如何在“双减”中做好科学教育加法

通过3至5年努力，在教育“双减”中做好科学教育加法的各项措施全面落地，中小学科学教育体系更加完善，社会各方资源有机整合，实践活动丰富多彩，科学教育教师规模持续扩大、素质和能力明显增强，大中小学及家校社协同育人机制明显健全，科学教育质量明显提高，中小学生科学素质明显提升，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。

　　改进学校教学与服务

　　●在科学教育教材中加强国产软件应用引导。将教辅书纳入监管体系，确保教辅书的思想性、科学性。落实课程方案和课程标准，组织研制适配课程资源并向学校免费提供。将学校课程、课后服务和课外实践活动进行一体化设计。

　　●探索利用人工智能、虚拟现实等技术手段改进和强化实验教学，并注重利用先进教育技术弥补薄弱地区、薄弱学校及特殊儿童群体拥有优质教育教学资源不足的状况。

　　●各地要按照课程标准，开展实验和探究实践活动，落实跨学科主题学习原则上应不少于10%的教学要求。各校要由校领导或聘任专家学者担任科学副校长，原则上至少设立1名科技辅导员、至少结对1所具有一定科普功能的机构(馆所、基地、园区、企业等)。

　　用好社会大课堂

　　●鼓励各有关部门、单位建立“科学教育社会课堂”专家团队，开发适合中小学生的科学教育课程和项目。

　　●鼓励和支持高校、科研院所建立激励机制，引导科学家(科技工作者)研究和参与中小学科学教育，安排实验室等科技资源向中小学生适当开放，协同组织科学夏(冬)令营等，为科学实践活动提供有力保障。

　　●在国家智慧教育公共服务平台等链接科学教育资源，鼓励社会各界制作上线“科学公开课”“家庭科学教育指导课”等，不断丰富平台资源。建立科学家(科技工作者)、科学课、科学教育场所资源库，强化资源征集、对接、调度机制，高效有序安排地方及学校选择使用。据教育部官网

　　近年来，科技及教育系统对科学教育问题高度关注。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。基础教育阶段的科学教育肩负培养青少年科学兴趣、树立科学志向的重要使命，已成为共识。

　　青少年好奇心、想象力、探求欲如何激发？科技资源如何向教育资源转化？科学家群体在青少年人才培养中可以发挥哪些作用？……带着这些问题，新京报记者对话清华大学心理学系学习科学实验室执行主任宋少卫，以及清华大学人文学院科学史系教授刘兵，畅谈在教育“双减”中如何做好科学教育加法。

　　什么是科学教育

　　培养学生各个学科的核心素养

　　科学教育的加法，首先应该从科学教育的重新定义开始。

　　“孩子们学校里学的每一个学科都是科学。”宋少卫举例称，数学、生物、地理这些属于自然科学，历史、政治属于社会科学、人文科学，其实每一门课都是观察这个世界特别重要的一个科学维度。在这些学科之上，他指出，科学教育包括科学精神、科学思维、科学方法和科学探究能力的培养等。

　　可以说，科学教育的内涵非常广，科学素养的培养、对科学本质的理解、对科学精神的体悟、科学的教育技术和学习方法……刘兵总结道，与科学相关的方方面面的教育活动都包括在内。“更重要的是，我们在谈论科学教育过程中更加关心哪些问题。”

　　“双减”背景之下，做好“科学教育加法”的重要性体现在哪？刘兵指出，“双减”是为了减轻学生过重负担，但不意味着所有的内容都要均等地“减”。而从当下国情看，科技发展和创新人才培养有着突出的重要性。“科学教育能够为未来的拔尖人才培养、领军人才培养打下更好的基础。”

　　“这是国家人才培养战略的需要。”宋少卫分析称，国家竞争力体现在哪里？不仅仅体现在制造业大规模生产上，更体现在某一个行业中能不能有创新型人才、领军人物，“一个人抵得过千军万马”。做好教育双减和科学教育加法的配合是十分必要的。

　　有人或许会问，不是每一个孩子长大都想做、能做科学家，从个人成长的层面，科学素养培养对学生来说有哪些价值？多位专家指出，即便一个孩子长大以后不从事研究性科学工作，求真务实、创新探索、批判思维在每一个人的生活当中都是离不开的。

　　“小到健康饮食、科技产品使用、个人隐私保护、就业岗位选择，大到社会公众事务的判断，科学的思维模式很重要。科技对社会发展和人类生存的影响已经深入生活的方方面面，作为普通人是躲避不开的。科学教育无论从个人生活决策上，还是个人职业发展上，都有极大的帮助。具备相当的科学素养，才能在未来社会变化中更好地生活、更好地发展和更好地适应社会。”刘兵分析道。

