面對國際競爭日趨激烈的態(tài)勢，中國高瞻遠(yuǎn)矚地布局中小學(xué)科技教育。從“在雙減中做好科學(xué)教育加法”到“改進(jìn)學(xué)校教學(xué)與服務(wù)和用好社會大課堂，構(gòu)建大科學(xué)教育格局”，再到“加強(qiáng)中小學(xué)科技教育”，力度之大，前所未有。那么，當(dāng)下的科技教育現(xiàn)狀如何，該怎樣構(gòu)建符合中國國情的科技教育課程和科技教育生態(tài)？

　　科技教育的“三個陣地”及其發(fā)展

　　學(xué)校科技教育的第一個陣地是課程教學(xué)。這方面的重要突破是納入了工程技術(shù)教育。始于2001年的第八次基礎(chǔ)教育課程改革，在高中階段增添了“通用技術(shù)”這門課程，填補(bǔ)了工程技術(shù)教育缺失的空白。義務(wù)教育階段的工程技術(shù)教育是鑲嵌在科學(xué)或理化生課程中的。《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》提出的13個大概念中，有2個與工程技術(shù)有關(guān)，除此，在探究實(shí)踐維度，還有與工程技術(shù)有關(guān)的設(shè)計(jì)及物化流程。各版本的《科學(xué)》或理化生教材在落實(shí)有關(guān)工程技術(shù)內(nèi)容時，一般都會采用與某科學(xué)概念學(xué)習(xí)交織的方式，這就如同學(xué)習(xí)了音調(diào)的知識后動手做一個小樂器。這種交織的組織方式，其優(yōu)點(diǎn)是可以深化對科學(xué)概念的理解，增強(qiáng)對知識的遷移運(yùn)用意識；存在的問題是有關(guān)工程技術(shù)教育的內(nèi)容不充分，如對工程技術(shù)領(lǐng)域的認(rèn)知、動手能力、識圖繪圖能力、使用和維護(hù)科技產(chǎn)品的能力、工程思維等內(nèi)容嚴(yán)重缺失。

　　學(xué)?？萍冀逃牡诙€陣地是科技類選修課程或科技類社團(tuán)，如三模、編程、無人機(jī)等。此類課程國家沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各校自行規(guī)劃設(shè)計(jì)，基本以與競賽有關(guān)的項(xiàng)目為主。這方面較為集中的問題，一是存在結(jié)構(gòu)性的缺失，如沒有材料、農(nóng)業(yè)與生物科技、醫(yī)療科技、機(jī)械等關(guān)系國計(jì)民生的重要領(lǐng)域；二是缺乏進(jìn)階的課程，既缺學(xué)段內(nèi)的進(jìn)階，也缺不同學(xué)段之間的進(jìn)階，不利于拔尖創(chuàng)新人才的早期發(fā)現(xiàn)與培養(yǎng)。

　　學(xué)?？萍冀逃牡谌齻€陣地是科技節(jié)。隨著國家對科技教育越來越重視，學(xué)校也開始重視科技節(jié)這一能激發(fā)廣大學(xué)生對科技創(chuàng)新興趣的教育形式。這是件好事，但策劃科技節(jié)的教師團(tuán)隊(duì)常常為確立每年活動的主題而苦惱。主題的不斷變化，增加了策劃的難度，同時也不利于工程技術(shù)所需要的迭代意識和能力的培養(yǎng)。

　　總之，近年來科技教育取得了很大的進(jìn)展，但仍有較大的提升空間。

　　開設(shè)縱向貫通的科技教育類課程

　　要想解決科學(xué)課程中科技教育分量不足的問題，有效辦法之一是設(shè)置縱向貫通、自成體系的科技教育課程。2025年11月，教育部等七部門聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于加強(qiáng)中小學(xué)科技教育的意見》中也提出，要在一至九年級開設(shè)科技類課程。

　　開設(shè)科技類課程的邏輯起點(diǎn)是先要確定課程目標(biāo)，即回答為什么要開設(shè)這門課程及課程的使用對象等問題。開設(shè)科技類課程的目標(biāo)有二：一是提升中小學(xué)生的科技素養(yǎng)?？茖W(xué)、科技雖一字之差，但兩者還是有很大的區(qū)別。科學(xué)面對的是自然世界，科技面對的是人工世界。科學(xué)探究的目的是認(rèn)識大自然萬物的運(yùn)行規(guī)律及對規(guī)律作出機(jī)理解釋；科技（工程技術(shù)）的目的是造物，以滿足人類生存之所需?？茖W(xué)探究的過程是從具體到一般，運(yùn)用的是理論思維；工程技術(shù)實(shí)踐的過程是從一般到具體——創(chuàng)造性地運(yùn)用科學(xué)知識解決具體問題，運(yùn)用的是設(shè)計(jì)思維。科學(xué)教育的目的是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，科技教育的目的是培養(yǎng)學(xué)生的工程技術(shù)素養(yǎng)，這一素養(yǎng)是每個生活在現(xiàn)代社會的人必須具有的，與是否從事科技工作無關(guān)。

　　筆者認(rèn)可如下觀點(diǎn)：其一，工程素養(yǎng)對所有學(xué)生都是重要的，包括那些將來不會進(jìn)入工程技術(shù)領(lǐng)域的學(xué)生，因?yàn)樗艽龠M(jìn)學(xué)生多方面能力的形成，如動手能力、識圖能力、使用和維護(hù)科技產(chǎn)品的能力、解決問題的能力、評價(jià)科技產(chǎn)品的能力等。其二，發(fā)現(xiàn)對某工程技術(shù)領(lǐng)域始終感興趣且愿意投入的學(xué)生，他們是拔尖創(chuàng)新人才的后備隊(duì)。

