近日，教育部等七部门印发《关于加强中小学科技教育的意见》，为中小学科技教育发展绘制了美好蓝图。今后中股网，中小学将怎样培养孩子们的科学兴趣和科学精神？相关课程内容和教学方式会有哪些改变？最终的学习效果如何进行评价？
问题一
怎样培养学生的科学兴趣和科学精神？
每个学段都有科学育人目标
北京景山学校教育集团党委书记、总校长 李志伟
当前，中小学科技教育存在小初高贯而不通，育人目标离散，师资引导断层，学生兴趣不明确、志趣不清晰等痛点问题。此次教育部等七部门印发的《关于加强中小学科技教育的意见》，聚焦小初高长链条贯通培养体系建设，提出了全学段综合定位科学育人目标。文件明确提出，小学低年级段侧重感知体验和兴趣培养；小学中高年级段侧重概念理解和动手探究；初中阶段侧重实践探究和技术应用，围绕“解决真实问题”开展跨学科项目式学习；高中阶段侧重实验探究和工程实践，鼓励开展基于真实情境的实验探究和小型工程实践项目。
目前，景山学校以统一的育人目标为导向，综合构建了“一体八域三层”的科技教育课程体系，贯穿十二年连贯制学制，结合基础型、个性型、创新型三类学制通道，形成了分层递进、多元融合的课程生态。
小学阶段，趣味横生的体验、活动和科学课是科技教育的主阵地，学生们在这段时光中，种下热爱科学的小种子。中学阶段，学生们可以体验实践科学研究的全过程，关注假设、论证、解释、检验、解决问题甚至体验失败等各个环节，通过团队协作提升创造性思维，逐步形成解决真实世界复杂问题的素养。
小初衔接阶段，学生面临着学习方式与知识量级的变化。学校尊重学生的成长规律，开发设计了PBL（项目式学习）课程，既涵盖生物、化学、物理、地理、信息科技等初中知识，又融合小学学段已学内容，还渗透了工程师思维与设计师视角的初步应用。
初高衔接阶段，于学生而言是乐趣蜕变为志趣的关键时期。学校联动高校科研院所、高新技术企业、科普场馆等，研究“初高中科学教育如何实现难度、深度和广度上相互衔接”的重要课题，联合开发课程、活动。学生在解决真实情境复杂问题中自然而然地实现科学素养的提升。
如今，学校科技教育成果显著。学生在国内外竞赛中屡获佳绩，连续举办了39届科学节，成为唯一完成四次太空实验的学校。未来，学校将在课程、教师、资源三个维度上持续探索创新，为国家培养创新型人才。
问题二
科技教育的课程如何设置？
高端科研资源服务特色课程
海淀区教师进修学校附属实验学校教育集团校长 曾辉
教育部等七部门印发的《关于加强中小学科技教育的意见》提出，要创新课程生态，变革教学方式，统筹科学、技术、工程、数学等学科资源，并有效对接高等教育需求，推进大中小学一体化设计，着力培养学生的跨学科素养、科技创新能力、工程实践能力和科学思维。
目前，学校构建了一套以课程建设为核心、资源整合为支撑的科技教育体系。课程涵盖人工智能、能源与环境、生命科学、工业制造、宇宙探索等多个领域，培养学生的自主学习、解决问题、批判性思维和创新能力。其中，学校开设的STEM（科学、技术、工程、数学）课程以真实项目为驱动，强调跨学科深度融合，确保核心素养精准落地。该课程围绕富有挑战性的科技议题，系统整合科学探究、技术应用、工程设计、数学建模等环节，通过“问题-设计-实践-优化-展示”的完整流程，培养学生深度理解与综合应用能力。比如，“新能源电池STEM 课程”将诺贝尔奖成果与我国科研突破转化为学习资源，学生可以在实践中理解完整的知识链与应用链，实现了从知识灌输到素养培育的转变。
学校积极推动“大中联动”，将高端科研资源转化为特色课程。学校与中国科学院微生物研究所共同开发了“微生物培养”“基因编辑启蒙”等课程，构建了生命科学特色课程群。同时，依托国家航天交流中心的专家与素材资源，打造了“火箭工程师”“卫星应用探究”等课程。
通过系统化的课程设置，科技教育已不再是少数特长生的“竞技场”，而是面向所有学生的“素养营”。科学素养正在成为一种“带得走的能力”，伴随学生从容面向未来中股网，为培养新时代的科技创新人才筑牢坚实的地基。
问题三
教学方式会有什么改变？
“科学家+教师”联合讲授前沿技术
北京八中党委书记 张晓梅
教育部等七部门印发的《关于加强中小学科技教育的意见》提出，要变革教学方式，“一校一策”系统化设计科技教育实施方案，统筹校内校外、课内课外、线上线下。鼓励探索“科学家+教师”联合授课的“双师课堂”、基于元宇宙虚拟实验室等前沿技术的“未来课堂”。
