培育教师科学精神，推进高质量教师队伍建设

洪志忠　余增弦

【摘 要】将科学精神纳入教师培养过程是新时代高质量教师队伍建设的内在要求。科学精神是一种现代化思维方式，是所有学科共同的教育目标，是教师专业成长的底色。当前，将科学精神纳入教师培养过程需要构建全链条的教师培育体系，深化师资培育的供给侧改革，畅通学校科教融合的外循环。提升在职教师培训的质量、在教育科学研究中锤炼教师的科学思维方式，是培育教师科学精神的可能途径。

【关键词】科学精神 教育 教师专业成长

全民科学素质的提升是造就拔尖创新人才的动力源，也是时代赋予全体教育工作者的重要任务。2021年，国务院印发《全民科学素质行动规划纲要（2021—2035年）》（以下简称《纲要》），积极响应建设世界科技强国和社会主义现代化强国的时代需求，提出“以践行社会主义核心价值观、弘扬科学精神为主线”，实施青少年科学素质提升行动，在教师科学素质提升行动中将科学精神纳入教师培养过程。具有科学精神的科学教师队伍不仅是高质量科学教育的基础，也是整体提高教育教学质量的关键。准确理解“将科学精神纳入教师培养过程”并将其融入日常教育教学的实践生活，成为教师专业发展的一个重要命题。

一、科学精神与教育

将科学精神纳入教师培养过程首先要理解什么是科学精神。对于科学精神的内涵，不同的学者和利益相关者从各自的立场给出了不同的答案。从科学史研究的角度，吴国盛认为科学精神的本质就是理性的精神和自由的精神。它源于古希腊文明特殊的思维方式，关注知识和真理的确定性和内在推演；知识的实用性和功利性并非科学精神的直接追求［1］。基于此，他认为近代中国以来对西方科学的接受主要是以富国强兵、民族振兴为功利诉求，并呼吁如果中国要引领世界文明未来的发展方向，就不能耽于单纯功利主义的科学观，而要真正培育科学精神［2］。但从当前的现实语境来看，在中国弘扬科学精神是与国家的战略需求密切相关的，目的在为全面建设社会主义现代化强国提供基础支撑，因此科学精神往往与关键的科学知识、科学能力同向而行，强调理论与实际相结合。《中华人民共和国科学技术进步法》就明确规定“学校及其他教育机构应当坚持理论联系实际，注重培养受教育者的独立思考能力、实践能力、创新能力，以及追求真理、崇尚创新、实事求是的科学精神”。再者，从教育研究的角度来看，科学精神是学生发展核心素养的关键要素。中国学生发展核心素养将科学精神列为六种核心素养之一，包含了理性思维、批判质疑和勇于探究三个基本要点［3］。由以上对于科学精神的解读，我们可以总结出科学精神与教育的若干重要的内在关联。

科学精神是一种现代化的思维方式。一谈到科学，人们脑海里浮现的往往是人工智能、大数据、光刻机等耳熟能详之物；一谈到科学教育，第一反应也常是编程、机器人等项目。但科学不仅仅是具象的科技产品，科学教育也不只是知识的学习和技能的操作。正如高端科技产品的出现离不开理性质疑、勇于创新、求真务实、包容失败的创新文化建设，我们的教育若要培养拔尖创新人才，更要关注如何在教育实践中鼓励学生不唯上、不唯书、不唯师、不唯一，培养学生唯实、唯真、唯新的思维方式。

