新冠肺炎疫情影響下的科學教育
——中國科學院學部第五屆科學教育論壇在上海召開

趙 璐 劉 楊

（中國科學院科技戰略咨詢研究院）

2020年10月29日，由中國科學院學部科學普及與教育工作委員會、中國科學院科技戰略咨詢研究院與華東師范大學主辦，中國科學院學部科普與教育研究支撐中心、華東師范大學教育學部、《科學與社會》編輯部共同承辦的中國科學院學部第五屆科學教育論壇于上海成功舉辦。中科院學部科學普及與教育工作委員會主任楊玉良院士主持了此次會議，華東師范大學袁振國教授參與主持了主題報告環節，華東師范大學教育學部裴新寧教授參與主持了國內外專家對話討論環節，中國科學院學部工作局王篤金局長、華東師范大學李志斌副校長分別為大會致辭。

會議邀請5位主題報告專家和7位來自國內外的圓桌對話專家圍繞“新冠肺炎疫情影響下的科學教育：問題與啟示”這一主題，結合各自工作相關實踐經驗，對科學教育的現狀以及后疫情時代科學教育的形式變革展開了討論與展望。來自香港科學院、劍橋大學、中央教育科學研究院、清華大學、北京大學、中國科學院大學、上海國際問題研究院、華東師范大學、復旦大學、上海交通大學、北京師范大學、上海科技館以及上海各中學等單位的70余位專家學者，在會上就后疫情時代的教育和創新實踐等問題進行了深入探討，并就后疫情時代我國科學教育的發展提出了各自的真知灼見。

中國教育科學研究院王素研究員以“后疫情時代的科學教育”為題，對中國科學教育的現狀與問題，以及后疫情時代科學教育的特征、變化以及推進方向等內容進行了解讀分析。她提出，數字化基礎設施建設在后疫情時代變得更為重要。在未來人機共存的時代，勞動者應該具有分析問題、思考問題、與人合作、與人交流以及解決復雜問題的能力才能適應新的生產方式，而這些技能是我們目前學校教育應該賦予學生的，也是未來后疫情時代中需要重點關注的。

北京大學李曉明教授以“計算思維的普及以及人才輩出的土壤”為題探討了計算思維在人才培養中的重要性。李曉明教授認為，無論現在還是未來，人類面臨的主要問題已經發生了復雜而深刻的變化，這些變化有兩個特征：一是涉及學科交叉，二是關乎大數據與云計算等。這意味著在堅持培養計算機專業人才的同時，計算思維作為一種通識教育同樣要得到重視，我們的教育事業必然要做出有效的響應，否則我們的人才就會缺乏競爭力，國家就會缺乏創新力。

上海國際問題研究院原院長楊潔勉教授以“中美戰略競爭下的科技關系趨勢芻議”為題，就中美之間的戰略競爭關系以及科技關系的發展趨勢進行了解讀。楊潔勉教授指出，我們正處在新的戰略環境之中，美國視中國為主要戰略競爭者，一直試圖打壓中國這個新興大國，科學技術也正在成為其日益重要的打壓領域。對此，中國可以從三個方面做出應對：第一，我們要在總體國際關系之下處理好中美兩國的科技關系；第二，以科技關系促進總體國際關系，從低政治和低敏感度的領域和項目開啟合作；第三，重新審視中國科技“趕超”的階段性目標，既要有超常規發展的決心，也要有事緩則圓的智慧。

華東師范大學第二附屬中學婁維義副校長基于自身多年的教學經驗，從問題、認識、做法和成效四個方面介紹了其對中學階段創新人才早期培養的實踐與看法。他認為當今中國面臨的很多經濟發展以及產業轉型困境歸根結底是由于創新人才匱乏，特別是頂尖創新人才較少。創新人才培養需要考慮創新人格素養、創新能力素養和較健全的知識結構素養三個維度，三者缺一不可。

北京師范大學科學教育研究院院長鄭永和教授報告了關于“我國科學教育發展戰略研究”的主要研究成果。鄭永和教授認為，當前學生對科學相關職業的期待與選擇意愿隨著年齡的增長持續下降，這已經成為國家創新發展的重大隱患，這個問題如果不能得到及時有效的解決，創新人才隊伍的建設將成為空中樓閣。鄭永和教授提出了相關建議，包括要高度重視科學課程的重要作用，將科學課作為與語數外等同樣重要的基礎課程；要創新科學教育教師的培養途徑，完善科學教育師資的生態網絡和專業隊伍建設；要制定相關政策和制度，助力基礎教育階段的拔尖人才培養等。

