科學(xué)普及工作產(chǎn)生更多交集。尤其在青少年階段，校內(nèi)外教育形態(tài)交互融合，科學(xué)教育與科學(xué)普及工作具有一致目標(biāo)，存在相當(dāng)程度的工作重疊。應(yīng)充分發(fā)揮校外主體的要素優(yōu)勢(shì)，借助前沿科技資源和豐富多樣的學(xué)習(xí)環(huán)境，推動(dòng)校內(nèi)外協(xié)同、實(shí)現(xiàn)科學(xué)教育的供給側(cè)改革，讓學(xué)生更直觀體驗(yàn)和感受科學(xué)的魅力。為此，《行動(dòng)方案》從建設(shè)優(yōu)質(zhì)線上資源、動(dòng)員科學(xué)家群體參與、豐富科普教育形式以及構(gòu)建開放教育生態(tài)等四個(gè)方面提出建設(shè)路徑，助力青少年科學(xué)素養(yǎng)提升。

（一）建設(shè)優(yōu)質(zhì)線上資源

《行動(dòng)方案》要求“在國家中小學(xué)智慧教育平臺(tái)開設(shè)科普教育專欄，圍繞數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科和人工智能、航天航空、生命科學(xué)等科技前沿領(lǐng)域，建設(shè)一批優(yōu)質(zhì)線上科普教育資源”，這突出了兩個(gè)核心要點(diǎn)：科教前沿資源的教育轉(zhuǎn)換和數(shù)字化。科技前沿資源向教育轉(zhuǎn)換，可以為科學(xué)教育提供豐富先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)知識(shí)和案例，有助于拓展科學(xué)教育的深度和廣度，增強(qiáng)科學(xué)教育的吸引力和實(shí)效性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。數(shù)字化在線教育資源有利于拓展資源的使用覆蓋面，讓更多地區(qū)、師生能夠獲得優(yōu)質(zhì)教育資源供給?；诖?，應(yīng)推進(jìn)建立國家科技計(jì)劃項(xiàng)目成果教育轉(zhuǎn)化激勵(lì)機(jī)制，鼓勵(lì)科教協(xié)同開發(fā)示范性科普教育課程、互動(dòng)教學(xué)課件和虛擬實(shí)驗(yàn)室等教學(xué)資源。

（二）動(dòng)員科學(xué)家群體參與

院士、科學(xué)家是科學(xué)領(lǐng)域領(lǐng)軍人物，在推動(dòng)科學(xué)教育、科學(xué)普及和科學(xué)文化建設(shè)等方面具有重要影響力。2022年，中國科學(xué)院為青少年推出了《科學(xué)公開課》系列節(jié)目，邀請(qǐng)?jiān)菏?、科學(xué)家擔(dān)任主講人，讓更多青少年感受科學(xué)魅力。之后，中國科學(xué)院與教育部協(xié)同面向中小學(xué)教師組織“全國科學(xué)教育暑期學(xué)?！保纬闪酥С挚茖W(xué)教師專業(yè)發(fā)展的特色教研體系?！缎袆?dòng)方案》要求“持續(xù)開展‘科學(xué)公開課’活動(dòng)”，將進(jìn)一步擴(kuò)大科學(xué)家群體在科普教育中的積極效應(yīng)。可親可近可學(xué)的科學(xué)家形象有助于營造熱愛科學(xué)、崇尚創(chuàng)新的社會(huì)氛圍。通過錄制公開課、開設(shè)科普教育專欄等形式，廣大中小學(xué)生與科學(xué)家群體接觸的機(jī)會(huì)得以擴(kuò)大，為學(xué)生拓展科學(xué)視野、樹立科學(xué)價(jià)值觀、了解科學(xué)家工作提供了渠道。

