新冠肺炎疫情影响下的科学教育——中国科学院学部第五届科学教育论坛在上海召开

赵 璐 刘 杨

（中国科学院科技战略咨询研究院）

2020年10月29日，由中国科学院学部科学普及与教育工作委员会、中国科学院科技战略咨询研究院与华东师范大学主办，中国科学院学部科普与教育研究支撑中心、华东师范大学教育学部、《科学与社会》编辑部共同承办的中国科学院学部第五届科学教育论坛于上海成功举办。中科院学部科学普及与教育工作委员会主任杨玉良院士主持了此次会议，华东师范大学袁振国教授参与主持了主题报告环节，华东师范大学教育学部裴新宁教授参与主持了国内外专家对话讨论环节，中国科学院学部工作局王笃金局长、华东师范大学李志斌副校长分别为大会致辞。

会议邀请5位主题报告专家和7位来自国内外的圆桌对话专家围绕“新冠肺炎疫情影响下的科学教育：问题与启示”这一主题，结合各自工作相关实践经验，对科学教育的现状以及后疫情时代科学教育的形式变革展开了讨论与展望。来自香港科学院、剑桥大学、中央教育科学研究院、清华大学、北京大学、中国科学院大学、上海国际问题研究院、华东师范大学、复旦大学、上海交通大学、北京师范大学、上海科技馆以及上海各中学等单位的70余位专家学者，在会上就后疫情时代的教育和创新实践等问题进行了深入探讨，并就后疫情时代我国科学教育的发展提出了各自的真知灼见。

中国教育科学研究院王素研究员以“后疫情时代的科学教育”为题，对中国科学教育的现状与问题，以及后疫情时代科学教育的特征、变化以及推进方向等内容进行了解读分析。她提出，数字化基础设施建设在后疫情时代变得更为重要。在未来人机共存的时代，劳动者应该具有分析问题、思考问题、与人合作、与人交流以及解决复杂问题的能力才能适应新的生产方式，而这些技能是我们目前学校教育应该赋予学生的，也是未来后疫情时代中需要重点关注的。

北京大学李晓明教授以“计算思维的普及以及人才辈出的土壤”为题探讨了计算思维在人才培养中的重要性。李晓明教授认为，无论现在还是未来，人类面临的主要问题已经发生了复杂而深刻的变化，这些变化有两个特征：一是涉及学科交叉，二是关乎大数据与云计算等。这意味着在坚持培养计算机专业人才的同时，计算思维作为一种通识教育同样要得到重视，我们的教育事业必然要做出有效的响应，否则我们的人才就会缺乏竞争力，国家就会缺乏创新力。

上海国际问题研究院原院长杨洁勉教授以“中美战略竞争下的科技关系趋势刍议”为题，就中美之间的战略竞争关系以及科技关系的发展趋势进行了解读。杨洁勉教授指出，我们正处在新的战略环境之中，美国视中国为主要战略竞争者，一直试图打压中国这个新兴大国，科学技术也正在成为其日益重要的打压领域。对此，中国可以从三个方面做出应对：第一，我们要在总体国际关系之下处理好中美两国的科技关系；第二，以科技关系促进总体国际关系，从低政治和低敏感度的领域和项目开启合作；第三，重新审视中国科技“赶超”的阶段性目标，既要有超常规发展的决心，也要有事缓则圆的智慧。

华东师范大学第二附属中学娄维义副校长基于自身多年的教学经验，从问题、认识、做法和成效四个方面介绍了其对中学阶段创新人才早期培养的实践与看法。他认为当今中国面临的很多经济发展以及产业转型困境归根结底是由于创新人才匮乏，特别是顶尖创新人才较少。创新人才培养需要考虑创新人格素养、创新能力素养和较健全的知识结构素养三个维度，三者缺一不可。

北京师范大学科学教育研究院院长郑永和教授报告了关于“我国科学教育发展战略研究”的主要研究成果。郑永和教授认为，当前学生对科学相关职业的期待与选择意愿随着年龄的增长持续下降，这已经成为国家创新发展的重大隐患，这个问题如果不能得到及时有效的解决，创新人才队伍的建设将成为空中楼阁。郑永和教授提出了相关建议，包括要高度重视科学课程的重要作用，将科学课作为与语数外等同样重要的基础课程；要创新科学教育教师的培养途径，完善科学教育师资的生态网络和专业队伍建设；要制定相关政策和制度，助力基础教育阶段的拔尖人才培养等。

