九游体育-最全体育赛事入口

　　行动中的科学教育”则是造就大批具有全球视野、国际竞争力的新质生产力人才的关键途径。“行动中的科学教育”有何内涵与价值？如何通过实践驱动培养学生创新思维和实际问题解决能力？一起来看北京师范大学科学教育研究院院长、教育学部教授、教育部科技委科学教育战略研究基地主任郑永和等的深入阐述——

　　教育强国是中华民族伟大复兴的基础工程。科学教育作为培养创新人才、塑造国家未来科技竞争力的核心载体，在推动社会进步和国家长远发展中发挥着奠基作用。《教育强国建设规划纲要（2024—2035年）》提出，“着力加强创新能力培养，面向中小学生实施科学素养培育‘沃土计划’；面向具有创新潜质的高中学生实施‘脱颖计划’等”。然而，当前我国科学教育仍存在“重理论、重分数、重刷题、轻实践”的倾向，教师以讲授实验代替学生动手实验的现象仍较普遍，学生的科学学习动机与兴趣不足、科学职业期望不高，跨学科实践能力和创新能力难以满足时代发展的要求。在此背景下，科学教育的实践导向转型不仅是推进素养导向教育改革的必然选择，更是实现国家教育强国、科技强国、人才强国战略的关键路径。行动中的科学教育不仅承载着夯实创新人才根基、服务国家战略、推动教育高质量发展等多重使命，而且更重要的是通过政策与实践的闭环设计，成为贯通教育、科技、人才“三位一体”统筹发展的核心枢纽。

　　行动中的科学教育，是以科学素养培育为核心目标，通过学生、教师、学校、家庭、社会、国家等多元主体的协同行动，推进科学教育向核心素养导向教育模式转变。这一转变回归教育的育人本质，更加强调探究实践，呈现出广泛的动态性与深刻的社会性。这里的“行动”，指科学教育从知识传授转向通过实践赋能学九游体育生主动学习，是国家政策向教学实践的落地体现，也是以学生为中心的教学在校内外广泛开展的生动实践。

　　行动中的科学教育承载着以学生为本教育理念以及科学探究、工程技术实践本质的双重回归，既尊重认知发展规律，又反映科学探究的属性和工程技术的社会应用性。学习科学研究表明，青少年在更加丰富的科学技术工程实践过程中，会通过更加真实的体验建构起对科学、工程与技术本质的理解，实现创新创造与社会应用。

　　行动中的科学教育要求各主体在建设高质量科学教育体系过程中发挥协同作用，促进学生基于真实情境，通过观察、实验、探究、创造等实践活动，主动建构科学知识、习得科学方法、提升科学素养。其核心内涵在于：打破单一主体主导的教育教学模式，让每个参与主体都以行动者身份投入科学教育过程，学生在亲历实践中建构认知，教师在引导中创新教法；学校通过平台建设优化生态，家庭通过生活参与激发兴趣；社会依托资源开放拓展边界，国家通过政策引领锚定方向。

　　行动中的科学教育最终指向每个具体的课堂转变。通过探究式、项目式、问题式学习等方法，在课堂上让学生亲历科学实践过程。通过学生能够理解的真实情境，引导其设计问题并持续追问、构建实验或工程方案、动手创意实践、验证假设并开展多轮迭代与反思，在协作中形成自我信念与评价意识，切实提升思维能力与实践素养。让课堂动起来—留给学生活动足够的空间，让课堂慢下来—留给学生思考足够的时间，把知识和方法教学与学生思维培养和责任意识培养有机融入教学活动，将知识灌输转化为基于实践的学习体验。

　　科学源于探索，教育源于体验。从观察一只蚂蚁的觅食路径到构思一个解决全球变暖的方案，从实验室观察细胞分裂到户外测量土壤pH值，每一次行动都是科学种子的萌发。对学生来说，科学不再是遥不可及的理论和书本上冰冷的公式，而是人类对现实世界的温情探索与追问，是每个人都能掌握的思维方式与实践工具。他们收获的不仅是试卷上的分数，更是改变生活、改变世界的勇气和力量。这正是科学教育的终极目标：培养既能仰望星空、又能脚踏实地的未来建设者。这种以实践为核心的教育范式，正让科学从抽象概念转化为可触摸的生活智慧，必将成为培养创新思维的沃土。

