科學教育是教育界和科技界乃至全社會的共同責任。教育部等十八部門《關于加強新時代中小學科學教育工作的意見》(以下簡稱《意見》)提出，要整合社會各方資源，健全大中小學及家校社協同育人機制，顯著提高科學教育質量。

中小學校內科學教育在整個科學教育體系中占據核心地位。作為學生接受科學知識、養成科學思維習慣和培養探究實踐能力的主要場所，學校科學教育的師資水平、教學與實驗資源、教學方法與策略、課程設置和教材選擇、評價與反饋機制以及學校管理和支持等因素相互作用，共同決定了科學教育的質量水平。其中師資建設，特別是科學教師專業化建設是影響校內科學教育質量的最關鍵因素。

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小學科學教師是決定校內科學教育質量的關鍵

“對科學興趣的引導和培養要從娃娃抓起”。小學科學教育對學生的科學興趣發展、科學觀念形成、科學方法掌握、科學探究實踐和科學精神培育起著奠基作用。培養孩子的科學興趣，讓他們保持好奇心、形成良好的學習習慣、樹立關鍵的意志品格，需要讓孩子們在科學探究實踐中深入學習和體驗。

近年來的國際學生評估項目和調查研究中，我國學生科學職業期望不高、問題解決與創新能力不足等問題引起廣泛關注。青少年了解科學知識，卻不知道科學知識從何而來，科學是什么、有何用、如何用。與此同時，科學課程改革持續推進，中小學科學教育越來越強調跨學科和綜合性，注重通過科學推理、科學論證和科學建模促進科學學習，強調基于技術與工程的設計實踐和真實情境的問題解決，以提高學生的動手能力和創新意識，持續豐富學生認識科學、理解科學、參與科學與體驗科學的機會。《義務教育科學課程標準（2022年版）》要求“創設良好的學習情境”“設計適宜的探究問題”“經歷科學探究以及技術與工程的實踐過程”等。這均表明，科學教師不能僅基于教材和學科知識開展科學課堂教學，還要通過綜合科學課程的教學讓學生理解什么是科學與怎么做科學，這就對科學教師的綜合素養提出了更高要求。

科學教師要懂科學、懂教育，深刻理解科學教育應該教什么、學生如何學習科學、教師如何教科學。即科學教師要對科學本質、科學方法、科學精神、科學與社會等有充分認識，對科學探究和工程實踐有真實經歷，對科學教學規律和人才成長規律有科學把握，才能具備較好的科學教學勝任力，才能有足夠信心去引導學生們走進科學。

小學科學教師儲備不足難以應對科學教育快速發展需求

我國小學科學教育主要以綜合科學課程形式開展，其基礎性、實踐性和綜合性對小學科學教師的科學素養和專業能力有較高要求。然而，當前我國小學科學教師的數量儲備與專業化水平難以匹配科學課程改革需求。2022年，全國小學科學專任教師24萬人，校均科學教師人數為1.61人/校，數量嚴重不足。從學歷層次來看，小學科學教師學歷以本科為主，還有32.41%是專科、高中及以下學歷，碩士研究生及以上學歷比例僅為2.69%，平均百所小學有碩士研究生及以上學歷教師4.32人。綜上所述，我國小學科學教師隊伍現狀與現實發展需求之間存在較大差距，小學科學教師隊伍的規模擴大和結構優化任重道遠。

此外，科學教師的專業不匹配問題十分突出。2021年底，教育部基礎教育教學指導委員會科學教學專委會在全國范圍內開展了覆蓋13.1名萬小學科學教師的調查。數據顯示，超過70%的小學科學教師為非理工科背景，教師的專業教學實踐能力、專業發展支持力度、實驗教學支撐條件等都亟待提升。小學科學教師對科學本質和科學探究實踐的理解與應用能力有限，對有效開展科學教學缺乏信心、自我效能感不足，不擅長以探究和實踐的形式開展科學教學。

發達國家將科學視為同母語和數學同等重要的核心學科，高度重視與科學教育發展相匹配的師資隊伍建設：新加坡、芬蘭等國都是在成績拔尖的畢業生中挑選科學教師；德國的師范生必須完成本科綜合學位教育和相應類型的碩士教育，再經歷1至2年的教育見習和實習訓練，并通過最后的教師資格考試才可以成為一名中小學教師；美國大約44%的公立小學教師擁有碩士學位或更高學歷，聯邦政府通過為STEM教師制定碩士學位計劃以提升科學教師專業素養。相較而言，我國小學科學教師隊伍供給不足、專業知識不強、專業素養不高等問題已經嚴重制約科學教育高質量發展，若不盡快加以扭轉，必將嚴重阻礙我國科技強國建設和科技事業的長遠發展。《意見》提出的“逐步推動實現每所小學至少有1名具有理工類碩士學位的科學教師”是一個振奮人心的宏大目標。做好科學教育“加法”，就是要在事關科學教育發展全局的關鍵問題上力爭突破，就是要緊抓小學科學教師隊伍專業化建設這個影響科學教育高質量發展的牛鼻子，實現我國科技創新人才培養全鏈條水漲船高的整體效應。

創新小學科學教師專業化培養培訓體制機制

《意見》準確把握住“強教必先強師”的理論邏輯、歷史邏輯和實踐邏輯，將小學科學教師專業化建設視作科學教育高質量發展的核心動力。《意見》提出的“逐步推動實現每所小學至少有1名具有理工類碩士學位的科學教師”的目標，是在科學教育碩士研究生供給有限前提下的改革創新，對小學科學教師隊伍的高水平發展提出了兩點要求，一是專業對口，二是學歷提升。

在小學科學教師培養方面，應創設職前科學教師實驗學習與教學的良好環境支持，提升理工科師范生實驗教學的積極體驗和價值認同。一是師范院校要積極發揮示范引領作用，開設科學教育本科專業、加大科學與技術教育類專業碩士研究生招生規模，增強科學教師人才培養方案的專業性和實踐性。二是師范院校積極引入高水平綜合性大學、理工特色高校，以及科研院所、科技場館、高新技術企業等科技資源，及時將我國科技創新成果轉化為理工科師范生培養資源，支持科技專家、中小學優秀科學教師到師范院校兼職，優化職前教師培養。三是擴充科學教師培養源頭，積蓄科學師資儲備力量，加強理工科背景科學教師供給。鼓勵理工科院校開辦教師教育專業，發揮自身學科優勢，重點培養中小學科學類教師。或者與師范院校合作開設教師教育課程，設置科學教師培養專項，鼓勵有志于從事中小學科學教育、工程教育的理工科學生學習師范專業，以優化中小學科學教育師資人才培養體系，從根源上解決科學教師數量不足、質量不高的問題。

在科學教師專業發展方面，要落實小學科學教師崗位編制、優化科學教師專業水平認證和覆蓋全國的分層分類培訓機制。將教師崗位設置、教師專業水平認證、教師進修機制、教師評價體系改革等作為在職教師隊伍建設的關鍵抓手，完善激勵機制，激發廣大教師參與科學教育的熱情。（教育部教師工作司司長 任友群；北京師范大學科學教育研究院院長 鄭永和）