在国内外专家圆桌讨论环节，华东师范大学袁振国教授提出，要结合认知和非认知两个方面来考察和培养学生的完整人格，主要包括五大维度，即责任表现、情绪控制、合作性、思想开放性和人际交往。联合国教科文组织自然科学项目主管Philippe Pypaert先生通过在线方式参与了讨论，他指出欧洲多国仍然处于疫情之中，线下授课受到极大影响，而科学教育常常是需要现场教学才能达到很好的效果。清华大学刘兵教授指出，新冠肺炎疫情带来的病毒、疫苗、隔离以及社会伦理等一系列话题，为大学通识教育中的科技与人文课程提供了新的思考素材。陕西师范大学张宝辉教授认为，在线学习和新技术的帮助可以使学生更多地专注于理解和思考，但是在线教学同时也在诸多方面面临巨大的挑战，包括难以营造有效学习环境，在线科学教育缺乏资源和研究，科学教师缺乏培训，以及在线的实验教学很难开展等四大方面。

英国剑桥大学的Keith Taber教授也通过在线方式参与了对话讨论，分析了疫情给学校科学教育带来的威胁，指出现阶段很多课程无法实现连续性。在线教学丢失了部分学生与教师思想交互、观察以及探究的过程，因此不可避免地对科学教育的教学质量产生影响。中国科学院外籍院士徐立之先生通过在线方式参与了对话讨论。他强调，有内在动力的探究学习和终身学习是非常重要的，学习科学的人才要同时兼具人文和社会科学素养。阿里巴巴集团学术合作总监陈骞先生分享了阿里云全面支持高校教育科研发展的一些做法，包括通过钉钉软件帮助一批高校课程上线，与四川大学合作进行古籍数字化，免费提供算力给学生在家进行科学研究，提供创新研究计划资助等。

在会议的讨论环节中很多与会专家分享了自己的见解和想法。中国科学院院士武向平先生提出，目前随着年级升高，学生好奇心逐渐磨灭的现象可能是教育和高考体制的问题，依靠单一部委的力量很难解决，多部委联合起来才有可能推动问题的解决。科学教育的主战场依然在学校。中小学科学教师目前不受重视，待遇不好，导致队伍规模小而且留不住人才，这需要寻求系统的解决办法。华东师范大学裴新宁教授通过调研发现我国科学课的课时严重不足，效果不好，师资缺口较大等问题。南京师范大学的郝京华教授认为，仅仅依靠学校课时去培养孩子的科学素养是远不够的，应该提出一个大科学教育观概念，向校外延伸，让各领域课内、课外的人能够在一起研究这些问题，才能把科学教育做好。上海七宝中学附属鑫都实验中学常务副校长黄岳辉认为，尽管科学教育相关的社会资源进入到学校里面的渠道比较缺乏，但还是有一些企业愿意跟中小学合作，只是合作双方需要投入大量的精力来设计中小学生乐于接受的课程。上海市实验学校陈慧书记提出，我们目前正在共同探讨营造一个科学教育的生态系统。大学，尤其是师范院校，对未来将从事教育行业的学生的科学素养培养是非常重要的。

中科院学部科学普及与教育工作委员会主任杨玉良院士在总结中指出，新冠肺炎疫情改变了教育形式，使得在线教育更加普遍，但是这也带来一系列需要我们深入思考的问题。疫情改变了国与国之间的关系，这对中国乃至整个世界的科学技术交流都产生了巨大的影响，因而我们的科学教育应该做出相应调整。近期提到的“卡脖子技术”、“中国基础科学原创性不够”等问题的根源出在我们的科学教育上。我国在技术方面的发展很迅猛，但在基础科学原理上的发现却非常有限，这需要我们深入挖掘当前的科学教育还存在哪些问题。科学教育不应该仅仅局限于增加学生的知识，而是要通过科学活动和科学探究，让学生对科学有更深入的理解，同时对科学精神、科学思想、科学方法有更深的体会。杨玉良院士指出，任何一个文化的发展都是来自于不同文化之间的碰撞以及相互吸收。我们可以通过人民的聪明才智，对我们的文化进行一定的改造，将科学文化作为一种现代文明引入到我们日常思维中来。