作为首批北京市青少年拔尖创新人才培养基地，多年来，北京八中建立了一种超越传统课堂的“大科学”教育生态。在这里，科技教育不再是书本上的定理与公式，而是学生们设计节能建筑模型时的结构力学考量，是编程控制机器人完成复杂任务时的逻辑思维，是对复杂生命系统无尽探索的批判性思维，也是分析环境样本时的系统科学思维。这种以真实问题为导向、以项目式学习为核心的教学模式，正是对《意见》所倡导“启发式、探究式教学”的生动回应，有效激发了学生的科学兴趣，锻炼了他们的创新与实践能力。
学校长期与中国科学院、清华大学、北京大学等顶尖科研院所和高校保持紧密合作，借助“英才计划”、科技后备人才早期培养计划、北京青少年科技俱乐部以及北京市基础教育阶段创新人才培养计划等项目成功搭建了“科学家-中学生”对话与深度合作的桥梁。中国科学院大学“春分工程”科普项目落户八中后，共为四个年级开设92节科普课，内容丰富，开阔了学生的视野。每年数千名学生参加多场科学大家的讲座，部分学生参加北京青少年科技俱乐部院士讲堂，受益匪浅。
通过“科学家进校园”“实验室开放日”和共同研发特色课程等一系列活动，学生们得以近距离感受人工智能、生命科学、航空航天、核科学、新材料等前沿领域知识的魅力。学校还鼓励学生从社会生活和学习实践中自主发现问题，并组建由校内外导师共同参与的辅导团队，引导学生将兴趣转化为严谨的科研课题研究。
通过系统化的课程设计、社会化的资源整合以及个性化的项目培育，北京八中为学生营造出了一片自由生长的创新沃土。
问题四
怎样评价学生的学习效果？
通过真实任务进行全景“画像”
北京师范大学第二附属中学校长 王华
教育部等七部门印发的《关于加强中小学科技教育的意见》明确提出，要开发“科技素养数字画像”，以此推动评价体系的深刻变革。该画像旨在突破简单以考试等方式对学生学习过程进行片面评价，转向对学生科技素养的多元化、发展性评价方式。“科技素养数字画像”的维度涵盖学生的价值观念、学习态度、知识结构、认知过程、反思意识、创新思维及迭代能力，全面反映学生的内在品格、知识基础、思维过程与实践能力。画像数据的获取并非依赖传统考试，而是深度融合于学生的日常学习实践，通过在合作学习、科学探究、工程设计、动手实践等真实活动中的表现来动态生成与丰富。
在科技教育实践中，学校围绕评价的内容、方式与功能，开展了诸多探索。
在贯穿工程思维的科技项目和学生科研实践的实施过程中，学生需要撰写工程日志或科研札记，它不仅记录“曾经做了什么”，更指引“未来要怎么做”，是学生描绘并反思自我成长轨迹的深度过程。在这种持续的自我对话中，学生得以从偶然的兴趣逐步走向持久的志趣，乃至确立一生的志向。
日志与札记，真实还原了工程与科研实践的完整图景，其中既有拆解任务、制定策略的问题解决路径，也包含反复调整方案、迭代核心结构的完整历程。日志与札记中也闪烁着基于实践的内在激励，反映了学生锲而不舍的科学精神。这些记录，推动评价范式从单一“打分”向全景“画像”的深刻变革。
学校有丰富的以真实产品为牵引的学习实践项目，定期举行的“方案庙会”与“产品卖场”是学校为破解科技素养评价难题所进行的探索。作为一个开放而充满活力的“真实评价场”，方案庙会侧重于思维的可视化与交流碰撞。学生在此不仅展示设计蓝图与技术方案，更要阐述其背后的逻辑推演、价值权衡与持续优化的心路历程。在产品卖场中，创意必须经受“市场”与“用户”的检验。一件模型、一个程序或一套解决方案，其创新性、完成度与实用价值，在同伴、老师乃至潜在“用户”的审视、质疑与反馈中，变得清晰可见、可衡量、可促进。
借助真实任务，学生的“科技素养数字画像”得以从静态、理论化的评估框架，演变为一幅幅在亲身实践中被持续描绘、动态丰富与不断完善的成长图景，最终精准透视出学生科技素养发展的真实水平与独特样貌。
思考与建议
中小学科技教育四大问题急需解决
北京师范大学未来教育高精尖创新中心执行主任 余胜泉
科技教育的核心在于培养学生的创新思维与实践能力。通过在科学、技术、工程与数学等学科中进行跨学科的整合，学生能够在实践中动手操作，体验知识的应用，从而激发他们解决实际问题的兴趣与能力。
现阶段，我国中小学科技教育主要存在四个方面问题。一是传统教学方式滞后与知行分离。许多学校的科技教育仍停留在课本知识讲解和简单实验操作层面，过于强调理论知识的传授，而忽视了知识的实践应用。二是跨学科整合不够。例如，数学和物理教学往往独立进行，学生很难将所学的知识融会贯通，运用于实际问题。三是学习实践缺乏证据意识。学生对科学知识的学习往往缺乏证据意识，很多学生习惯于记忆和接受教材中的理论，忽视了如何通过证据来验证假设和理论。四是教师科技素养与教育资源不均衡。
