當(dāng)今中國(guó)，科學(xué)教育受到前所未有的重視—作為人才培養(yǎng)的根基與路徑，科學(xué)教育的潛力將變成參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)、爭(zhēng)取國(guó)際話(huà)語(yǔ)權(quán)的實(shí)力。但科學(xué)教育不僅僅要在學(xué)校展開(kāi)，更應(yīng)該成為全社會(huì)的共同行動(dòng)，需要多部門(mén)、多機(jī)構(gòu)的共同努力！
科學(xué)家：要會(huì)講故事
科學(xué)教育是支撐人力資源強(qiáng)國(guó)和創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè)的重要舉措。如何高質(zhì)量推進(jìn)科學(xué)教育工作，是社會(huì)各界的核心議題之一。
科學(xué)教育與科學(xué)普及雖是兩個(gè)不同概念，但有若干相通之處，而“教育”二字的賦予，更讓科學(xué)教育承載了遠(yuǎn)超知識(shí)傳遞的職能。當(dāng)今的科學(xué)教育也正逐步突破單純的知識(shí)傳授范疇，轉(zhuǎn)向?qū)W(xué)生核心能力與綜合素養(yǎng)的全方位培育。一方面，教育過(guò)程注重引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)研究的方法，如觀(guān)察、實(shí)驗(yàn)、假設(shè)、驗(yàn)證等，培養(yǎng)他們的科學(xué)思維能力，包括邏輯思維、批判性思維和創(chuàng)造性思維。另一方面，教育過(guò)程同樣重視人文關(guān)懷和改善社會(huì)文化的功能：通過(guò)科學(xué)教育，學(xué)生能夠更好地理解世界和自身，能夠運(yùn)用科學(xué)思維理性分析應(yīng)對(duì)現(xiàn)實(shí)中的各種問(wèn)題，做出更有利于自身和社會(huì)的決策，在提升個(gè)人生活質(zhì)量、豐富精神需求的同時(shí)，推動(dòng)社會(huì)文化向更健康、更理性的方向演進(jìn)。
相較科學(xué)普及，科學(xué)教育更加聚焦科學(xué)素養(yǎng)的目標(biāo)，側(cè)重對(duì)科學(xué)精神的培育和熏陶。但在這一過(guò)程中，我們面臨的一個(gè)重要問(wèn)題是：如何讓科學(xué)教育更有趣味、更易接受？
精彩的科學(xué)故事，是達(dá)成這一目標(biāo)的重要且有效的路徑之一，這是因?yàn)槿祟?lèi)的教育雛形，實(shí)則深植于動(dòng)物界的本能傳承，當(dāng)人類(lèi)祖先在演化中創(chuàng)造出復(fù)雜的語(yǔ)言系統(tǒng)之后，以故事為核心的高效的知識(shí)傳承方式，直接推動(dòng)了人類(lèi)教育能力的全方位提升。
無(wú)論是經(jīng)典的科幻電影、科普電視作品，還是科普書(shū)籍，都離不開(kāi)好的故事。《侏羅紀(jì)公園》系列電影的巨大成功，點(diǎn)燃了青少年對(duì)科學(xué)的興趣，其中不少人因此投身科學(xué)事業(yè)。例如著名的華裔生物學(xué)家張鋒，12歲的時(shí)候，在一堂分子生物學(xué)課上觀(guān)看了《侏羅紀(jì)公園》，激發(fā)了他對(duì)恐龍及生物工程超乎尋常的興趣。已故的美國(guó)著名生物學(xué)家愛(ài)德華 威爾遜，更是一名“會(huì)講故事”的創(chuàng)作者，收獲了“既是世界級(jí)科學(xué)大師，又是偉大作家”的贊譽(yù)。
“求真務(wù)實(shí)、探索創(chuàng)新、理性質(zhì)疑”的科學(xué)精神，并非抽象的準(zhǔn)則，而是從一個(gè)個(gè)鮮活的科研案例中沉淀而來(lái)?？茖W(xué)家精神深深植根于中國(guó)科學(xué)家的歷史實(shí)踐與家國(guó)情懷，例如袁隆平先生就是一位兼具科學(xué)精神和科學(xué)家精神的典范。蘇聯(lián)時(shí)期的李森科否定經(jīng)典遺傳學(xué)，推崇獲得性遺傳，在20世紀(jì)50年代對(duì)我國(guó)的相關(guān)科研教學(xué)產(chǎn)生了不小的負(fù)面影響，然而袁隆平先生具有可貴的求真與質(zhì)疑精神，他從實(shí)際出發(fā)，堅(jiān)信孟德?tīng)?、摩爾根的遺傳學(xué)說(shuō)，最終在雜交水稻領(lǐng)域取得了偉大的成就。