（三）豐富科普教育形式

《行動(dòng)方案》指出，可以通過“定期開展科技節(jié)、科技小發(fā)明、科普讀書、尋找最崇拜的科學(xué)家等活動(dòng)”，引入豐富多樣的科普資源。具體而言，各地各校要以“請(qǐng)進(jìn)來”的方式，引進(jìn)一批優(yōu)秀的科普專家和相關(guān)科普機(jī)構(gòu)在中小學(xué)開展科普實(shí)踐活動(dòng)項(xiàng)目；以“走出去”的方式，有計(jì)劃地組織學(xué)生就近分期分批到科技館和各類科普教育基地，如天文館、科技園、動(dòng)植物園、農(nóng)業(yè)示范園、高校、科研院所等科普?qǐng)鏊?，?shí)地體驗(yàn)場(chǎng)景式、體驗(yàn)式、互動(dòng)式、探究式科普實(shí)踐活動(dòng)。

（四）構(gòu)建開放教育生態(tài)

歐美等發(fā)達(dá)國家在公民科學(xué)素養(yǎng)提升過程中極為重視非正式教育機(jī)構(gòu)的育人功能，除了加強(qiáng)校內(nèi)科學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境建設(shè)，還積極拓展和利用校外非正式學(xué)習(xí)環(huán)境，構(gòu)建多元開放的教育生態(tài)體系?！缎袆?dòng)方案》提出要“推動(dòng)高校實(shí)驗(yàn)室、職業(yè)院校實(shí)訓(xùn)中心、博物館、科技館和高科技企業(yè)等向普通中小學(xué)開放”，旨在強(qiáng)調(diào)校外機(jī)構(gòu)主動(dòng)承擔(dān)科普教育的社會(huì)責(zé)任意識(shí)，鼓勵(lì)校外機(jī)構(gòu)主動(dòng)向中小學(xué)生開放優(yōu)質(zhì)科普資源，共同打造協(xié)同育人的良好教育生態(tài)。

五、加強(qiáng)教學(xué)裝備配備和使用是優(yōu)化教學(xué)環(huán)境的基本保障

教學(xué)裝備是構(gòu)成優(yōu)質(zhì)教學(xué)環(huán)境的重要基礎(chǔ)，豐富多樣的教學(xué)資源工具可以為師生創(chuàng)造更加靈活多樣的教學(xué)環(huán)境和實(shí)踐機(jī)會(huì)。為了在基礎(chǔ)教育階段創(chuàng)設(shè)更好的科學(xué)教育實(shí)施環(huán)境，保障中小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)提升，《行動(dòng)方案》分別從規(guī)范配置標(biāo)準(zhǔn)、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、設(shè)立監(jiān)測(cè)機(jī)制與激勵(lì)機(jī)制構(gòu)建等方面提出具體路徑，以此優(yōu)化、均衡和改善教學(xué)裝備的配備和使用。

（一）規(guī)范教學(xué)裝備配置的標(biāo)準(zhǔn)和要求

《行動(dòng)方案》指出“根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，完善相關(guān)學(xué)科教學(xué)裝備配置標(biāo)準(zhǔn)”，以此確保各中小學(xué)按照課標(biāo)要求補(bǔ)充和供應(yīng)消耗性實(shí)驗(yàn)材料，保質(zhì)保量配置并及時(shí)更新教學(xué)儀器設(shè)備，從而推動(dòng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)保障體系的完善。同時(shí)，通過“研制中小學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本目錄”，鼓勵(lì)增加探究性實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的數(shù)量，進(jìn)一步豐富中小學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，促進(jìn)學(xué)生問題解決能力和高階思維能力的有效提升。

（二）著力推動(dòng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

《行動(dòng)方案》對(duì)中小學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的方式和途徑作出詳細(xì)說明，提出要“推動(dòng)地方加強(qiáng)中小學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，支持探索建設(shè)學(xué)科功能教室、綜合實(shí)驗(yàn)室、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室、教育創(chuàng)客空間等，鼓勵(lì)對(duì)普通教室進(jìn)行多功能技術(shù)改造，建設(shè)復(fù)合型綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境”。各?？梢酝ㄟ^對(duì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室（如化學(xué)、物理）、學(xué)科功能教室以及普通教室的數(shù)字化、智能化升級(jí)改造，滿足科學(xué)探究、技術(shù)應(yīng)用和工程實(shí)踐等多方面的教學(xué)需求。在推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的同時(shí)，各中小學(xué)應(yīng)保障科學(xué)教師和實(shí)驗(yàn)室管理員的配備，加強(qiáng)相關(guān)研修培訓(xùn)，以此確保實(shí)驗(yàn)室空間的有效使用。