更好地开展中小学科技教育，学校可以从五个方面着手。一是推动跨学科课程整合。例如可采用“广域课程模式”，将科学、技术、工程、数学等学科内容有机整合，围绕实际问题组织课程内容，引导学生在项目中应用跨学科知识。二是改革课程体系，增强实践性和探索性。课程内容应贴近学生的生活和社会热点，切实提升学生的实践能力与解决实际问题的能力。三是开展证据导向学习。在教学过程中，引导学生如何进行实验、收集数据、分析结果，并通过实证支持他们的推理和判断，从而增强他们的批判性思维与实证能力。四是优化教师培训与均衡配置教育资源。学校可通过社会合作，引入科技企业和社会力量，共建共享科技教育资源，推动区域教育协同发展。五是贯通连接社会科技资源，构建开放学习生态。通过项目化教学平台有效贯通学校与社会各类科技教育资源，形成共享互联的科技教育空间。
马上就访
以新域新质思想培育科学素养
北京市教育委员会主任 李奕
现代教育的发展正深刻重塑学生的认知场域与成长环境，把握教育服务中的“新域新质”特点，已成为推动基础教育系统性跃升的关键任务。立足北京教育实际，我们深入贯彻落实教育部等七部门《关于加强中小学科技教育的意见》精神，系统谋划首都科技教育发展新路径。传统科技教育多囿于校园场域，围绕课程、教材与考试展开；而在新域新质理念引领下，我们致力于构建开放融合的新型育人体系，推动学生跨越学科边界、校园围墙，实现科学与技术深度融合、产教融合与科教融汇有机贯通。通过探索“科学家+教师”双师课堂、元宇宙虚拟实验室等“未来课堂”样态，系统推进大中小学一体化设计与家校社协同育人，着力破解学段割裂与资源分散的堵点，让学生在真实情境中动手实践、在项目探索中发展素养。
北京自2023年起系统布局、试点先行，目前新域新质教育形态初步显现。在贯彻落实国家科技教育工作部署中，我们结合首都资源禀赋与发展阶段，以新型集团化办学为载体，构建贯通小初高的连续培养体系，变“分段供给”为“一体供给”，全市基础教育集团化办学覆盖率已超70%。学生在集团内可早期接触物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、人工智能及量子信息等前沿内容。通过实施“1+3”培养实验、“课创计划”“沃土计划”“脱颖计划”“苗圃工程”，启动STEM教育、科学高中等试点项目，初步形成大中小学衔接、家校社协同的科学教育新体系。
中考改革同样服务于贯通培养与素养提升。将化学、生物调整为考查科目，并非简单做“减法”，而是为科技教育做“加法”。改革前，部分学生将理化生视为“文科”，依赖记忆与验证性实验；改革后，更强调动手操作与探究式学习，推动“实验”转向“试验”，增强学生对学科本质的理解，为高中阶段选科奠基，实现从“育分”到“育人”的转变。
今年，北京市教委联合中国科协共同发起“爱北京·爱科创”行动，这是落实加强家校社协同育人要求的具体实践，纵向设计了“可感-科创魅力感受行动”“可知-科创知识研学行动”“可行-科创实践体验行动”“可为-科创力量汇聚行动”四大模块，旨在培养小学低年级、小学高年级、初中、高中四个阶段学生的科学兴趣，激发学生从小爱科学、学科学、用科学。
在横向拓展上，我们坚持“分科奠基”与“融合实践”并重，建设开放融合的课程生态，既夯实学科基础，又拓宽创新视野。依托怀柔科学城大科学装置集群开展“同一堂课——解码国之重器”，推动中小学生走进国家科技基础设施。依托中关村学院成立北京少年人工智能学院，举办AI体验营，探索人工智能领域拔尖人才早期识别与贯通培养机制。通过统筹校外实验室、科技场馆、实训基地等资源，建设科技探究体验空间，打造“无边界学习场景”。下一步，还将推出“家庭科技工具箱”，深化家校社协同育人机制。
在国际视野拓展方面，依托国际友好城市与校际平台，推动建立国际科技教育城市联盟与学校联盟。今年，北京市十一学校成功举办第二届国际人工智能奥林匹克学术活动（IOAI），吸引63个国家与地区的300余名学生以代码为媒、以科技会友，提升学生的全球竞争力与创新对话能力。
展望未来中股网，北京将持续拓展新域新质科技教育路径，在七部门文件指引下，结合首都城市战略定位和教育发展实际，培养中小学生具备扎实的科学素养、突出的动手能力与真实问题解决能力。我们期待，这一转变不仅能整体提升首都教育质量，更能激发青少年投身科技、服务国家的内生动力，为教育强国、科技强国建设夯实人才根基、贡献北京力量。
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