　　行动中的科学教育不仅要转变教学方式，更要顺应国家发展战略与社会发展需求。从纵向维度看，它继承并回应了历次工业革命对科学教育提出的时代命题；从横向维度看，它是国家科技竞争、产业变革、人才战略和教育变革的内在支点。立足这一新范式，行动中的科学教育在历史逻辑、政治逻辑、现实逻辑与学科逻辑四个层面呈现出深刻价值，体现了推进教育强国建设的重要理论意义与实践方向。

　　从蒸汽时代到电气时代、信息时代，人类文明的每一次跃迁都伴随着科学教育的范式革命，而工业革命的阶段更替，本质上也是科学技术与教育模式深度互动的结果。[1] 十八世纪中叶，以蒸汽机、纺织机为标志的第一次工业革命推进了社会生产力水平和城市化进程，形成了工业经济的初级阶段。技术革新和大工业生产急需大批掌握基础科学原理、精通读写与计算的劳动者。为适应第一次工业革命带来的产业变革，斯宾塞提出了实科教育思想，主张教育应为“完满生活”做准备，将几何学、力学等实用学科纳入核心课程，强调“什么知识最有价值？一致的答案就是科学”。[2][3] 斯宾塞的实科教育思想让英国乃至世界的教育者意识到科学知识的重要性，并将科学知识引入学校课程体系当中，引发了首次科学教育的范式变革。[2][3] 十九世纪下半叶，以电力技术为标志的第二次工业革命在进一步提高工业产品生产效率的同时，推进了社会生活的现代化进程。随着复杂工程产品对设计能力提出更高要求，教育的目标也从培养标准化产业工人拓展为培养具备问题解决能力的工程师与管理者。杜威的实用主义教育提出“教育即生活”“做中学”等理念，强调经验中发挥人的主动性，主张学习者不是被动认知，而是主动实践，[4] 科学教育的任务不再是简单地传授知识，而是要着重培养学生的问题解决能力，引起了第二次科学教育的深层变革。[3] 二十世纪中叶，以计算机技术为标志的第三次工业革命推动了全球化进程，劳动者不但要有问题解决能力，还要具备创新能力。布鲁纳提出了发现学习理论和教育内容结构化理念，主张学生积极主动发现知识与规律，促进学习迁移与创新、激发学习动机。[5]引发了科学教育的第三次范式变革。[3]

　　工业革命和科学教育范式变革的历史证明，科学教育始终是技术发展与产业变革的重要基础，其模式与产业需求呈动态适配与共进之势。当前，以人工智能赋能各行业为标志的第四次工业革命加速演进，劳动形态与知识创造方式被系统重塑，知识经济向数字经济加速跃迁。面对人才培养与社会需求脱节的现实挑战，以及对学生创新与实践能力提升的迫切需求，科学教育正面临前所未有的变革挑战。[6] 构建与第四次工业革命核心特征相适应的科学教育新范式，已经成为教育界亟待回应的时代课题，也成为科学教育服务强国战略的重要历史逻辑。

　　近年来，全球科技合作格局正由过去的垂直互补关系逐步演变为平行竞争关系。面对日益激烈的技术主导权争夺，世界强国出于国家安全与战略利益考量，强化对关键核心技术的封锁与垄断，加剧了我国在高端科技领域的外部压力。我国在半导体高端制造、高端芯片、关键医疗设备、核心发动机等核心技术领域仍受制于西方国家，核心技术“卡脖子”问题依然突出，[7] 严重制约我国产业的高质量发展。从当前国际科技竞争力格局看，科技竞争的本质是人才竞争，人才作为科技创新的第一资源，持续涌现的高水平人才是国家保持长期竞争力的根本保障。[8]