目前，中小學(xué)階段的科學(xué)教育是社會(huì)關(guān)注的重點(diǎn)，但廣義上的科學(xué)教育邊界更為廣闊——它不僅面向各年齡段學(xué)生，更將成年群體納入其中，致力于實(shí)現(xiàn)全人群的科學(xué)素養(yǎng)提升。針對(duì)多元人群的分階段培育，科學(xué)教育的目標(biāo)與特點(diǎn)有所不同，但有一項(xiàng)核心共性目標(biāo)從未改變，那就是怎樣最大限度留存人們的好奇心與探索欲，使其轉(zhuǎn)化為受教育者終身學(xué)習(xí)的持久原動(dòng)力。這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，離不開(kāi)富有感染力的傳播載體，而優(yōu)質(zhì)的科學(xué)故事打破了年齡與認(rèn)知層次的界限，是極具普適性的選擇。
（作者：周忠和、栗靜舒，分別系中國(guó)科學(xué)院院士，中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所研究員；中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所高級(jí)工程師）
科研機(jī)構(gòu)：做好科學(xué)教育加法
加強(qiáng)科學(xué)教育不是單純的教育議題，而是回應(yīng)“錢(qián)學(xué)森之問(wèn)”、關(guān)乎國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力與民族創(chuàng)新能力的戰(zhàn)略任務(wù)，更是為關(guān)鍵科技領(lǐng)域擺脫“跟跑”困境的重要舉措。
科學(xué)教育為科學(xué)研究輸送人才，科學(xué)研究為科學(xué)教育提供真實(shí)場(chǎng)景和豐富資源。相比于單純的課堂教學(xué)，科研機(jī)構(gòu)通過(guò)提供真實(shí)的科研場(chǎng)景和實(shí)驗(yàn)設(shè)施，讓學(xué)生體驗(yàn)從假設(shè)提出到驗(yàn)證結(jié)論的完整過(guò)程，能夠大大縮短課堂與前沿知識(shí)的距離，解決教育與實(shí)踐脫節(jié)的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)“學(xué)會(huì)知識(shí)—會(huì)學(xué)知識(shí)—會(huì)用知識(shí)—學(xué)會(huì)思考—學(xué)會(huì)創(chuàng)新”的遞進(jìn)躍升，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、團(tuán)隊(duì)協(xié)作的綜合能力。
早在20世紀(jì)末，中國(guó)科學(xué)院就相繼批準(zhǔn)成立了“老科學(xué)家科普演講團(tuán)”和“北京青少年科技俱樂(lè)部”，近千位科學(xué)家獎(jiǎng)掖后學(xué)、甘當(dāng)人梯，用自身學(xué)識(shí)與熱忱點(diǎn)燃青少年科學(xué)夢(mèng)想，將前沿科學(xué)知識(shí)與科研思維融入科普和科學(xué)教育活動(dòng)，更是深度培養(yǎng)有志于科學(xué)事業(yè)且已顯露科學(xué)稟賦的優(yōu)秀高中學(xué)生，部分早期成員已成為國(guó)際科學(xué)前沿領(lǐng)軍人物。
除了以傳播知識(shí)為目的的科普活動(dòng)，作為國(guó)家級(jí)科研機(jī)構(gòu)，我們能不能做得更多？
在前置謀劃、早期探索的基礎(chǔ)上，中國(guó)科學(xué)院在2015年開(kāi)始系統(tǒng)化實(shí)施“‘科學(xué)與中國(guó)’科學(xué)教育”計(jì)劃。我們認(rèn)為，科學(xué)教育更注重實(shí)現(xiàn)“以科學(xué)知識(shí)為載體，傳授科學(xué)方法、培養(yǎng)科學(xué)思維”的綜合性目標(biāo)。為此，中國(guó)科學(xué)院打造了“羅梭江科學(xué)教育論壇”和“學(xué)部科學(xué)教育論壇”，旨在搭建跨界的交流合作平臺(tái)，有效促進(jìn)科研機(jī)構(gòu)、教育系統(tǒng)和社會(huì)科普教育機(jī)構(gòu)等部門(mén)的思想碰撞和成果互通。