科学精神是所有学科共同的教育目标。科学教育是科学精神传播的重要途径，但不是唯一的载体；科学教师是培育学生科学精神的引领者，但不是唯一的参与者。核心素养是此次基础教育课程改革的主线，科学精神是其中重要的一个内容。核心素养关注个体在面对复杂的、不确定的现实生活情境时，综合运用学科知识、观念、方法解决实际问题所表现出来的关键能力、必备品格与价值观念。科学精神就是关键能力、必备品格与价值观念的集中体现。以科学精神素养中的“批判质疑”为例，它强调“具有问题意识；能独立思考、独立判断；思维缜密，能多角度、辩证地分析问题，做出选择和决定等”［4］。我们很难说只有科学、数学、物理、化学、生物学、信息科技课程才能培养学生批判质疑的精神，语文、道德与法治、外语、劳动等课程不承担该教育目标的任务。因此，培育学生的科学精神需要全员育人、全程育人、全学科育人和全方位育人。

科学精神是教师专业成长的底色。从宏观层面看，强国必先强教，强教必先强师。培养学生的科学精神和科学素养是国家实现创新发展的重要举措，必然离不开一支具备科学精神的高素质教师队伍的支撑。这也是《纲要》将“实施教师科学素质提升工程”作为“青少年科学素质提升行动”重要内容的原因。从微观层面上看，教师日常的教育教学实践活动离不开科学精神的底层逻辑。既然科学精神是一种思维方式，各个学科的教师在为什么教、教什么、如何教、如何评等教育教学实践问题上，都需要运用科学的思维方式认识教育问题、解决教育问题。崇尚真知、尊重事实和证据、勇于探究等科学精神不仅是对人才培养目标提出的要求，也是对教师专业成长提出的挑战。

二、构建全链条的教师培育体系

此次《纲要》提出“将科学精神纳入教师培养过程”，除了强调科学精神的重要性，另一个重点是“纳入教师培养过程”。什么是“过程”？过程意味着教师科学素质提升工作要贯穿于教师培育的全链条，其中涉及师资职前教育和教师职后培训的贯通、校内科学教育和校外科学教育资源的整合等一系列的关键问题。

第一，深化师资培育的供给侧改革。当前，我国科学教师队伍供给能力严重不足，结构性矛盾突出。从量的角度看，有研究显示2017-2023年间，平均每年科学教师的缺口为12.8万人，如果按当前的供给模式，到2027年师资缺口仍将有大约3.5万人。从质的角度看，“科学是语文老师教的”成为小学科学教育的基本常态。一项大规模调查显示，多达32.3%的科学教师的专业背景是文科，其中汉语言文学专业背景的教师占比为23.6%［5］。要纾解科学教师队伍的结构性矛盾，从供给侧一方来看，要继续发挥师范类高校的作用，同时要进一步支持综合性大学投入师范教育的赛道。在师范类高校方面，入口端要吸引更多优质生源报考师范专业，扩大科学教育本科专业的招生规模；过程端要升级人才培养方案、优化科学教育课程体系建设、强化科学类课程的教学实践，从而提高科学教师的人才培养质量。在综合性大学方面，可以发挥学科门类齐全的优势，在本科阶段为有志于教育事业的学生提供教育学类课程模块和辅修专业，同时在条件成熟的情况下，重点培养专业型研究生。可喜的是，近日教育部印发了《关于实施国家优秀中小學教师培养计划的意见》，支持30所“双一流”建设高校遴选优秀理工科应届本科毕业生攻读理学、工学门类研究生或教育硕士，同时遴选在读理工门类的研究生，培养一批研究生层次高素质科学类课程教师。同时，教育主管部门可综合考量建立科学教师专业标准和课程标准体系，指导科学教师的培养过程，夯实科学教师的入职门槛［6］。

第二，畅通学校科教融合的外循环。教师科学精神的培育离不开高校、科研院所、企业、社会团体等科学共同体的协同合作，需要在与其他科技工作者的合作交流中形成。《纲要》明确提出“建立校内外科学教育资源有效衔接机制”。具体来说，鼓励高校和科研院所的科学教育资源与基础教育学校开放共享，激发以科学家为代表的科技工作者走进校园；中小学校可充分利用科技馆、博物馆、少年宫、高新技术企业等校外科技教育场所开展动手实践、参观学习、交流体验等活动。从实践经验来看，目前各地也涌现了一些创新性的举措。例如，东莞市将中小学生科技节打造成特色城市节日、举办每月一主题科学探秘活动、建立科普副校长制度、整合当地的科普研学资源等。教师在参与科教融合的过程中能够更好地利用校外丰富的科学教育资源，与校外科技工作者进行思维的碰撞和经验的分享，开发科学类共享课程。总之，暢通校内外的科教融合有利于教师在开放的环境中提升自身的科学素养和课程教学实践能力，默化科学精神。

