当前,世界百年未有之大变局加速演进,新一轮科技革命和产业变革纵深推进,科技创新成为驱动国家发展的核心动力与国际战略博弈关键领域。党的二十大报告明确“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”,将三者统筹部署;《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》锚定“2035年建成教育强国”目标,其中科技创新人才培养是关键环节。青少年科学素养、创新精神与实践能力,直接关系国家未来科技创新实力与综合国力竞争格局。
在此背景下,加强和改进青少年科技教育、构建全社会参与的大中小学一体化育人体系意义重大。教育部等七部门联合出台《关于加强中小学科技教育的意见》(以下简称《意见》),深刻把握新时代青少年科技教育战略价值,彰显构建“大中小衔接、校内外协同”科技教育新生态的紧迫性。
一、充分认识加强中小学科技教育的战略意义
加强中小学科技教育是建设教育强国的内在要求。教育强国的核心是培养担当民族复兴大任的时代新人,这类人才须具备应对科技挑战的综合素质,而科技教育是关键载体。优质科技教育能激发青少年科学兴趣,培养科学思维与探究能力,为其成长为创新型人才筑牢根基。
加强中小学科技教育是落实教育、科技、人才一体化发展的战略布局。科技依赖人才,人才源于教育,高质量科技教育是连接二者的核心桥梁。从基础教育抓起,系统提升青少年科技创新能力,夯实国家创新根基、积蓄人才优势,形成“教育育人才、人才促科技、科技兴国家”的良性循环。
加强中小学科技教育,是实现高水平科技自立自强的长远之策。面对部分国家的科技封锁,自主培养人才是破解“卡脖子”难题的根本出路。需从青少年阶段耕耘人才培养“沃土”,通过一体化科技教育早期发现科技“好苗子”,畅通成长通道,为国家持续输送战略科学家、卓越工程师与高水平创新团队。
二、《意见》系统构建了加强中小学科技教育的新生态
《意见》既是落实《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》的具体举措,也是破解科技教育“学段衔接不畅、资源分布不均、理论与实践脱节”等问题的关键方案。《意见》从三个维度搭建起科技教育新生态框架。
实现了育人目标和资源的有效衔接。《意见》严格遵循教育规律与人才成长规律,以“学段纵向递进、资源横向关联”为核心目标,构建起逻辑闭环的科技教育生态。在育人目标上,立足不同学段的认知特点与发展需求,形成“小学激发科学兴趣、初中夯实科学基础、高中引导创新实践”的阶梯式成长路径,确保科技教育循序渐进、层层深入。在资源整合上,通过推动高校、科研院所、科技企业、科普场馆与中小学深度合作,有序开放高校重点实验室、科研设施等优质资源,为中小学生科技实践活动提供保障,最终实现资源保障体系的互联互通,构建“开放共享、协同支撑”的资源格局。
构建了螺旋上升的科技教育课程体系。课程是科技教育的核心载体。《意见》明确要求,中小学科技教育课程建设需打破学科壁垒,强化科学、技术、工程、数学的跨学科融合,并将人工智能、量子信息、物质科学、生命科学等国家战略急需的科技前沿内容,分学段、分层次融入课程体系。同时,推动开发大中小学衔接的课程模块、项目式学习资源与线上开放课程,形成“知识结构连贯、思维方法递进、实践能力提升”的螺旋上升式课程生态,确保青少年在科技学习中实现能力与素养的持续进阶。
优化了协同育人的政策机制。机制保障是科技教育落地见效的关键。《意见》精准抓住中小学科技教育的核心痛点,从政策层面构建协同育人机制:一方面,依托高校加强科技教育教师队伍建设,完善教师专业发展路径与激励保障机制,同时探索建立“大学—中学—小学”科技教育共同体,为科技教育提供人才与组织支撑;另一方面,充分发挥现代信息技术优势,依托国家中小学智慧教育平台,汇聚全国顶尖科普资源、虚拟仿真实验与名师课程,以数字赋能缩小区域、城乡、校际差距,推动科技教育公平发展。
三、落实《意见》要求,大学应该有所作为
大学作为国家创新体系核心与教育生态关键节点,需坚守立德树人,通过“引领、赋能、贯通”协同,为科技教育注入力量。
在课程建设上发挥“引领”作用。大学应充分发挥学科优势与科研积累,将前沿学术成果转化为中小学科技教育可理解、可实施的教学指导方案,帮助中小学教师更新教育理念、优化课程设计。主动参与中小学科技教育课程标准的研制、修订与评估工作,确保课程内容既符合青少年认知规律,又兼具前沿性、科学性与连贯性,推动大中小学科技教育课程内容的无缝衔接。
在师资培育上发挥“赋能”作用。一方面,依托“国家优秀中小学教师培养计划”,定向培养高素质科技教育师资,为中小学输送专业人才;另一方面,面向在职中小学科技教育教师开设高级研修班、访问学者项目,系统提升其学科知识储备、科学素养与教学能力。此外,可建立“双聘”机制,鼓励大学教师、博士生、博士后担任中小学科技教育导师或兼职教师,将高校智力资源直接注入中小学课堂,通过讲述科学史、科学家故事与自身科研经历,传递求真务实、探索创新、坚持不懈的科学精神,厚植青少年科学情怀。
在资源共享上发挥“贯通”作用。大学拥有中小学难以比拟的硬件设施与软件资源,要有规划地向中小学生开放实验室、工程研究中心、校史馆、博物馆等场所,让青少年亲身感受科研氛围、接触先进设备,激发对科学研究的兴趣。同时,利用信息技术将大学优质课程、教授科普讲座、虚拟仿真实验等转化为线上资源,通过国家中小学智慧教育平台等渠道向全国推送,重点覆盖教育资源薄弱地区,让偏远地区的青少年也能共享高水平科技教育资源。
站在教育强国建设新起点,全国大中小学需以高度责任感落实《意见》精神。唯有多方协同、久久为功,构建大中小一体化科技教育体系,营造全社会支持氛围,才能培育更多未来杰出科技人才,为实现高水平科技自立自强、建成社会主义现代化强国提供坚实人才支撑。
(作者系同济大学党委书记、中国工程院院士)
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