　　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”。教育、科技、人才“三位一体”统筹部署，将科技创新人才政策起点延伸到基础教育阶段的科学教育政策。《教育强国建设规划纲要（2024—2035年）》明确将科学教育纳入高质量教育体系建设，要求加强科学教育，强化核心素养培育，[9] 通过科学教育提升学生创新能力，为拔尖创新人才培养奠定基础，已成为加快建成教育强国的重要路径。《全民科学素质行动规划纲要（2021—2035年）》明确提出，“将科学精神融入课堂教学和课外实践活动，激励青少年树立投身建设世界科技强国的远大志向”。[10]《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》进一步强调科学教育“重在实践，激发兴趣”，“引导学生广泛参与探究实践，做到学思结合、寓教于乐”，“注重将知识学习与实践相结合，强化做中学、用中学、创中学”。[11]“实践”这一关键词在我国科学教育政策中被反复强调，体现了以国家战略为导向，通过实践驱动学生的创新性思维、批判性思维的培养，夯实创新人才基础的迫切愿望。行动中的科学教育是造就大批具有全球视野、国际竞争力的新质生产力人才的关键途径，体现了科学教育助力强国建设的政治逻辑。

　　当前的中小学生将成为未来产业建设的主力军。根据世界经济论坛最新发布的《就业前景报告2025》（Future of Jobs Report 2025），超过60%的受访企业认为，未来五年人工智能将引发产业巨变，高技能人才需求将大幅度增加。[12] 在工业时代，环境特征相对稳定可预测，技能保质期久，职业路径清晰，对教育的需求停留在传授明确的、已知的知识和技能层面。进入智能时代，社会发展的不确定性增加，生产生活环境快速变化，人才所需的技能不断更新、职业路径日益模糊。对应的人才素养目标也发生了转变，更加注重以下能力的培养：应对复杂新问题的适应能力和协作沟通能力、高水平的技术应用与问题解决能力、将理论认知转化为实践成果的能力，以及包括主动性、坚韧性在内的非认知素养。这一现实人才需求定位决定了科学教育必须跳出纸上谈兵的窠臼，置身行动化转型，扎根行动中的科学教育土壤。

　　2024年末以来，我国的科技产业迎来里程碑式跨越，以深度求索（DeepSeek）、宇树科技、群核科技、游戏科学、强脑科技、云深处科技为代表的“杭州六小龙”企业，在人工智能大模型、仿生机器人、脑机接口、空间计算等前沿领域实现史诗级突破，在世界范围内展示了中国的科技实力与潜力。长期将技术学科纳入高考体系的浙江省，近年来在杭州呈现出科技产业的集中爆发。这一区域性突破为我国科学教育带来了重要启示，即技术与工程教育融入科学教育体系，是适应科技创新人才培养需求的重要途径。[13] 面向未来发展，应更加重视培养学生的技术素养与工程设计思维，通过技术与工程教育，有意识地激发学生的科学精神、工匠精神与企业家精神，逐步锻造出学生强劲的实践能力、行动力和应变能力，令其拥有适应未来发展需求的实践智慧与行动力量。回应发展新质生产力的时代需求，行动中的科学教育致力于培养具备扎实工程能力、敏锐技术洞察力、快速适应学习能力，以及强烈社会责任感与变革驱动潜质的创新型人才，充分体现在产业变革背景下人才发展的现实逻辑。

　　传统教育存在重理论、轻实践的应试倾向，导致学生懂概念、懂公式却不懂如何解决实际问题。学科教育以知识体系灌输为主，教学中把学科知识体系分解为知识点、教学点、考点，教学将学科的知识逻辑转换为教学逻辑，学生先系统掌握知识，然后再使用知识解决问题。这种教育模式的问题是，培养出来的学生实践和创新能力薄弱，高分低能现象普遍。面向未来新技术应用和数字化迅猛发展的新阶段，社会的不确定性增加，人才培养目标更加指向面向新情境的问题解决能力，以往的应试教育终将难以为继。

