科技創新教育上海實踐的路徑研究與經驗分析

關韶峰 陸甦穎

一、科創教育在中國式現代化進程中的重要作用

“經過十八大以來在理論和實踐上的創新突破，我們黨成功推進和拓展了中國式現代化”，①習近平：《高舉中國特色社會主義偉大旗幟，為全面建設社會主義現代化國家而團結奮斗——在中國共產黨第二十次全國代表大會上的報告》，北京：人民出版社，2022年，第22頁。黨的二十大報告明確指出了中國式現代化的發展方向，并提出中國式現代化的五個方面的科學內涵，即“中國式現代化是人口規模巨大的現代化、是全體人民共同富裕的現代化、是物質文明和精神文明相協調的現代化、是人與自然和諧共生的現代化、是走和平發展道路的現代化”。②武文超：《準確理解中國式現代化》，《中國社會科學報》2023年5月24日?！爸袊浆F代化離不開科學技術創新”，③丁元竹：《中國式現代化建設與強化國家科技創新研究》，《城市問題》2023年第3期?？萍紕撔率峭苿又袊浆F代化進程的重要引擎之一。而“科技創新教育是培養現代科技創新人才的基礎”，④湯麗靜：《初中科創教育課程體系的構建》，《現代教育》2022年第12期。作為培養具有創新精神和實踐能力的人才的重要途徑，科創教育在中國式現代化進程中的作用越來越重要。

中國式現代化進程中，前沿科技拔尖人才是必不可少的關鍵因素，提升科創教育水平是培養前沿科技拔尖人才的必由之路。黨的二十大報告指出，教育、科技、人才是全面建設社會主義現代化國家的基礎性、戰略性支撐。把建設創新型國家作為國家發展的戰略目標，就要把科技創新擺在國家發展全局的核心位置。而科創教育作為科技創新的基礎和源泉，是實現創新型國家建設的關鍵途徑之一。通過科創教育，培養具有創新精神、創新意識、創新實踐能力的前沿科技拔尖人才，使其成為未來的科技領軍人才和創新骨干，為實現中國式現代化的目標奠定堅實的人才基礎。

中國式現代化進程也是產業轉型升級的過程，企業創新和技術升級的活力、產業結構的優化和轉型升級都需要科創教育輸送拔尖人才。這一點在當下顯得尤為重要，科創教育是為中國經濟向高質量、創新驅動的方向轉型升級輸送長期動能的保障，是在這場百年未有之大變局中勝出的重要途徑。

二、上海推進科創教育事業發展的實踐路徑

在二十屆中共中央政治局第三次集體學習時，習近平總書記進一步強調，要加強國家科普能力建設，深入實施全民科學素質提升行動，線上線下多渠道傳播科學知識、展示科技成就，樹立熱愛科學、崇尚科學的社會風尚。要在教育“雙減”中做好科學教育加法，激發青少年好奇心、想象力、探求欲，培育具備科學家潛質、愿意獻身科學研究事業的青少年群體。①《完善科學教育，為基礎研究蓄能儲才》，人民網，2023年5月10日，http://edu.people.com.cn/n1/2023/0510/c1006-32682567.html。

截至2023年初，上海市中小學的數量約為1560所，在校生約217.43萬人，上海市已備案博物科技場館159座（示范性科普場館57家），基礎性科普基地257家，青少年科學創新實踐工作站32家，人均科技硬件資源全國領先。同時，上海市還集聚一大批國家級的科研院所、高水平的研究型大學，基本形成硬件設施數量充足、內容資源類型多樣的科創教育基礎條件。但從科創教育事業發展的需要來看，上海仍存在資源分布不均衡、教育模式單一等挑戰和問題。為貫徹中央政策，上海市政府加大對科創教育的投入力度，創新出靈活、多樣的科創教育模式，積極推廣科技成果轉化和產業升級，探索出以設立科創教育專家指導機構為引導、以打造覆蓋全市的青少年科創實踐工作站網絡為基礎、以建設3.0版本的新型科技場館體系為依托、以構建“產學研”合作融合機制為重點、以舉辦各類青少年創新活動為動力的科創教育事業發展的“上海經驗”。

