近日,教育部等七部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)中小學(xué)科技教育的意見》(以下簡(jiǎn)稱《意見》),將我們?cè)瓉?lái)經(jīng)常講的“科學(xué)教育”上升為“科技教育”的提法,將科技教育作為推動(dòng)教育強(qiáng)國(guó)建設(shè)和實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)的重要抓手。這一政策文件標(biāo)志著我國(guó)基礎(chǔ)教育從“科學(xué)教育”向“科技教育”的范式升級(jí)。
一、教育理念革新:從知識(shí)傳遞到素養(yǎng)賦能
傳統(tǒng)科學(xué)教育以傳授自然科學(xué)知識(shí)為核心,目標(biāo)聚焦于科學(xué)思維的培養(yǎng),而科技教育則突破學(xué)科邊界,強(qiáng)調(diào)“科學(xué)+技術(shù)+工程+數(shù)學(xué)”(STEM)的跨學(xué)科融合。這一轉(zhuǎn)變?cè)从趯?duì)科學(xué)本質(zhì)認(rèn)識(shí)的深化:科學(xué)不僅是靜態(tài)的知識(shí)體系,更是動(dòng)態(tài)的創(chuàng)新實(shí)踐??萍冀逃膶?shí)踐導(dǎo)向體現(xiàn)在對(duì)“做中學(xué)”的強(qiáng)調(diào),要求學(xué)生在真實(shí)情境中解決工程問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)從“為考試而學(xué)”到“為創(chuàng)造而學(xué)”的轉(zhuǎn)變。
二、國(guó)家戰(zhàn)略需求:從教育改革到安全支撐
科技教育的提出是應(yīng)對(duì)復(fù)雜國(guó)際環(huán)境的戰(zhàn)略選擇。關(guān)鍵核心技術(shù)必須通過(guò)自主培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才實(shí)現(xiàn)突破?!兑庖姟访鞔_將科技教育定位為“人才強(qiáng)國(guó)的基礎(chǔ)工程”,要求通過(guò)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、工程實(shí)踐等方式早期發(fā)現(xiàn)和培育“科技好苗子”,為國(guó)家輸送戰(zhàn)略科學(xué)家和卓越工程師。這一戰(zhàn)略需求在資源整合層面體現(xiàn)為“縱向貫通”與“橫向融合”??v向貫通方面,基礎(chǔ)教育各學(xué)段建立“基礎(chǔ)認(rèn)知—綜合應(yīng)用—?jiǎng)?chuàng)新突破”的培養(yǎng)路徑;橫向融合方面,科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等學(xué)科資源統(tǒng)籌,并與高等教育需求對(duì)接,為科技后備人才提供連續(xù)性成長(zhǎng)通道。
三、課程體系重構(gòu):從學(xué)科分立到融合貫通
科技教育的課程體系突破傳統(tǒng)分科教學(xué),強(qiáng)調(diào)“結(jié)構(gòu)新”“引擎新”“生態(tài)新”的三維創(chuàng)新。“結(jié)構(gòu)新”指打破學(xué)科壁壘,實(shí)現(xiàn)科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)的交叉融合;“引擎新”指通過(guò)真實(shí)世界問(wèn)題驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力;“生態(tài)新”指構(gòu)建政府、學(xué)校、社會(huì)協(xié)同的育人生態(tài),整合多方資源形成教育合力。這種重構(gòu)與全球STEM教育趨勢(shì)一致。聯(lián)合國(guó)教科文組織2023年在上海設(shè)立國(guó)際STEM教育研究所,推動(dòng)全球可持續(xù)發(fā)展教育;美國(guó)通過(guò)《STEM教育五年規(guī)劃》強(qiáng)化工程實(shí)踐;芬蘭實(shí)施“國(guó)家LUMA戰(zhàn)略2030”促進(jìn)數(shù)學(xué)與科學(xué)教育。