在國內外專家圓桌討論環節，華東師范大學袁振國教授提出，要結合認知和非認知兩個方面來考察和培養學生的完整人格，主要包括五大維度，即責任表現、情緒控制、合作性、思想開放性和人際交往。聯合國教科文組織自然科學項目主管Philippe Pypaert先生通過在線方式參與了討論，他指出歐洲多國仍然處于疫情之中，線下授課受到極大影響，而科學教育常常是需要現場教學才能達到很好的效果。清華大學劉兵教授指出，新冠肺炎疫情帶來的病毒、疫苗、隔離以及社會倫理等一系列話題，為大學通識教育中的科技與人文課程提供了新的思考素材。陜西師范大學張寶輝教授認為，在線學習和新技術的幫助可以使學生更多地專注于理解和思考，但是在線教學同時也在諸多方面面臨巨大的挑戰，包括難以營造有效學習環境，在線科學教育缺乏資源和研究，科學教師缺乏培訓，以及在線的實驗教學很難開展等四大方面。

英國劍橋大學的Keith Taber教授也通過在線方式參與了對話討論，分析了疫情給學校科學教育帶來的威脅，指出現階段很多課程無法實現連續性。在線教學丟失了部分學生與教師思想交互、觀察以及探究的過程，因此不可避免地對科學教育的教學質量產生影響。中國科學院外籍院士徐立之先生通過在線方式參與了對話討論。他強調，有內在動力的探究學習和終身學習是非常重要的，學習科學的人才要同時兼具人文和社會科學素養。阿里巴巴集團學術合作總監陳騫先生分享了阿里云全面支持高校教育科研發展的一些做法，包括通過釘釘軟件幫助一批高校課程上線，與四川大學合作進行古籍數字化，免費提供算力給學生在家進行科學研究，提供創新研究計劃資助等。

在會議的討論環節中很多與會專家分享了自己的見解和想法。中國科學院院士武向平先生提出，目前隨著年級升高，學生好奇心逐漸磨滅的現象可能是教育和高考體制的問題，依靠單一部委的力量很難解決，多部委聯合起來才有可能推動問題的解決。科學教育的主戰場依然在學校。中小學科學教師目前不受重視，待遇不好，導致隊伍規模小而且留不住人才，這需要尋求系統的解決辦法。華東師范大學裴新寧教授通過調研發現我國科學課的課時嚴重不足，效果不好，師資缺口較大等問題。南京師范大學的郝京華教授認為，僅僅依靠學校課時去培養孩子的科學素養是遠不夠的，應該提出一個大科學教育觀概念，向校外延伸，讓各領域課內、課外的人能夠在一起研究這些問題，才能把科學教育做好。上海七寶中學附屬鑫都實驗中學常務副校長黃岳輝認為，盡管科學教育相關的社會資源進入到學校里面的渠道比較缺乏，但還是有一些企業愿意跟中小學合作，只是合作雙方需要投入大量的精力來設計中小學生樂于接受的課程。上海市實驗學校陳慧書記提出，我們目前正在共同探討營造一個科學教育的生態系統。大學，尤其是師范院校，對未來將從事教育行業的學生的科學素養培養是非常重要的。

中科院學部科學普及與教育工作委員會主任楊玉良院士在總結中指出，新冠肺炎疫情改變了教育形式，使得在線教育更加普遍，但是這也帶來一系列需要我們深入思考的問題。疫情改變了國與國之間的關系，這對中國乃至整個世界的科學技術交流都產生了巨大的影響，因而我們的科學教育應該做出相應調整。近期提到的“卡脖子技術”、“中國基礎科學原創性不夠”等問題的根源出在我們的科學教育上。我國在技術方面的發展很迅猛，但在基礎科學原理上的發現卻非常有限，這需要我們深入挖掘當前的科學教育還存在哪些問題。科學教育不應該僅僅局限于增加學生的知識，而是要通過科學活動和科學探究，讓學生對科學有更深入的理解，同時對科學精神、科學思想、科學方法有更深的體會。楊玉良院士指出，任何一個文化的發展都是來自于不同文化之間的碰撞以及相互吸收。我們可以通過人民的聰明才智，對我們的文化進行一定的改造，將科學文化作為一種現代文明引入到我們日常思維中來。