　　从国际范围来看，科学教育领域对科学的认识经历了“科学作为知识体系（科学家发现了什么）”、“科学作为方法过程（科学家是如何发现的）”和“科学作为探究实践（科学家/工程师日常如何工作）”三个阶段，分别对应着学生科学学习目标经历的从“学习科学类学科知识”到“学习科学方法和体验探究过程”和“像科学家与工程师一样参与科学、技术与工程的创造性实践”。[14][15] 学习科学研究表明，在科学教育中强调实践操作既有利于提高学生的参与度，又有利于促进学生的高阶思维发展。[16] 2022年，《义务教育科学课程标准（2022年版）》（简称“新课标”）提出以核心素养为导向的理念，强调核心素养包含的正确价值观、必备品格、关键能力是不可分割的综合素养，表现在真实情境中解决问题的高级能力，这是传统记忆式学习难以培养的。

　　为落实新课标对课程核心素养的要求，推动探究实践、跨学科学习落实落地，行动中的科学教育通过项目式学习、探究式学习以及加强技术与工程教育等形式，将课堂延伸至实验室、企业、科研院所，通过真实问题驱动的方式，让学生在探究实践和行动中学习科学，从而让学生更深入地理解知识从哪里来、到哪里去，为什么要学习科学，激发学习动机，以实践驱动科学思维发展。行动中的科学教育强调要以学生亲历实践为核心，符合“具身认知”规律，打破学科知识内容与学科实践的对立，让学科实践有机融入学科内容学习过程，并成为“课程内容”的有机构成，体现科学教育的实践性、探究性、体验性、综合性，为教育强国建设提供“源头活水”，实现知识逻辑与实践逻辑的一致，体现引领教育创新的学科逻辑。

　　行动中的科学教育，其深层价值不是单一主体的独立行动，而是学生、教师、学校、家庭、社会、国家形成的行动合力：学生的探究行动是核心，教师的引导行动是支撑，学校的生态行动是基础，家庭的参与行动是延伸，社会的开放行动是拓展，国家的保障行动是方向。这种多主体联动的实践网络，让科学教育真正成为人人参与、处处可为、时时发生的生活方式。

　　学生作为科学学习的主体，其探究实践能力提升是行动中的科学教育的核心目标。学生能力发展需要聚焦以下路径。

　　在学习场域方面，突破课堂局限，提升主动学习意识，积极在自然环境、科研机构、产业一线等真实社会场域中开展科学与工程实践，亲身体验高新技术产业的运行模式，主动学习并内化科学家与工程师的思维方式和实践方法。

　　在学习内容方面，通过科学探究活动认识真实世界的科学规律，深度参与工程实践活动，经历界定问题、模型构建、原型制作、测试优化的完整工程设计流程，深刻理解工程技术的本质与特征，培养技术应用能力与创新改造世界的实践能力。

　　在学习方式方面，积极参与探究式学习和项目式学习，以解决真实问题为目标，整合运用跨学科知识，通过观察现象，设计实验方案或工程设计方案，利用数字化实验装备收集分析数据并进行严谨论证，不断迭代工程产品等过程，完成复杂问题解决，在试错、协作、创新中获得学习体验，将抽象的科学概念转化为具象认知，提高自身探究实践能力。

　　科学教师是科学的传道者，是行动中的科学教育的重要支撑。面对新时代科学教育的发展要求，教师需要实现从“知识传授者”向“方法引导者”的角色转变，其核心实践路径应聚焦于三方面。

　　在课堂教学方面，教师应突破传统讲授与实验步骤演示模式，转而精心设计基于真实情境的探究实践任务。在深刻理解科学知识体系和科学课程标准理念的基础上，提出契合学生认知水平、激发深度思考的问题，并在实践中引导学生规范操作、分析现象、反思过程，从而培养批判性思维、创新能力和实践能力，促使学生像科学家一样思考、像工程师一样创造。

