科学教育的核心是什么？

“分析噪声产生的原因，我们第一次调研采用了传统的吸声材料及装修方法，设计并制订装修方案，走进建材研究院二次调研后，又改进方案实施装修、检验效果……”前不久，北京师范大学实验小学未来科技城学校五年级科学社团的同学们举行了一场项目验收会。在科学老师雷婧的带领下，他们亲自参与改造的科学教室焕然一新。

“这是‘五年级项目式学习科学社团’课程，基于科学教室有回音这一实际问题，以项目式学习方式开展教学。”雷婧告诉，学生们参与了设计师针对实际情况解决问题的全过程，激发了他们的好奇心和求知欲，培养了他们的创新思维和科学素养。

风起于青萍之末，浪成于微澜之间。古生物学家周忠和与化石结缘，始于高中班主任为他订阅的《化石》杂志；中国载人航天工程总设计师周建平在广袤无垠的星河书写飞天梦，源于东方红卫星升空激发了他无穷的遥想。青少年时期恰是树立理想、培养兴趣的关键期，科学探究能力更是一项“童子功”，需要从小打下扎实的功底。

科学教育体系衔接不够顺畅

科学教育的核心，是要培养学生以科学精神为灵魂、以科学思维为核心、以科学知识为基础，通过科学方法提升学生自主探究世界、创造知识、应用实践的能力。

2022年，我国科学教育领域有三件大事：一是科学课程标准出台，二是《关于加强小学科学教师培养的通知》发布，三是开展“全国科学教育暑期学校”中小学教师培训。

“目前，我国从学前教育到研究生教育阶段的正规学校都已经把科学教育纳入课程体系中。”首都师范大学科学教育研究中心主任丁邦平看到这样的变化很欣喜，但同时他也表达了担忧，“科学教育体系衔接得还不够好，不够完善。”

现实的情况是，学前教育阶段，科学教育的师资与课程有待完善；小学教育阶段，社会、学校和家长大多都未意识到科学教育的价值与意义，缺乏训练有素的科学教育师资团队。

更重要的现实问题是，科学教育难免被考试指挥棒所牵引。“中学科学教育课程相对成熟，但受中考、高考的影响，刷题、唯分数论仍然存在，新的探究式科学教学方式尚未建立，科学探究实验和实践不受重视，教学方式仍然比较陈旧，科学教师的教学实践受经验、习惯影响，缺少科学教育研究体系的支持。”丁邦平直言，甚至在大学阶段，仍缺乏交叉学科或跨学科教学。

北京市东城区史家教育集团党委书记、总校长洪伟指出：“‘大学科’体系建设是做好科学教育加法的重要策略，也是对大中小一体化育人实践的内在支撑。”洪伟认为，从小学、中学到大学，要让学科边界递减下去，教育质量跟上来。小学阶段重在发挥体验性学习功能，中学阶段重在发挥探究性学习功能，大学阶段重在发挥思辨性学习功能。

助力基础研究人才队伍建设

加强基础研究，是实现高水平科技自立自强的迫切要求，是建设世界科技强国的必由之路。这就要求我们面对当今世界百年未有之大变局，借助基础研究化解不断涌现的新的科学技术难题。

“加强科学教育是筑牢国家基础研究的根基。”丁邦平认为，科学教育是培养基础研究人才的主要途径。“经过选拔进入大学接受高等教育的青年，有一部分是未来从事基础研究的主力军。”丁邦平说。

中国科普研究所副研究员王大鹏也曾在朋友圈转发了“我国理工科学生比例下降”的热搜新闻，并表示应加强青少年科学教育工作，国内科研机构和大学有必要考虑增加科学内容的供给。

此外，加强青少年科学教育工作，能让更多的学生对科学产生兴趣。未来他们在选择相关报考专业时，能倾向于选择基础科学学科专业，从而成长为基础科学学科拔尖创新人才。

沿着历史长河溯流而上，现代科技文明的蓬勃发展，离不开基础研究这个总开关。然而，一些刻板印象中，基础研究多存在于晦涩难懂的论文中，存在于远离尘嚣的实验室里。且很长一段时间，某些基础科学学科被认为是“冷门专业”“天坑专业”。

在中国科学院大学（以下简称国科大）科协常务副秘书长吴宝俊看来，这其实是一种对基础科学学科的污名化，它让不了解这些专业的人心生畏惧，也让很多这些专业的在读学生缺乏自信。“自信心的缺失会影响到基础科学学科的研究工作。”吴宝俊在感慨的同时发现，鼓励高校研究生参加科学教育实践，很大程度上可以让他们找到学科自信。

“当研究生为中小学生讲授一场科学教育报告时，需要把本专业最有趣最有意义的内容提前收集，这个备课的过程可以让他们对所学专业有新的认知。与孩子们的互动，也会让他们获得成就感和价值感，这种士气的提升对他们今后从事基础研究工作很有帮助。”吴宝俊介绍，国科大“春分工程·青少年科普专项行动”开展5年来，一方面，坚持院士领衔主讲科普报告，将高端科研资源科普化；另一方面，组织研究生广泛开展科学教育实践，有助于他们成长为具有更高综合素养的新一代科学家，推动我国基础研究走深走实。

让科学教育行稳致远

“科学教育的最终目标不是去获得一堆由事实和理论堆砌的知识，更应该趋向于知道这些用于解释周围事物的概念是如何得到的。”中国科学院院士、中国地质大学（武汉）校长王焰新建议，拓展教育内容，将科学史、科学精神、科学方法等融入科学教育课程教学全过程；带孩子走进实验室，将对科学结论的死记硬背转变为对科学概念形成过程的学习。

但对于科学教育而言，最大的困难也许是，由于各方面条件限制，中小学往往无力研发或开展这些课程。这就需要引入新的力量。

“高校、科研机构是科研设施最集中的地方，在开展科研工作之外，有必要面向青少年开放实验室，让他们感受基础研究的全貌。”王大鹏提醒，这个过程中，不能只关注重点区域重点学校的青少年，应同时推动科学教育资源覆盖范围的拓展。

北京交通大学副教授、北京师范大学科学传播与教育研究中心常务副主任陈征也持相同观点：“毫无疑问，高校应当发挥科教资源优势，为科学教育提供必要的物质条件保障。”

中国地质大学（武汉）教授童金南认为，科学教育不要拘泥于校内，要注重引导学生走出校园、走进社会、走近自然，在实践体验中不断增强创新精神、实践能力和社会责任感；还应利用好校外教育设施、场所，以及社会教育资源，为青少年科学教育提供更多途径。

最新数据显示，我国公民具备科学素质的比例已达12.93%，足以印证科学教育正在成为国家创新驱动发展战略中的一项基础性工程。