（一）以科創教育的專家指導機構為引導

上海市教委于2020年開始啟動上海市科創教育指導委員會（市科創委）的設立籌備工作。經過近一年的籌備，上海市教委在全國率先成立上海市科創教育指導委員會，通過優化人才培養生態、構建高質量科教資源體系，開創上海科創教育新格局。上海建立了高水平、專業化創新型教師庫，經上海市教育主管部門、科技主管部門、高校、科研院所、高新技術企業等多方推薦，科技創新教育前沿領域的專家學者、有學術建樹的教科研人員、具備豐富科創教育經驗的工作者成為首屆委員，專家智庫和導師團隊包括30余位院士及600余名正、副教授（研究員），科技教師隊伍由300名校外科技專職教師及2000余名校內科技輔導員（兼職）組成。②陸梓華：《20年后，當年的科創少年怎樣了？紀錄片〈此刻即未來〉B站上線》，《新民晚報》2023年5月23日。

上海市科創委的定位是“協助市教委指導本市高等院校、中學（含中職校）、小學、幼兒園以及校外教育機構科技創新教育工作的專家咨詢機構。根據本市科技創新教育工作的總體部署，市科創委旨在整合教育、科技和社會各界資源，構建青少年科技創新教育社會支持體系，搭建科技創新教育資源共建共享共通平臺；同時通過提供決策咨詢、整合優質資源、加強宣傳引導、開展國際交流等，服務‘五育融合’育人體系、服務上海教育評價改革、服務上海科創中心建設”。①《上海市科創教育指導委員會今天成立》，上觀新聞，2021年4月20日，https://sghexport.shobserver.com/htm l/baijiahao/2021/04/20/413197.html。上海科創中心建設的基石是上?？苿摻逃w系的建設，在這個建設過程中，上海市科創委是集聚專業意見的總顧問機構。

為了進一步引領上海市科創教育事業的發展，上海市教委批準設立上海市創新教育聯合實驗室和上海市青少年科創教育基地，構筑上?？苿摻逃叩兀π纬赡荏w現上海特色、具有國際水平的科創教育新格局。

（二）以打造覆蓋全市的青少年科創實踐工作站網絡為基礎

上海市教育委員會、上海市科學技術委員會聯合發起“上海市青少年科學創新實踐工作站”項目，旨在整合各方資源，培養科學創新人才，完善育人模式，推動科普活動，提高學生的科創興趣和能力，適應綜合素質評價深入推進的形勢。

該項目由市教委和市科委統籌協調，“一站四點”，以“創新實踐”為核心，布局全市各區，構建市級總站、科研機構（高校、科研院所、醫院等）、高中（包括活動中心、科普場館、重點實驗室等）的三級管理體系。②陳之騰：《引領青少年科創教育新格局 上海市青少年科學創新實踐工作站項目三年顯成效》，《上海教育》2019年第1期。該項目充分挖掘高校和科研機構的優質資源，輔導教師團隊師德品行高、專業水平強，院士、教授、研究員和工程師們為學生提供課題研究指導。此外，根據學生的認知能力、年齡階段和知識結構特點，還有定制化的專業學術講座。在項目管理方面，“項目申請、專家評審、擇優支持、驗收評估”的原則是總站所遵循的，通過跟蹤、調研、考核工作站的各個環節，規范項目實施過程，建立一系列管理辦法及考核指標，完善項目績效激勵機制。上海市“高校和科研院所建成35家工作站，在高中和青少年活動中心設實踐點140個，覆蓋理、工、醫、農、藝等5個學科門類，通過科研實踐提高青少年的科學創新綜合素質。7年來，工作站培養了21502名高中生，生源覆蓋全市86.4%的高中”。③陸梓華：《20年后，當年的科創少年怎樣了？紀錄片〈此刻即未來〉B站上線》，《新民晚報》2023年5月23日。

“上海市青少年科學創新實踐工作站”項目集聚多方資源，為學生成為科學創新人才提供平臺。該項目不僅可以幫助學生適應綜合素質評價深入推進的形勢，還可以向有科研興趣的中學生開放高校和科研機構的實驗室資源，讓青少年體驗由專業科學工作者手把手指導科學研究的整個過程。該項目的實施可以為培養青少年科創人才提供更全面、更專業的培訓和指導，從而推動科技成果的轉化和落地，促進中國科技創新水平的提升。

