人工智能時代
知識隨手可及
那么
科普還重要嗎?
依然非常重要
而且
不可或缺
習近平總書記指出:“科技創(chuàng)新、科學普及是實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展的兩翼,要把科學普及放在與科技創(chuàng)新同等重要的位置。沒有全民科學素質普遍提高,就難以建立起宏大的高素質創(chuàng)新大軍,難以實現(xiàn)科技成果快速轉化?!?/span>
科學素質是國民素質的重要組成部分,是社會文明進步的基礎?!度窨茖W素質行動規(guī)劃綱要(2021—2035年)》提出在“十四五”時期實施青少年科學素質提升行動,激發(fā)青少年好奇心和想象力,增強科學興趣、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,培育一大批具備科學家潛質的青少年群體,為加快建設科技強國夯實人才基礎。
為學習貫徹習近平總書記關于教育、關于科技創(chuàng)新的重要論述,落實立德樹人根本任務,《河南教育》(基礎教育)2025年第9期(總第667期)《校長圓桌會》欄目,以“數(shù)智時代,學校如何做好科普教育”為主題,邀請五位校長(書記)共同探討如何把科學普及放在與科技創(chuàng)新同等重要的位置,積極整合科普資源,豐富教育模式,努力提升中小學生的科學素質和創(chuàng)新實踐能力,促進學生健康成長、全面發(fā)展。

孔 薇
鄭州高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)實驗小學校長

孫永杰
開封市第二師范附屬小學校長

晁明芳
鶴壁市淇濱小學黨總支書記

王 建
南陽市第一完全學校小學部黨支部書記、校長

劉成海
永城市第三初級中學黨支部書記、校長

中共中央辦公廳、國務院辦公廳《關于新時代進一步加強科學技術普及工作的意見》指出,學校要加強科學教育,不斷提升師生科學素質,積極組織并支持師生開展豐富多彩的科普活動。
那么,在強國建設背景下,學校是如何將科普教育融入學校教育教學的?請各位介紹一下學校的思路與措施。
孔薇:我們高新區(qū)實驗小學精心開發(fā)了“基礎型課程+拓展型課程+研究型課程”三個不同層次的課程群,努力打造“項目式學習+研究型學習+社會實踐”科學育人鏈,實現(xiàn)科普教育全學科滲透。
其中,基礎型課程以單元大任務為載體,聚焦真實情境下問題的解決。以社團為載體的研究型課程,將全國發(fā)明大會等賽事的評審標準轉化為可操作的課程模塊,形成了“選題—研究—參賽—反思”的閉環(huán)學習系統(tǒng)。拓展型課程以項目式學習為載體,聚焦真實問題的解決。例如,學校聯(lián)合高校、企業(yè)建立跨學科課程共建機制,開發(fā)“大國糧倉”等跨學科課程。圍繞前沿主題組建跨校、跨學科研究小組,推動科普教育與跨學科教學深度融合。
晁明芳:淇濱小學深刻認識到課程是科學教育的核心載體,著力將科普教育深度融入日常教學,構建“基礎課程+校本特色課程”的立體化課程體系,實現(xiàn)科學教育的全覆蓋。下面主要介紹一下我校的科學校本課程特色。
《鄉(xiāng)土資源影像探索》校本課程以鶴壁當?shù)氐淖匀痪坝^、人文歷史和傳統(tǒng)工藝為素材,引導學生以科學視角認識家鄉(xiāng)、觀察家鄉(xiāng)。學生組成微電影創(chuàng)作小組,深入淇河濕地,運用生態(tài)知識采集水樣檢測酸堿度,分析水質對生態(tài)的影響;探訪??h泥咕咕作坊,探究黏土塑形、燒制過程中的物理與化學變化,并將科學探索融入微電影創(chuàng)作。從腳本撰寫到成片制作,學生全程參與各個環(huán)節(jié),其作品在國際科普影像大賽中獲獎,學生的綜合能力得到了極大提升。
…………