　　更重要的是，宋少卫认为，“双减”和“科学教育加法”是对当前教育生态中过于应试和功利现象的矫正。“有很多孩子，你问他为什么要学数学？他会回答，‘因为考试要考啊’——基本上都是出于应试的目的。由于各种原因我们跑偏了，过度追求分数，这就偏离了教育的本质，而我们的主要诉求其实是，培养学生各个学科的核心素养。”

　　目前存在哪些瓶颈

　　科学教育师资培养方面迫切需要调整

　　“随着时代发展，科学教育的理念也随之发生变化。”刘兵参与义务教育科学课程课标(2022年)的修订，他指出，长期以来，人们对科学教育的认知，存在着传授科学知识为主、更习惯通过考试来检验学习成果等误区。

　　而新形势下，这种观点已经无法满足国家对科技创新人才培养的需要。刘兵分析称，与旧版课标提出的“知识与技能、过程与方法、情感态度价值观”的三维目标相比，新课标发生了巨大变化，三维目标变成了强调学科核心素养。“相比来说，三维目标其实是独立甚至割裂的，而核心素养则是把方方面面的教学目标进行了融合。”

　　以科学课程为例，核心素养把科学观念、探究与实践、科学思维、社会责任几个方面全面综合在一起，除了知识学习，更加强调培养学生的能力和品格，强调用习得的知识、思维来解决实际问题。

　　什么是“素养”？刘兵打比方解释道：人接受教育之后发生变化，很多年后，可能忘掉了很多具体的知识，但是人身上会保留下一些品格，就可以理解为能力和素养。

　　课标发生变化后，一线实际教学中一些短板仍不容忽视。

　　科学课程学习重解题、轻解决问题；课外科普活动停留在兴趣层面，科学知识、方法、技能和科学精神的培育欠缺……在宋少卫看来，传统的课堂教学模式亟待转变，要转变为“有科学思维含量的教学”。他建议，老师们要打破应试的僵化思维，不要“吃老本儿”，也不要把应试和素质教育给对立起来，如果再沿用几十年前甚至上百年前的教育模式，一定是无法适应和应对新中考和新高考。

　　“老师们必须清楚知道，自己所教的每一门课都是这个世界特别重要的观察的维度。老师们本身思维意识上要进行转变，这已经不是‘改不改’的问题，而是必须要改，后续再从具体的教育技术、教育方法上去努力调整。”宋少卫表示。

　　还有一个重要问题就是，科学教育师资总体数量不足。刘兵指出，科学教育在不同地区，受到的重视程度是不同的，因为它不是一门“主科”，所以没有设立专门的教师编制。“尤其是一些偏远地区，没有专职的科学教师，甚至有些体育老师兼任科学教学任务。”

　　其次，即使是专业的科学教师，在科学教育的整体性和综合性的把握上也有待提升。刘兵解释道，因为在小学阶段，科学教育是一个打通的学科，不是分成物理、化学、生物等单独的领域。而在师范院校的师资培养过程中，很多科学教师只是从物理系或化学系等分科的专业毕业，对其他领域的知识和方法缺乏了解和掌握。“这就导致了他们在教授科学课程时，难以从整体视角去带孩子们研究物质世界和自然现象。”

　　在刘兵看来，科学教育师资培养方面迫切需要调整。一方面，要加强对新师资的培养，从专业方向、教学目标、课程设置等方面，注重培养他们对科学教育整体性和综合性的把握能力；另一方面，采取一些有效措施对现有的师资进行调整、补充和提升，拓宽他们对科学教育的视野和思路。

　　由于各地科学教育发展水准存在不均衡，不少家长也存在对于科学教育认识不足的问题。“这涉及社会公众群体的科学素养问题，也需要教育系统之外更大的社会背景、社会运行机制的支持。一方面做好家校沟通，另一方面，面向全社会的科学教育的传播也很重要，要提升大家对这件事的重视程度。”刘兵解释。

　　做好科学教育加法

　　学校应成为科技活动新业态的发掘者

　　科学教育加法到底加什么？多位专家表示，科学教育的加法，不一定是在课时、知识点增加多少东西，首先应当加的是重视程度。“科学教育是一整套从知识到能力到思想精神的完整的教育体系，这里的加法更多是一种教育理念上的增加。”宋少卫表示。

　　在他看来，首先，在内容和形式上来说，首先要把课程变成有科学思维和含量的课程，这是对原有课程的改变。从教育观念上，除了传授知识，更要注重将培养出的学生科学意识、科学思维、科学精神和科学方法加入到课程当中。

　　例如，数学课经过科学教育加法之后，让学生不仅仅具备会做题的能力，更要培养他们用知识研究和探索现实问题的意识和能力。同理，也可以在劳动课中增加科学思维，在体育运动中增加科学思维。