（三）以建設3.0版本的新型科技場館體系為依托

從科技展覽發展變遷史的角度來看，科技館的構建版本經歷了三次發展階段。第一個發展階段是傳統的科技館模式，以國家科技館、上海自然博物館等傳統科技館為代表，主要特征是其空間和內容90%以上以展覽展示為主，其發展趨勢是提高視覺的感官沖擊，給青少年帶來深刻的印象，以達到學習科技知識的效果。其中會包含一定程度的互動，但構造和機理相對簡單，只是作為一種點綴。第二個發展階段是互動性科技館模式，以英國科技博物館和日本科技未來館為代表，其發展趨勢是青少年動手參與的空間和內容得到空前提升，甚至可以達到與展覽展示部分同等的比例。這種科技館版本的發展趨勢是更加重視視覺以外的其他感官沖擊，但由于科技館的定位仍然是基礎科學的展示和學習，所以可以將這種類型的科技館視為學校實驗室的“放大版”。

進入新時代，特別是隨著包括虛擬現實、人工智能等新一代信息技術的發展，科技館已經進入3.0版本時代。新型科技館有兩大特點，其一是科技館的呈現對象以前沿科技為主，其主旨是將最前沿的科學成果的運行機制、原理以及未來的發展趨勢介紹給青少年，在青少年心中種下最前沿科技的種子；其二是科技館不再是展覽展示的場所，也不是科研院所的科學實驗室的“復刻版”，新興科技館是將最前沿的科學成果的運行機制和原理通過新一代信息技術進行線上和線下的重現。青少年通過完成各種預設的“科研任務”，在仿真的環境中“實踐”。

為了讓上海市乃至全國的青少年能夠學習和實踐最前沿的科技成果，上海市推出3.0版本新型科普場館體系建設。上海市科普場館設施建設不斷推進，結構化的科普資源和能力初步形成。至2020年底，上海共有示范性科普場館57家，基礎性科普基地257家，青少年科學創新實踐工作站32家，基本形成數量充足、類型多樣、功能齊全的科普設施框架體系。根據《上海市科普事業“十四五”發展規劃》，上海市力爭到2025年，建設3個國際一流的科普場館，10個左右國內領先的科普場館。①上海市科普工作聯席會議辦公室：《上海市科普事業“十四五”發展規劃》，2022年3月15日，https://stcsm.sh.gov.cn/zwgk/ghjh/20220704/fb5709f33bdd4174b41e0ce52daf7693.htm l。這些新型科技場館與各大高校、科技頭部企業、科研院所合作開展科創教育研究，共同推進科技成果轉化為科創教育課程。這些實踐經驗對于推動中國科技創新事業、科創教育事業的發展具有重大意義。

（四）以構建“產學研”合作融合機制為重點

“海納百川、追求卓越、開明睿智、大氣謙和”是上海的城市精神，上海作為中國改革開放的前沿城市，在科技創新和“產學研”合作方面積累了豐富的經驗，這些“產學研”合作機制的經驗對于推動創新型人才的培養也非常重要。

上?？苿摻逃摹爱a學研”合作實踐經驗主要集中在以下幾個方面：一是建立有效的“產學研”合作機制，吸引高校、企業和科研機構參與到科技創新中來。例如，上海市政府出臺了一系列支持政策，鼓勵企業向高校提供專利技術、科研項目和創業資金等資源，同時也鼓勵高校與企業合作申報科研項目，建立共同研究團隊。二是以產業需求為導向，加強人才培養和科研能力的銜接。例如，上海將自身的優勢產業和高水平院校相結合，打造了一批“產學研”合作創新示范基地，建立了一批科技創新專業，培養了一批具有實踐能力和創新精神的人才。三是加強大學生創新創業教育，推動在校學生參與科技創新。例如，上海高校積極推廣“雙創”教育，建立了一批學生創新實驗室、“創客空間”和孵化基地，鼓勵學生通過自主創新或者合作創業，探索科技創新的新模式。

這些成功的實踐經驗，得益于上海市政府在“產學研”合作方面的有效引導。政府制定了一系列支持政策，包括優惠稅收、專利轉讓、科技成果轉化等方面的政策，為企業提供了更多的發展機會。同時，政府還積極引導高校、企業和科研院所之間的緊密聯系，為合作提供更多的平臺和資源。此外，政府還注重對人才的引進和培養，通過各種渠道招聘高端人才，提升科技創新的核心競爭力。