在科學(xué)教育已成為學(xué)生必修課的情況下，提升任課教師的能力和水平是一件迫在眉睫的事。2022年，中國(guó)科學(xué)院進(jìn)一步深化與教育部的協(xié)同聯(lián)動(dòng)，共同啟動(dòng)了“科學(xué)教師素養(yǎng)提升”計(jì)劃，針對(duì)不同階段科學(xué)教師的能力需求，開(kāi)展“全國(guó)科學(xué)教育暑期學(xué)?！焙汀疤厣茖W(xué)教師研修班”。其中，“暑期學(xué)校”聚焦于為教師建立科學(xué)教育的基本認(rèn)知和理論基礎(chǔ)；“特色研修班”則緊扣學(xué)科重點(diǎn)與教學(xué)痛點(diǎn)，邀請(qǐng)科研人員手把手指導(dǎo)，幫助教師將專(zhuān)題知識(shí)轉(zhuǎn)化為課堂教學(xué)能力，將科學(xué)思維、方法論嵌入教師培訓(xùn)體系，協(xié)助打造研究型教學(xué)的師資隊(duì)伍；同步推出的百余節(jié)“科學(xué)公開(kāi)課”，則以線(xiàn)上線(xiàn)下聯(lián)動(dòng)形式，將優(yōu)質(zhì)科學(xué)教育資源推向全國(guó)，從供給端切實(shí)落實(shí)好“加法”。這些探索不僅惠及數(shù)十萬(wàn)青少年和教師群體，更形成了可復(fù)制、可推廣的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑瑸楦哔|(zhì)量科學(xué)教育提供有力支撐。
未來(lái)，中國(guó)科學(xué)院將繼續(xù)深度參與科學(xué)教育，系統(tǒng)布局、重點(diǎn)突破。在重點(diǎn)科學(xué)領(lǐng)域打造跨學(xué)科、可遞進(jìn)的研究性課程，強(qiáng)化問(wèn)題定義和解決能力；發(fā)揮野外臺(tái)站、天文臺(tái)、標(biāo)本館和博物館陣地作用，打造沉浸式科學(xué)感知場(chǎng)景，開(kāi)展專(zhuān)業(yè)性科學(xué)啟蒙活動(dòng)；搭建科學(xué)教育資源共享平臺(tái)，讓更多孩子看見(jiàn)科學(xué)、投身科學(xué)；踐行科學(xué)教育長(zhǎng)期主義，將長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃融入育人全過(guò)程，助推后備人才梯隊(duì)建設(shè)的良性循環(huán)格局。
“問(wèn)渠那得清如許？為有源頭活水來(lái)?！彪S著更多科研機(jī)構(gòu)的深度參與，我國(guó)必將形成可深度契合人工智能時(shí)代特征、具備靈活適應(yīng)能力與長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展?jié)摿Φ目茖W(xué)教育新生態(tài)，更多的孩子將在真實(shí)的科學(xué)探索中增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí)本領(lǐng)，在科學(xué)家精神浸潤(rùn)中成才報(bào)國(guó)，為中國(guó)式現(xiàn)代化匯聚源源不斷的創(chuàng)新力量。
（作者：周德進(jìn) 馬 強(qiáng)，單位均為中國(guó)科學(xué)院學(xué)部工作局；中國(guó)科學(xué)院學(xué)部工作局陳蕊、谷美慧對(duì)本文亦有貢獻(xiàn)）
科技場(chǎng)館：變“參觀(guān)熱”為“學(xué)習(xí)熱”
2025年暑期，公眾對(duì)科學(xué)的需求呈現(xiàn)前所未有的繁榮景象：遼寧省科技館單日接待量突破3萬(wàn)人次，創(chuàng)歷史新高；新疆科技館將閉館時(shí)間延至20點(diǎn)后，晚間客流占比達(dá)35%；中國(guó)科技館門(mén)票開(kāi)售即告罄——其中京外觀(guān)眾占比高達(dá)90%以上。
這種“一票難求”的現(xiàn)象，折射出公眾對(duì)科學(xué)教育的旺盛需求。
在全球化與科技革命的雙重浪潮下，科學(xué)教育的對(duì)象，不再只局限于青少年，而是擴(kuò)展到全年齡段、涉及全社會(huì)層面。通過(guò)加強(qiáng)科學(xué)教育的供給，可以培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才，為科技創(chuàng)新提供源源不斷的動(dòng)力，促進(jìn)社會(huì)的全面進(jìn)步，同時(shí)也可以促進(jìn)科技與文化的深度融合，形成新的創(chuàng)新模式和業(yè)態(tài)——在激發(fā)公眾興趣和熱愛(ài)、提升科學(xué)素養(yǎng)的同時(shí)，還可以通過(guò)文化創(chuàng)意、展覽展示、影視作品等多種形式，形成新的文化消費(fèi)熱點(diǎn)。
從這個(gè)角度而言，科技館已突破傳統(tǒng)科普?qǐng)鏊亩ㄎ唬蔀橐粋€(gè)城市科學(xué)文化的地標(biāo)和科學(xué)知識(shí)傳播的樞紐——“十四五”期間，全國(guó)科技館聯(lián)合行動(dòng)征集了3678項(xiàng)優(yōu)秀科學(xué)教育資源。中國(guó)科技館建設(shè)的科學(xué)教育網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，已入駐292個(gè)機(jī)構(gòu)，開(kāi)展直播課程694場(chǎng)，共享視頻課程300余節(jié)，極大豐富了科學(xué)教育資源。