　　从业态上来说，宋少卫认为，传统教育模式下，学生主要是在校内学习，未来完全可以增加学生在科技馆、科学教育基地的学习。这些科学基地不一定是政府的，也可以是企业甚至个人的，通过更多的业态让孩子们来探索科学思维。

　　青少年在学校期间，接受的科学素养培养是最集中、力度最大的，学校教育非常重要；同时，仅仅靠课内是不够的，也需要课外资源来补充。社会上的科学教育资源及科普活动对于提高人们的科学素养同样重要。“我们提倡青少年走出课堂，去科技馆、博物馆、去参与社会实践，校内外科学教育结合。”刘兵表示。

　　在宋少卫看来，学校在资源上的应用和结合上其实是具有先天优势的，学校非常容易和科技馆、企业科学教育基地等建立起联系，学校应当成为科技活动新业态的发掘者。

　　同时他认为，家长其实是需要指导和培训的。另外，家长中也有很多资源有待发掘，包括一些大厂资源、研究机构等，可以尝试建立互通有无的机制，“如果能够把这些资源组织协调好，是非常有意义的。”

　　宋少卫强调，在应用层面的加法非常重要。要让学生从简单的被教育的状态，转化为学生主动去应用知识。科学教育的目的不是为了教会孩子知识，而是为了让他们具备科学探究和创造的能力。“所以，让孩子们去应用、去创新，去研究出相应的成果特别关键。尽管学生尤其是中小学生的科学创新能力还比较弱，但这种意识被激发以后，可以在中学进行一些尝试，到了大学或者研究生时期就能够真正受益。”

　　此外他指出，在教育双减中做好科学教育加法，学习科学是必不可少的，“一方面要保证减负，一方面要提质增效，这对教育提出了更高的要求。”在宋少卫看来，学习科学是减负提质的底层逻辑。

　　权威发布

　　教育部等十八部门联合印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》，部署在教育“双减”中做好科学教育加法

　　探索利用人工智能等技术弥补优质教育教学资源不足

　　新京报讯 (记者冯琪)5月29日，教育部等十八部门联合印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》(以下简称《意见》)，部署在教育“双减”中做好科学教育加法。

　　改进学校教学与服务 建强专业师资

　　“基础教育阶段是‘孵化’学生科学精神、创新素质的决定性阶段，中小学校的科学教育质量对培养学生科学素质至关重要。”教育部校外教育培训监管司负责人指出。针对一些地方和中小学对科学教育重视程度不够，科学教育专业师资配备率低、缺口大，实践教学实施程度较低等问题，《意见》提出要改进学校教学与服务。

　　《意见》要求，按照课程方案开齐开足开好科学类课程，修订完善课程标准及教材，同时将教辅书纳入监管体系，确保教辅书的思想性、科学性；将学校课程、课后服务和课外实践活动进行一体化设计。

　　开展实验和探究实践活动，落实跨学科主题学习原则上应不少于10%的教学要求。强化实验教学，并广泛组织中小学生前往科学教育场所，进行场景式、体验式科学实践活动。实施启发式、探究式教学，提升作业设计水平，培养学生深度思维。探索项目式、跨学科学习，提升学生解决问题能力。

　　同时，为薄弱地区、薄弱学校援建科学教育场所，提供设备、器材、图书、软件等，并探索利用人工智能、虚拟现实等技术手段改进和强化实验教学，弥补优质教育教学资源不足的状况。

　　《意见》提出，各校由校领导或聘任专家学者担任科学副校长，原则上至少设立1名科技辅导员、至少结对1所具有一定科普功能的机构(馆所、基地、园区、企业等)。

　　师资队伍建设方面，增加并建强一批培养中小学科学类课程教师的师范类专业，强化实验教学能力。探索选拔和培养一批高水平、复合型的高中阶段理科专业教师。落实小学科学教师岗位编制，加强中小学实验员、各级教研部门科学教研员配备，逐步推动实现每所小学至少有1名具有理工类硕士学位的科学教师。在公费师范生、“优师计划”等项目中提高科学类课程教师培养比例，鼓励高水平综合性大学参与教师培养。

　　除了从课程教材、实验教学、师资培养、实践活动、条件保障等方面强化顶层设计外，《意见》还提出充分整合校内外资源，推进学校主阵地与社会大课堂有机衔接，为中小学生提供更加优质的科学教育，全面提高学生科学素质，培育具备科学家潜质、愿意献身科学研究事业的青少年群体。