　　開設(shè)科技類課程的第二步是要對科技素養(yǎng)“解構(gòu)”——確定它的組成要素。以下這些要素是不可或缺的：一是對工程技術(shù)本體的認(rèn)知，如對科學(xué)、工程、技術(shù)之間的區(qū)別與聯(lián)系的認(rèn)知，工程技術(shù)包含哪些重要的領(lǐng)域等；二是通識性技能，如識圖繪圖的技能、使用工具的技能、制作模型的技能、測試技能等；三是工程思維，如系統(tǒng)思維、籌劃思維、計(jì)算思維、評價(jià)思維等；四是工程設(shè)計(jì)流程，如明確問題、設(shè)計(jì)方案、實(shí)施計(jì)劃、檢驗(yàn)作品、改進(jìn)完善等。

　　科技素養(yǎng)組成要素可以作為編制科技課程標(biāo)準(zhǔn)邏輯框架的“主軸”，主軸的內(nèi)容可以按年級或?qū)W段由淺入深，形成螺旋上升的進(jìn)階。初階的內(nèi)容面向全體學(xué)生，進(jìn)階的內(nèi)容面向部分學(xué)生（選修或社團(tuán)），高階的內(nèi)容面向少數(shù)有潛質(zhì)的學(xué)生，這一金字塔式的科技課程框架構(gòu)想若能實(shí)現(xiàn)，既可以解決學(xué)?，F(xiàn)階段科技課程比較雜的問題，還可以為科技類課程提供編寫的依據(jù)。

　　建設(shè)橫向融合的科技教育生態(tài)

　　橫向融合包括兩個方面，一是構(gòu)建橫向融合的科技課程，二是構(gòu)建橫向融合的教育生態(tài)。

　　橫向融合的科技課程是跨學(xué)科課程。隨著時代的發(fā)展，科學(xué)與技術(shù)，這一對曾經(jīng)在兩條道上跑的車越來越緊密地交織在一起，成為密不可分的連體。又由于技術(shù)與數(shù)學(xué)有著緊密關(guān)聯(lián)，便有了早期STM（科學(xué)、技術(shù)、數(shù)學(xué)）科技類融合課程的嘗試，后來又加入了工程元素，成為今天炙手可熱的STEM。工程元素的加入，使科技學(xué)習(xí)明顯帶有了項(xiàng)目化的特點(diǎn)，即臨時性、獨(dú)特性和漸進(jìn)性，故STEM也就具有了項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的優(yōu)點(diǎn)：能活化課內(nèi)所學(xué)、鍛煉高階思維、培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣等。

　　項(xiàng)目的設(shè)計(jì)或選擇是學(xué)校要應(yīng)對的挑戰(zhàn)。不是所有的科技小制作、小發(fā)明都是項(xiàng)目化學(xué)習(xí)。一個好的項(xiàng)目，一定要與科學(xué)知識關(guān)聯(lián)，且關(guān)聯(lián)的領(lǐng)域越多越好。做一個被動式節(jié)能屋或一米小菜園，要比做一個投石機(jī)或泡泡機(jī)更好，因?yàn)榍罢呱婕岸鄠€領(lǐng)域的知識，后者卻有限。

　　橫向融合的科技教育生態(tài)指的是學(xué)校、社會、家庭等場域的融合。

　　學(xué)校是科技教育的主陣地，但不是唯一的陣地。用好科技場館、實(shí)踐基地、科研院所等社會資源，可以使其成為科技教育的助推器。為確保目標(biāo)方向一致，學(xué)校應(yīng)該擔(dān)負(fù)起領(lǐng)頭羊的職責(zé)：向社會與科技教育有關(guān)的機(jī)構(gòu)宣傳基礎(chǔ)教育改革的理念及舉措，以便在培養(yǎng)科技素養(yǎng)而非專業(yè)教育上與學(xué)校形成共識；與這些機(jī)構(gòu)的工作人員一起研發(fā)科技課程，高質(zhì)量的課程加上真實(shí)情境中的實(shí)體資源，往往能起到“1+1﹥2”的效果。

　　筆者曾在一個農(nóng)業(yè)研學(xué)基地建了一個“穿梭農(nóng)場”和少兒農(nóng)科院，讓學(xué)生在體驗(yàn)傳統(tǒng)、現(xiàn)代、未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的同時，還通過農(nóng)業(yè)設(shè)備、農(nóng)藥化肥、良種培育等影響農(nóng)業(yè)文明的三條線索與物理、化學(xué)、生物學(xué)等知識建立有機(jī)的聯(lián)系，真正實(shí)現(xiàn)了勞動體驗(yàn)、科技學(xué)習(xí)一舉兩得。

　　家庭也有許多科技學(xué)習(xí)資源。以廚房為例，灶具、炊具、餐具等都是科技工作者的智慧結(jié)晶，每一樣都可以作為科技學(xué)習(xí)的載體。據(jù)此，我們可以編寫“廚房里的科技”“陽臺上的科技”等。當(dāng)學(xué)生對家里各種人造物是否能滿足人的需求、如何改進(jìn)等問題產(chǎn)生興趣時，就是他們創(chuàng)造力爆發(fā)的契機(jī)。

　　中國有約兩億中小學(xué)生，如果都能成為具有科技素養(yǎng)的人，復(fù)興中華之路還會遙遠(yuǎn)嗎？

　　（作者系南京師范大學(xué)教科院教授、教育部基礎(chǔ)教育課程改革南京師大研究中心副主任）

《中國教育報(bào)》2026年04月27日 第05版