配合國(guó)家“雙減”政策，中國(guó)科技館與北京市中小學(xué)校深入推進(jìn)“館校合作”長(zhǎng)效機(jī)制，為其提供豐富多彩的活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了科技館資源與學(xué)校課程的有機(jī)銜接。2021－2024年累計(jì)深度服務(wù)學(xué)校281所，覆蓋學(xué)生12萬(wàn)人次。2023－2024年，聯(lián)合23家地方科技館共同承辦，開(kāi)展了32期“館校合作中小學(xué)教師科學(xué)教育實(shí)踐能力提升”培訓(xùn)班，服務(wù)培訓(xùn)全國(guó)3615名中小學(xué)校及科技館科學(xué)教育人員。
然而，對(duì)比發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)科技館建設(shè)仍存在顯著差距：截至2024年底，全國(guó)達(dá)標(biāo)科技館總數(shù)雖較“十三五”末增長(zhǎng)58.84%至548座，但數(shù)量和質(zhì)量上仍有較大差距，特別是在人均擁有量和分布密度上，差距更為明顯。各級(jí)科技館在科普資源供給、教育活動(dòng)開(kāi)展、科研創(chuàng)新等方面資源配置效率不夠高。在展覽研發(fā)、教育活動(dòng)設(shè)計(jì)、特效影視創(chuàng)作等領(lǐng)域的創(chuàng)新潛力挖掘不夠。
未來(lái)，科技館體系服務(wù)范圍應(yīng)進(jìn)一步從以城市居民為主，拓展到面向全國(guó)城鄉(xiāng)居民、線(xiàn)上線(xiàn)下公眾，不斷送達(dá)、服務(wù)、扎根基層和農(nóng)村地區(qū)。
流動(dòng)科技館、科普大篷車(chē)及農(nóng)村中學(xué)科技館項(xiàng)目資源配置向偏遠(yuǎn)地區(qū)、邊疆地區(qū)、經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)傾斜，積極穩(wěn)步推進(jìn)科技扶智、農(nóng)村科學(xué)教育現(xiàn)代化等工作，為鄉(xiāng)村振興和農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
各地科技館應(yīng)積極探索建立館校合作長(zhǎng)效機(jī)制，鼓勵(lì)中小學(xué)到科技館常態(tài)化開(kāi)展“科技館里的科學(xué)課”，將優(yōu)質(zhì)校外科學(xué)教育資源擴(kuò)展至中小學(xué)。
在人工智能、新一代移動(dòng)通信等技術(shù)驅(qū)動(dòng)下，科技館也要加速數(shù)智化轉(zhuǎn)型。探索“人工智能賦能”路徑，開(kāi)發(fā)科技館智能體，推動(dòng)展陳交互、資源調(diào)配和知識(shí)傳播的智能化升級(jí)。通過(guò)泛在感知與互聯(lián)互通，實(shí)體館與流動(dòng)設(shè)施、各類(lèi)線(xiàn)上線(xiàn)下科普平臺(tái)形成網(wǎng)絡(luò)化布局，打破體驗(yàn)科學(xué)的物理空間限制。通過(guò)“破壁”融合科技、教育、文化資源，全國(guó)各地的科技館應(yīng)積極打造沉浸式科學(xué)文化體驗(yàn)場(chǎng)景，強(qiáng)化對(duì)受眾的科學(xué)思維與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，塑造科學(xué)精神的社會(huì)認(rèn)同。
站在新科技革命與產(chǎn)業(yè)變革的歷史交匯點(diǎn)，科學(xué)教育已超越傳統(tǒng)認(rèn)知范疇，構(gòu)建“政府引導(dǎo)—場(chǎng)館創(chuàng)新—社會(huì)參與”的協(xié)同機(jī)制，才能將“參觀(guān)熱”真正轉(zhuǎn)化為“學(xué)習(xí)熱”，最終實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)科技創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力、提升全民科學(xué)素質(zhì)的目標(biāo)。
（作者：郭 哲，系中國(guó)科技館館長(zhǎng)）