　　在课程资源建设方面，教师不应仅依赖既有资源，而应主动参与优质课程资源开发，结合教学经验与学生学情，协同设计具备在地性、强情境性和技术融合性的高质量资源。

　　在教师专业发展方面，教师应将教育理论与教学实践深度融合，围绕教学中的真实问题开展行动研究，通过计划、行动、观察、反思的迭代改进，不断优化教学方法，并以实践成果推动本土科学教育理论的发展。

　　面对科学教育从“课堂知识传授”向“实践能力建构”转型的时代要求，学校管理者正逐步摆脱“封闭课堂”的传统思维，转向“实践生态构建者”的角色，着力打造支持学生主动探究和深度学习的教育环境。这一转型主要体现在以下四个方面。

　　在空间重构方面，打破传统教室限制，建设开放性实验室、创客空间、校园农场等实践基地，并拓展如岩石公园、气象小站、走廊实验台、月相广场等户外教学场所，打造富有科学氛围的沉浸式校园环境。

　　在课程与活动创新方面，通过开设项目式学习课程，将科学探究融入日常教学，并常态化举办科技节、成果展等活动，使科学学习延伸至学生生活，实现课堂与真实世界的有效衔接。

　　在资源统筹与协同方面，打破学科壁垒，推动教师跨学科合作，组建教研共同体。同时，整合校外资源，联合科研机构、科普场馆、社区等方面力量，构建“请进来、走出去”的协同育人机制。

　　在课程体系建设方面，以科学教育实验校建设为契机，整合课堂、实验室与社会实践场所资源，构建立体化、系统化的实践课程体系，将科学教育从零散活动转化为贯穿式、持续性的育人实践，助力学生形成科学兴趣、探究习惯与创新能力，推动科学教育实现良性循环与可持续发展。

　　家庭作为学生最重要的学习支持环境之一，正逐步从科学教育的边缘走进中心，在支持孩子科学探究的过程中，实践性与参与性日益凸显。作为影响科学教育成效的关键变量，家庭应主动融入孩子的科学学习过程，在日常生活中营造持续可感的科学学习氛围。

　　在生活场景的科学化重构方面，家庭生活本身就是天然的科学探究场。家长可与孩子一起在厨房完成简单的化学实验，在阳台记录月相变化、搭建植物温室并设计滴灌系统、在客厅搭建简易电路等，通过真实问题引发科学与工程提问，让生活成为科学学习的源泉，启发学生对科学的情感联结。

　　在代际互动的科学对话机制建立方面，家庭不仅是实践的场所，更是头脑风暴共同体。家长应以平等的协作者身份参与孩子的科学活动，支持孩子进行探究方案的制订与反思，推动家庭形成共同学习、共同实践、共同反思的协同模式。

　　在家长连接社会与学校的枢纽作用方面，应鼓励具备专家背景或行业经验的家长走进课堂、走进活动现场，拓展学生的科学实践资源。例如，邀请科技企业从业者、工程师、医疗工作者等作为家长志愿者参与学校科学实践活动，或组织家庭共同参与社区科学节、亲子创客营等，推动家校社多元协同，拓宽科学教育的生态边界。

　　建设新时代高质量科学教育体系，社会力量正由单一资源供给者转变为深度参与、协同育人的关键伙伴。社会协同有效拓展了教育边界，使学生突破校园局限，深化了对科学与社会关系的理解，增强了将科技成果服务于生活的责任意识。

　　科研机构与高校持续推动资源共享，开放实验室、野外观测台站、天文台等专业场所，为学生提供了走进科学前沿的机会。学生在真实科研环境中进行观测、实验与访谈，深入理解科学研究过程，强化科学探究能力与专业认知。例如，多地高校与科研单位定期举办“科学开放日”，让学生沉浸式体验科研实践，激发科研兴趣。

　　科技企业积极开放创新场域，组织以项目为导向的工程实践活动。学生在企业技术人员指导下，参与智能硬件改造、家电再设计等真实任务，在技术与需求的博弈中理解科学知识如何在工程系统中落地转化。