在數(shù)智時代,科普工作和公民科學素質教育也面臨新的挑戰(zhàn)與變革。
那么,學校如何以數(shù)字化賦能科學教育,創(chuàng)新科普教育形式,更好地培育學生的科學興趣與創(chuàng)新意識呢?
孫永杰:我們以數(shù)字化轉型為抓手,多維度賦能科學教育。打造“尚真實驗室”平臺資源庫,將60個經(jīng)典科學實驗錄制成短視頻,覆蓋一至六年級,如一年級的“會改變方向的箭頭”、六年級的“奧斯特實驗”等,學生可反復觀看規(guī)范操作,打破了課堂時空限制。
近年來,學校加大投入建設3D打印教室、機器人教室等數(shù)字化空間,新增校區(qū)機器人、智慧墻、氣象館互動裝置等,構建沉浸式學習環(huán)境,讓學生在機器人教室可編程操控機械臂,在氣象體驗中心可模擬氣候變遷。學校還引入人工智能技術,借鑒高校CUPT開放實驗模式,鼓勵學生自主設計實驗,如利用傳感器探究植物生長規(guī)律,通過AI算法分析數(shù)據(jù),提升創(chuàng)新思維;借助“人體解碼”“星空求索”等主題數(shù)字化內容,模擬太空場景,讓學生直觀感受科學魅力,激發(fā)探索欲。
劉成海:我校人工智能應用以“賦能教學、激活體驗、突破邊界”為核心思路,通過硬件筑基、教師賦能、場景拓展三個維度融合推進科普教育。
硬件建設上,學校除了建設創(chuàng)客教室、激光雕刻室、烘焙室、標本室,還在成為國家首批科學教育實驗校后,又投資60萬元建設科學探索中心,投資30萬元建設人工智能實訓室,讓學生在AI應用、智能編程、虛擬實驗等深度體驗中感受智能科技的神奇。
教師賦能上,學校先是組建了AI學習團隊攻關DeepSeek等軟件應用,再分教研組開展全員專項培訓,又邀請北師大朱立新博士進行專題培訓;接著,為技術骨干教師提供個性化學習材料,生成差異化教案,實現(xiàn)作業(yè)“秒批+解析”。
場景應用上,課堂上,教師將AI工具精準匹配學情,如為學生推送適配的科普閱讀材料等;課堂外,師生可以突破時空限制,如學生可以線上預約科學探索中心科普打卡,教師通過抖音等平臺傳播實驗短視頻,讓科學教育借智能技術觸達更廣闊場景。
…………

教育部辦公廳印發(fā)的《中小學科學教育工作指南》指出,實施中小學科學教育工作,要有效統(tǒng)籌校內校外資源力量,推動校家社協(xié)同育人的科學教育生態(tài)系統(tǒng)更加完善。
那么,學校在科普教育中有哪些有效利用社會資源的經(jīng)驗呢?
王建:我校通過“五園三場”實踐網(wǎng)絡整合社會資源,開展“社會大課堂”,形成多元協(xié)同的科普教育格局。校內建設有農(nóng)耕園、百草園、百花園、百果園、百木園“五園”研學基地,同時依據(jù)氣象站數(shù)據(jù)開展“氣象耕讀”“藥食同源”等活動,讓學生記錄植物生長周期與氣象變化的關系,了解中醫(yī)藥性和氣候的關系,感知自然科學的奧秘。此外,學校還與南陽市氣象局、科技館、漢畫館等“三場”建立合作關系,開展館校研究,將專業(yè)氣象設備轉化為科普“教具”。
為實現(xiàn)家校協(xié)同教育,學校每兩周舉辦一次家長氣象科普講座,每月組織一次“行走的氣象科學”家庭實踐活動,家長與學生共同走進南陽市科技館開展氣象觀測體驗及探究制作活動。這種校家社協(xié)同模式,讓科普教育從校園延伸至社會,形成了“學習—實踐—應用”的完整鏈條。(《河南教育》(基礎教育))