三、提升在职教师培训的质量

如果说前述职前科学教师的培养属于过程前端、科教融合属于环境资源支持系统，那么在职教师需要在专业生活中有若干有效的抓手来实现自身科学精神的滋育成长。就实践而言，提升在职培训的质量显得尤为关键。

虽然旨在提升科学教师素养的在职培训活动日益受到重视，但当前培训在内容和形式方面仍存在较大的提升空间。一项调查研究显示，自工作以来没有参加过专业培训的科学教师占比超过四分之一；培训内容单一，以教材为主，概念和规律教学内容居多，科学学科方法、前沿领域和实验教学等学科专业内容不足［7］。针对这些问题，科学教师培训可以从培训的理念、内容、形式等方面加以改进。

在理念方面，科学教师的培训和教师的科学培训双线发力。科学教师的培训指传统培训的对象主要是担任科学课程的教师；教师的科学培训指除了科学教师，要关注其他学科教师在科学精神、科学知识、科学方法等素养的提升。一方面，我们要继续加大科学教师培训的投入力度，特别要关注非理工科专业背景科学教师的发展需求；另一方面，科学精神是一种思维方式，是所有学科共同的教育目标，那么其他学科的教师同样也是科学精神传播的承担者。适度拓展科学教育培训的对象，将其他学科的教师纳入其中，对于提升教师队伍整体的科学素养具有重要价值。

在培训内容方面，要精准设计科学教师培训的课程体系，拓展培训的内容。科学教师培训内容要避免过度拘泥于教材，使教师学习流于浅表化。我们可以根据《教师专业标准（试行）》和《教师教育课程标准（试行）》对科学教师的能力结构进行“画像”，根据地情、校情和师情，设计科学教师培训的内容或有针对性地选择相应的培训机构和师资。例如，为非理工科背景的科学教师提供科学史、科学方法论等与科学精神密切相关的内容模块；根据核心素养教育改革的理念，加强教师跨学科、项目式、问题解决等教学法的培训；注重提高教师在信息化环境下数据素养的提升。培训的内容既要在传统“技”的层面继续精进深挖，更重要的是在“道”的层面提升教师在教育教学活动中浸透科学精神的能力和素养。

在培训形式方面，要丰富科学教师多元培训方法，开拓培训的资源。除了传统的专家讲座，我们还可以更多地采取沙龙、工作坊、现场调研、合作研究等形式。同时，“走出去，请进来”，与高校、企业、校外科学教育机构开展合作，采取场景式、体验式、沉浸式培训。例如，近年来教育部与中国科学院合办的全国科学教育暑期学校，通过专题讲座、现场教学、探究实践等方式，介绍国内外科技前沿发展动态，突出科研过程与科研方法开展现场教学，强调跨学科融合的理念与实践，推动科技资源向课堂资源转化，提升科学教育能力水平。此外，我们可以进一步利用好在线教育资源，发挥国家教育资源公共服务平台、国内外慕课平台等在科学教师专业成长上的资源助推作用，通过技术赋能推动线上线下培训空间的融合。

四、在教育科学研究中锤炼科学思维方式

提升教师科学精神的另一个重要抓手是教育科学研究。《关于加强新时代教育科学研究工作的意见》提出，“鼓励支持中小学教师增强科研意识，积极参与教育教学研究活动，不断深化对教育教学改革的规律性认识”。其中，“科研意识”“规律性认识”都与科学精神密切相关。因此，提升教育科学研究的“科学”品质可以成为促成教师科学精神形成的可行路径。