（五）以舉辦各類青少年創新活動為動力

上海積極開展各種形式的科創教育活動，旨在激發青少年的科學研究興趣和創新意識，引導科創教育普及推廣。這些活動不僅普遍地提升了青少年的創新意識、創新精神和創新能力，也為中國科技創新事業選拔和培養了更多的拔尖人才。

上海青少年科技創新活動主要包括以下幾個方面：一是利用各類競賽和展覽，培養學生的創新精神和實踐能力。例如，上海國際青少年科技創新大賽、全國中小學生機器人競賽等，通過競爭和交流，激發學生的科技創新潛力和成就感?！皣H青少年科技博覽會”“明日科技之星”“長三角青少年人工智能奧林匹克挑戰賽”“未來工程師大賽”等30多個品牌項目每年覆蓋近百萬人。①陸梓華：《20年后，當年的科創少年怎樣了？紀錄片〈此刻即未來〉B站上線》，《新民晚報》2023年5月23日。二是建立科技創新平臺和課程，讓在校學生參與科技創新。例如，上海市政府投入巨資，打造了一批科技創新基地和實驗室，為學生提供了優質的科研資源和實踐機會。同時，上海高校也積極開設科技創新課程，鼓勵學生自主探索和創新。三是加強國際交流和合作，提升學生的國際視野和科技創新能力。上海的一些高校和實驗室與國際著名科研機構開展合作項目，為學生提供了更廣闊的發展平臺和機會。

這些活動的成功，得益于上海市政府的大力支持和積極引導。政府制定了一系列扶持政策，包括經費資助、獎勵措施、優惠政策等，為青少年科技創新提供了更多的支持和保障。同時，政府還鼓勵學校和社區加強合作，共同營造科技創新氛圍，打造一批有特色的科技創新基地和示范學校。

三、科創教育視角下中國式現代化的“上海經驗”

通過以上推動科創教育事業發展的實踐探索，上海走出一條兼具上海城市精神和國際高水準的以科創教育推動中國式現代化的獨特路徑。通過科創教育的視角，可以歸納與提煉出以科創教育驅動中國式現代化的“上海經驗”。

（一）文化與科技的融合

上海市第十二次黨代會明確提出“紅色文化、海派文化、江南文化融合發展”，這不僅把握住了上海文化開放融合的優秀特質，更為彰顯社會主義國際大都市的神韻魅力提供了充分體現文化主體性的明確路徑。上海著力通過搭建“三大文化”和現代科技相結合的科創教育平臺推進中國式現代化。集聚在上海的大數據、人工智能等新興技術和機構聯合“三大文化”內容資源，開發體現“三大文化”的科創教育產品。

上海打造虛實共生的“復興·頌”紅色文化體驗空間，通過虛擬現實、增強現實等智能設備，青少年可以“沉浸式”體驗從中國共產黨建立到中華人民共和國成立的革命歷程。青浦區“鄉村振興+非遺保護”項目，以鄉村振興和非物質文化遺產保護為核心，借助現代科技手段，推動當地江南文化的傳承和發展。在江南水鄉中設置數字化的非遺展館，讓青少年可以通過數字化的形式欣賞到當地富有江南氣質的非遺文化，利用虛擬現實、增強現實等技術，將傳統非遺文化呈現給青少年，使其可以身臨其境地感受江南文化和現代科技的雙重魅力。上海在時尚之都、設計之都的建設過程中積累技術和能力，在傳統文化中加入現代科技元素，提高文化產品的實用性和趣味性。例如在海派書法藝術中加入數字技術，使得書法作品的制作更加精細，呈現效果更加生動，讓青少年在獲得海派文化的視覺享受的同時，感受科技的力量。

中國傳統文化具有悠久的歷史和豐富的內涵，而現代科技則是推動社會進步的重要力量，它們的相互結合可以推動中國式現代化進程，并帶來更多的特色和優勢。上海既形成了獨特的傳統文化氛圍，又是匯集現代科技的創新之城。上海開拓傳統文化與現代科技相結合的中國式現代化路徑，為中國式現代化進程注入科創教育的新的活力和動力，促進經濟、文化、教育等領域的發展。當然，這種路徑也面臨著一些挑戰，比如，如何在傳統文化與現代科技的融合中保持科創教育的本真，以及如何在傳承中實現文化創新等問題。因此，上海市政府與企業、學界以及社會各界齊心協力，共同探索、實踐和推廣中國傳統文化與現代科技相結合的中國式現代化路徑。