（三）形成教學(xué)裝備監(jiān)測(cè)機(jī)制

《行動(dòng)方案》提出“開展教學(xué)裝備配備達(dá)標(biāo)率、使用率監(jiān)測(cè)，保障實(shí)驗(yàn)教學(xué)正常開展”，意味著在推進(jìn)中小學(xué)落實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，要定期關(guān)注教學(xué)裝備的配置情況和使用情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決學(xué)校教學(xué)裝備配備不足、使用不當(dāng)和教學(xué)困難等問題，做到有教學(xué)裝備可用、實(shí)用、易用。

（四）落實(shí)評(píng)價(jià)激勵(lì)機(jī)制

為提供高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，《行動(dòng)方案》提出要遴選一批富有特色的高水平科學(xué)教育中小學(xué)基地。各地應(yīng)通過對(duì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、教學(xué)裝備配備、科學(xué)實(shí)踐開展、科學(xué)活動(dòng)指導(dǎo)等情況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)與篩選，對(duì)部分表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)校或機(jī)構(gòu)授予科學(xué)教育中小學(xué)基地稱號(hào)，并同步配套相應(yīng)的經(jīng)費(fèi)與政策保障，推動(dòng)科學(xué)教育創(chuàng)新實(shí)踐。

基礎(chǔ)教育階段的科學(xué)教育是增強(qiáng)國家科技競(jìng)爭(zhēng)力、培養(yǎng)創(chuàng)新人才、提高全民科學(xué)素養(yǎng)乃至綜合素養(yǎng)的重要基礎(chǔ)。在當(dāng)前我國基礎(chǔ)教育邁入全面提高育人質(zhì)量的新時(shí)代，《行動(dòng)方案》“科學(xué)素養(yǎng)提升行動(dòng)”積極回應(yīng)了全面發(fā)展素質(zhì)教育的熱切期盼，順應(yīng)了建設(shè)創(chuàng)新型國家、人才強(qiáng)國的時(shí)代要求，對(duì)全面提高基礎(chǔ)教育教學(xué)質(zhì)量、推進(jìn)育人方式改革和創(chuàng)新人才培養(yǎng)具有重要的推動(dòng)作用。

本文系教育部哲學(xué)社會(huì)科學(xué)研究2022年度重大委托項(xiàng)目“新時(shí)代科學(xué)教育改革關(guān)鍵問題研究”（編號(hào)：22JZDW001）的研究成果

（鄭永和系北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究院院長、教育學(xué)部教授，教育部科技委科學(xué)教育戰(zhàn)略研究基地主任，教育部教指委科學(xué)教學(xué)專委會(huì)主任；楊宣洋系北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究院博士研究生；彭禹系北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究院博士研究生；王佳寧系北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究院碩士研究生）

注釋：

[1] 楊文源，魏昕，楊潔，黃鳴春. PISA測(cè)評(píng)：國際青少年科學(xué)素質(zhì)全景解讀[M]. 北京：社會(huì)科學(xué)文獻(xiàn)出版社，2019：155-156.

[2] 鄭永和，楊宣洋，王晶瑩等. 我國小學(xué)科學(xué)教師隊(duì)伍現(xiàn)狀、影響與建議：基于31個(gè)省份的大規(guī)模調(diào)研[J]. 華東師范大學(xué)學(xué)報(bào)（教育科學(xué)版），2023，41（04）：1-21.DOI:10.16382/j.cnki.1000-5560.2023.04.001.

《人民教育》2023年第20期