　　试点建科技高中、推进中高考内容改革

　　严格竞赛活动管理方面，《意见》指导中小学生理性选择参加“白名单”竞赛，搭建中小学生成长平台，发现有潜质的学生，引导其积极投身科学研究。

　　《意见》提出，各地、各有关高校要积极探索拔尖创新人才选拔培养有效模式，明确“中学生英才计划”“强基计划”“基础学科拔尖学生培养计划”“高校科学营”等项目在选拔、培育、使用上的各自侧重点，推进有序实施，提高培养效率。试点建设科技高中，加强大学与高中教育在人才培养方面的衔接。

　　同时，推进中高考内容改革，完善学业水平考试命题。各地要完善试题形式，坚持素养立意，增强试题的基础性、应用性、综合性、创新性，减少机械刷题，引导课堂教学提质增效，培养学生科学精神。加强实验考查，提高学生动手操作和实验能力。建立由学科命(审)题人员、学科秘书、教育测量专家、命题组织管理人员等组成的高水平命(审)题队伍，优化队伍结构。强化中学生职业发展规划教育，引导学生明确自己的兴趣特长和职业目标。

　　在家庭科学教育方面，《意见》明确，促进家校社协同育人。各地要突出科普价值引领，聚合科普专家力量，推出家庭科普公开课，开展形式多样的家庭科普活动，打造“家门口”科学教育阵地，推动科学教育走进千家万户，提升家长科普意识和学生科学素质。

　　此外，《意见》还提出，鼓励本科阶段开设《科学技术史》选修课；加强国家科技计划对科学教育相关领域研究的支持；设立一批试点区校、基地，发挥示范引领作用；定期开展全国青少年科学素质监测等。

　　用好社会大课堂 规范科技类校外培训

　　教育部校外教育培训监管司负责人指出，近年来，我国校外教育飞速发展，持续加强科技馆、博物馆、青少年宫、儿童活动中心等各类优质校外场馆(所)建设。同时，高校、科研院所、企事业单位等也纷纷建立各类科学教育社会实践基地，极大丰富了校外科学教育资源。但是，也出现了资源分布散乱、质量良莠不齐、供需对接不畅等问题。

　　《意见》强调，要用好社会大课堂。统筹动员高校、科研院所、科技馆、青少年宫、儿童活动中心、博物馆、文化馆、图书馆、规划展览馆和工农企业等单位，向学生开放所属的场馆、基地、营地、园区、生产线等阵地、平台、载体和资源，为广泛实施科学实践教育提供物质基础。

　　具体而言，鼓励各有关部门、单位建立“科学教育社会课堂”专家团队，开发适合中小学生的科学教育课程和项目。鼓励各有关部门、单位建立“科学教育社会课堂”专家团队，开发适合中小学生的科学教育课程和项目。

　　同时，《意见》要求各地积极动员各类企业，尤其是与高精尖技术密切相关的企业，以企业捐资、挂牌、冠名等形式，为薄弱地区、薄弱学校援建科学教育场所，提供设备、器材、图书、软件等，培训专业讲解人员。引导高科技工农企业开展“自信自立技术产品体验”活动。

　　鼓励高校和科研院所主动对接中小学，安排实验室等科技资源向中小学生适当开放，协同组织科学夏(冬)令营等，为科学实践活动提供有力保障。推动大学与中学联合教研，倡导联合共建创新实验室、科普站、人才培育班。

　　此外《意见》强调，规范科技类校外培训，形成学校教育有益补充。各地要合理规划科技类非学科校外培训机构总体规模、设置标准、审批程序，引导机构合法经营、规范发展，有效满足学生个性化需求。将科技类非学科校外培训机构全部纳入全国校外教育培训监管与服务综合平台，实施全流程监管。可根据实际需要通过政府购买服务等方式，适当引进合规的科技类非学科培训课程。

　　“重在集成，盘活资源。”《意见》明确，在现有科学教育资源和工作机制基础上，整合校内外资源，精准对接学生需求，依托国家智慧教育公共服务平台，以菜单自选方式供全国中小学校和学生自主选择，推动校内校外融合，既“请进来”，又“走出去”。

　　教育部校外教育培训监管司负责人解释称，科学教育资源广泛分布在各个部门、领域、行业，经常出现资源重复建设、结构性缺项、供需双方缺乏精准对接等问题，致使资源浪费或无法有效利用。为此，在现有科学教育资源和工作机制基础上，将做好科学教育社会课堂阵地集群构建。

　　充分利用数字化技术探索智能化管理，依托国家智慧教育公共服务平台“科学教育”专题建设，搭建中小学科学教育研讨交流平台，以“线上”与“线下”相融合的方式，集成全国各类科学教育资源。通过“菜单式”“自助型”等模式，实现科学教育资源提供方与需求方的对接，进一步推广优质资源，提供优质服务，提高利用效率。