（二）“產學研”的融合

整合和利用全球科技資源的最終目的是實現和推進科技的自主創新，二者融合是當前中國式現代化的重要路徑。在全球化與逆全球化并存的新形勢下，技術封鎖與合作甚至戲劇化、局部性地同時出現。在這種背景下，中國探索自主創新之路不但不能因為國際化而停止，反而應當是科技自主創新和全球科技資源融合“兩手硬”，這樣才能提高中國在世界舞臺上的影響力和競爭力。

例如，中科院上海天文臺牽頭中國SKA（平方公里陣列射電望遠鏡）區域中心的籌備，助力中國科學家利用SKA做出原創性的重大科學發現，并著眼SKA第二階段的發展，使其逐步成為引領東亞乃至亞太地區SKA科研活動的世界主要科學中心和創新高地；國際大洋發現計劃（IODP），是地球科學領域迄今歷時最久、規模最大的國際大科學計劃，依托國內高校成立了中國IODP辦公室，正在努力成為與美國、日本、歐盟并駕齊驅的IODP第四個平臺提供者。實現自主創新和國際化融合的中國式現代化路徑是一個有前途的方向，它可以提高中國在全球舞臺上的競爭力和影響力，同時也為全球經濟和環境的可持續發展做出更大的貢獻。在這一路徑上，上海不斷深化對自主創新和國際化融合的重視，不斷提高創新能力和文化底蘊，積極擁抱世界市場和文化，為科創教育的發展和中國式現代化的推進提供實踐經驗。

（三）國際與國內的融合

上海一直是國際大型企業進入中國的總部首選地之一，這就有利于探索通過整合和利用全球科技資源，通過最前沿科技成果的普及教育推動中國式現代化。當今，越來越多的國家開始重視全球資源的整合和技術貿易的跨國合作，以實現更高效的經濟增長和可持續發展。在這一背景下，探索中國式現代化路徑就必須充分整合與利用全球資源特別是全球科技資源，在國際合作中提升中國的影響力和競爭力。

上海自由貿易試驗區不僅是中國對外經濟貿易開放的平臺，還是技術資源的整合和利用平臺。上海市通過自貿試驗區的運營，充分整合和利用全球科技資源，吸引眾多國際知名企業和高端人才來滬投資興業。為了更好地服務外籍科技人士、整合全球科技資源，“上海市外國人來華工作管理服務系統”上線啟用，該系統集信息查詢、在線服務、政務指南等多種功能于一體，提供多語言服務和交流支持，讓外籍人士可以方便快捷地獲取相關信息和服務。該系統的構建是上海市探索通過充分整合和利用全球資源的方式推進中國式現代化建設的重要舉措。

這些國際知名企業和高端人才不僅帶來了全球最前沿的科技成果，還把這些科技成果通過“國際科技會客廳”等形式聚集起來，形成學術、科普、創新、人才的交流平臺，圍繞“碳達峰”“碳中和”、企業數字化轉型、醫療健康等熱點，充分整合和利用全球科技資源，進行普及和展示，體現上海開放、創新、包容的城市品格。

四、結語

中國式現代化需要幾代人的努力，科技創新是推動中國式現代化的最重要的一項工作，而科創教育既是培養執行和落實這項重要工作的拔尖技術人才的重要途徑，又是增強全民（特別是青少年）創新意識、創新精神和創新能力的必由之路。在推進科創教育事業發展的過程中，上海積極探索，設置科創教育專家指導機構，建立覆蓋全市的青少年科創實踐工作站網絡，構建3.0版本的新型科技場館體系，加強“產學研”合作機制，舉辦一系列青少年科技創新活動。通過這些科創教育發展領域的探索，讓我們看到中國傳統文化與現代科技相結合、充分整合和利用全球科技資源、實現自主創新和國際化融合等推進中國式現代化進程的“上海經驗”。這些探索和經驗集中體現了上海“海納百川、追求卓越、開明睿智、大氣謙和”的城市精神，同時也為實現中國式現代化提供了啟發和借鑒。