四、資源整合創(chuàng)新:從單兵作戰(zhàn)到協(xié)同開放
科技教育的實(shí)施依賴社會(huì)資源的系統(tǒng)整合?!兑庖姟诽岢觥翱茖W(xué)家+教師”聯(lián)合授課的“雙師課堂”,構(gòu)建區(qū)域科技教育合作網(wǎng)絡(luò)。例如,中國(guó)科學(xué)院實(shí)施“科學(xué)與中國(guó)”科學(xué)教育計(jì)劃,推動(dòng)科普資源向教育資源轉(zhuǎn)化;中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)發(fā)動(dòng)全國(guó)科技館、青少年科技中心等系統(tǒng),開展科技工作者志愿服務(wù)進(jìn)校園活動(dòng)。
資源整合還體現(xiàn)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型賦能上。生成式AI、混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)、數(shù)據(jù)分析等工具正在重塑學(xué)習(xí)體驗(yàn)。學(xué)生可通過(guò)VR頭顯模擬實(shí)踐場(chǎng)景,降低操作錯(cuò)誤率;教師利用學(xué)習(xí)分析平臺(tái)跟蹤學(xué)生參與度,制定個(gè)性化教學(xué)策略。這些技術(shù)突破為科技教育提供了更豐富的資源載體和更精準(zhǔn)的評(píng)價(jià)手段。
五、與時(shí)俱進(jìn):科學(xué)與技術(shù)融合驅(qū)動(dòng)教育升級(jí)
傳統(tǒng)上,科學(xué)與技術(shù)分屬不同領(lǐng)域——科學(xué)側(cè)重理論探索,技術(shù)側(cè)重實(shí)踐應(yīng)用。然而,隨著信息技術(shù)、生物技術(shù)、新材料技術(shù)的快速發(fā)展,科學(xué)與技術(shù)的邊界逐漸模糊。例如,基因編輯技術(shù)CRISPR的研發(fā)既依賴分子生物學(xué)理論,又需要精密實(shí)驗(yàn)技術(shù);量子計(jì)算機(jī)的研制則融合了量子力學(xué)與工程制造。這種融合趨勢(shì)要求教育模式必須同步升級(jí)。
科技教育的提出正是對(duì)這一趨勢(shì)的回應(yīng)。它不再將科學(xué)教育局限于理論推導(dǎo),而是強(qiáng)調(diào)通過(guò)技術(shù)實(shí)踐反哺科學(xué)認(rèn)知。學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí),既需要理解科學(xué)原理,又需要掌握技術(shù)應(yīng)用,最終通過(guò)工程實(shí)踐實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新突破。這種“理論—技術(shù)—實(shí)踐”的閉環(huán),正是科技教育區(qū)別于傳統(tǒng)科學(xué)教育的核心特征。
六、邏輯閉環(huán):教育、科技、人才的協(xié)同驅(qū)動(dòng)
科技教育的升級(jí)是教育、科技、人才“三位一體”戰(zhàn)略的具體實(shí)踐。教育是基礎(chǔ),為科技創(chuàng)新提供人才保障;科技是關(guān)鍵,為教育現(xiàn)代化提供技術(shù)支撐;人才是根本,為科技自立自強(qiáng)提供智力支持??萍冀逃ㄟ^(guò)系統(tǒng)性重構(gòu),既落實(shí)了立德樹人目標(biāo),又為科技強(qiáng)國(guó)儲(chǔ)備了后備力量。
從科學(xué)教育到科技教育,一字之變背后是教育生態(tài)的系統(tǒng)性重構(gòu)。這一變革不僅回應(yīng)了國(guó)家對(duì)創(chuàng)新型人才的迫切需求,也順應(yīng)了全球科學(xué)教育從“知識(shí)本位”向“素養(yǎng)本位”轉(zhuǎn)型的趨勢(shì),更體現(xiàn)了科學(xué)與技術(shù)深度融合的時(shí)代特征。未來(lái),隨著《意見》的深入實(shí)施,科技教育將進(jìn)一步推動(dòng)教育公平,彌合城鄉(xiāng)資源差距,為中華民族永續(xù)發(fā)展筑牢人才根基。