　　科普场馆提供深度交互式体验，成为连接科学原理与生活应用的桥梁。比如，天文馆推出“奇妙天文夜”等活动，通过感官体验、数字互动与沉浸演示，帮助学生理解复杂科学概念，提升科学素养。

　　主流媒体积极参与科普传播，通过科技创新大赛、科创纪录片等形式广泛呈现青少年科技实践与创新成果，提升社会对科学教育的关注度与参与感，营造良好舆论氛围。

　　地方政府积极推动科学教育生态建设，以科学教育实验区建设为契机，将校外科教资源系统纳入课程体系，引入前沿科技内容，构建政府统筹、多方参与的协同机制，推动科学教育深入发展。

　　国家层面的行动通过顶层设计和政策驱动，推进教育、科技、人才“三位一体”统筹部署，将科学教育纳入创新驱动发展战略和教育强国建设的大局。在这一过程中，国家不再仅仅是规则制定者，更成为行动保障者，通过政策推动、资源供给、机制协调引领科学教育发展方向。

　　在政策保障方面，如在《义务教育科学课程标准（2022年版）》中明确将技术与工程实践纳入义务教育课程体系。教育部等十八部门印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》明确指出，要统筹规划科学教育与工程教育，体现实践性、综合性。同时，提出要加强实验考查，提高学生动手操作和实验能力等。

　　在资源供给方面，国家持续加大对科普场馆、科技馆、乡村少年宫、综合实践基地和研学基地的支持力度，构建覆盖广泛的社会实践平台，为中小学生提供真实、多元的科学探究和工程实践机会，营造拔尖创新人才成长的良好生态。同时，通过“中小学教师国家级培训计划（国培计划）”“暑期科学教师培训计划”等项目，持续提升一线科学教师的实践教学能力与指导水平。

　　在机制协调方面，依托科学教育实验区、实验校建设，建立由教育部门牵头、多部门协同的工作机制，构建系统推进、齐抓共管的“大科学教育”格局，推动科学教育政策在多层级、多领域有效衔接与落地，确保科学教育高质量发展。

　　[2] 陈铁成，熊梅. 什么知识最有价值—基于斯宾塞课程思想的思考[J]. 外国教育研究，2013（5）：73-79.

　　[3] 柳秀峰. 论我国科学教育的危机与对策[J]. 教育研究与实验，1988（2）：18-21.

　　[4] 褚宏启. 论杜威课程理论中的“经验”概念[J]. 课程·教材·教法，1999（1）：59-62.

　　[5] 肖少北. 布鲁纳的认知—发现学习理论与教学改革[J]. 外国中小学教育，2001（5）：38-41.

　　[6] 朱珂，王建明. 数智技术赋能教育强国建设的五重逻辑[J]. 现代教育技术，2025（1）：15-24.

　　[7] 叶甜春，朱煜，张国铭，等. 面向“十五五”的半导体装备的挑战与机遇[J]. 中国科学院院刊，2025（5）：844-851.

　　[8] 郑永和. 重视基础教育拔尖人才培养，解决我国“卡脖子”问题[J]. 科学与社会，2020（4）：22-24.

　　[11] 教育部监管司. 教育部等十八部门关于加强新时代中小学科学教育工作的意见[EB/OL]. [2023-05-26].

　　[13] 郑永和，苏洵. 技术与工程教育：赋能科技创新人才培养[J]. 江苏教育研究，2025（5）：3-7.

　　[15] 张红霞，郁波. 从“探究”到“实践”：科学教育的国际转向与本土应对[J]. 教育研究，2023（07）：66-80.

　　本文系教育部哲学社会科学研究2022年度重大委托项目“新时代科学教育改革关键问题研究”（项目编号：22JZDW001）的研究成果

　　（本文作者郑永和系北京师范大学科学教育研究院院长、教育学部教授、教育部科技委科学教育战略研究基地主任，作者何雨泽系北京师范大学科学教育研究院博士生，通讯作者王杨春晓系北京师范大学珠海校区未来教育学院博士后）