第一，锤炼科学思维是中小学教师从事教育科学研究的目的之一。顾名思义，教育科学研究既是教育研究，也是科学研究。对于中小学教师来说，教育科学研究虽然主要针对教育教学中的实践问题，具有以应用研究、微观研究、教学研究、行动研究、校本研究为主的特点［8］，但这并不意味着要摈弃研究中“科学”的品质。首先，教育科学研究的目的在于探索如何科学施教。以教育科学研究中最为常见的形式之一——课题研究为例。课题研究是要鼓励教师探寻教育教学中若干可行的规律、原则、方法等，科学施教、有效施教才是目的。再者，课题研究本身就是一个渗透着科学思维方式的探究过程。如何选择有价值的研究问题？如何根据研究问题设计可行的研究方案？过程信息如何收集、分析、佐证……可以说，课题研究本身就体现了问题探究、逻辑自洽、证据意识等科学精神。然而，从中小学教师教育科学研究的实践看，总体呈现出想法有余、问题不足，经验有余、证据不足，观点有余、逻辑不足等缺陷。而这些缺陷需要在日常的教科研工作中更加注重科学精神的指导，做到在做中学、做中反思，才能真正提高教科研的科学品质。

第二，鼓励教师开展循证教研。传统教研往往局限于教师个人的经验之谈，往往缺乏相关的证据提供具有说服力的解释，导致“研”的分量降低。“循证”是扭转这一缺陷的可能路径。循证研究肇始于医学领域，并影响到教育领域，其中的“证据”指能够支持教师进行教育教学决策，并经过科学研究验证过的结论。证据可以包括有关学生学习的证据、教学方法与策略的证据、评价方法与工具的证据等不同类型［9］。循证教研要解决的是传统教研中“萝卜炒萝卜还是萝卜”的困境，其关键是基于证据做出教学和学习改进的判断和行动。这与科学精神中实事求是、独立判断的底层逻辑是共通的。循证教研追求证据与经验、研究与实践相互融通、共存而生（见图1）。具体而言，循证教研始于对于教育教学问题的诊断，设计基于证据的研究方案，通过课堂观察、问卷调查、访谈等方式收集相应的证据，在多元主体的审议中，对习以为常的经验进行挑战，从而改善教学实践。通过强调证据意识，将科学精神贯穿于教学研究的始终，可以提高教学研究的科学含量，对教师树立科学精神起到支持作用。

综上所述，培育科学精神是推进高质量教师队伍建设的重要内容。将科学精神纳入教师培养的全过程是一个系统的工程。其中，既涉及营建尊重科学、理解科学的社会文化氛围，又包含师资培育制度的优化改进和培训质量的提升。同时，科学精神是教师专业成长的底色，只有当科学精神成为教师基本的生活方式和思维习惯时，科学精神方能在教育教学生活中扎根成林。

参考文献：

［1］［2］吴国盛.什么是科学［M］.广州：广东人民出版社，2016：116，304.

［3］［4］林崇德.构建中国化的学生发展核心素养［J］.北京师范大学学报（社会科学版），2017（01）：66-73.

［5］郑永和，杨宣洋，王晶莹，等.我国小学科学教师队伍现状、影响与建议：基于31个省份的大规模调研［J］.华东师范大学学报（教育科学版），2023（04）：1-21.

［6］管培俊.将科学精神深度纳入教师培养过程［J］.中国高教研究，2022（09）：1-6.

［7］王震，周丹华，卢婧，等.我国小学科学教师培训现状、问题及发展建议［J］.中小学管理，2023（01）：52-55.

［8］李冲锋.教师如何做课题［M］.上海：华东师范大学出版社，2013：9-11.

［9］吴雨宸，宋萑，徐兴子.循证教研：指向教师实践性知识生成的教研转型［J］.教师教育研究，2023（01）：13-19.