科学教育专业靠什么破局

　　日前，国务院印发《全民科学素质行动规划纲要（20212035年）》，明确要求“推动高等师范院校和综合性大学开设科学教育本科专业，扩大招生规模”。而2006年印发的上一版纲要的表述则是“鼓励师范院校设置科学教育专业”。

　　15年里，从“鼓励”到“推动”，我国高校中专门培养科学教师的科学教育专业经历了什么，面临哪些困境、如何破局？

　　2001年是我国当代“科学教育”本科专业的一个重要转折点。当时，被称为“新课改”的第八次基础教育课程改革明确规定，在小学中高年级阶段和初中阶段开设崭新的《科学》课程。从此，“科学教育”逐渐被约定俗成地理解为区别于分科课程的综合课程，科学教师也指专门教授这门综合课程的教师。

　　当时在重庆师范学院化学系任教学副主任的林长春和同事们看到了科学教育这一专业的未来需求，向学校提议正式向教育部申请设置“科学教育”本科专业。如今林长春已任重庆师范大学初等教育学院院长，他向《中国科学报》回忆：“作为一所西部的师范学院，申请一个新的专业，当时心里是没有底的。”

　　所幸这份申请引起了评审专家对专门培养科学教师的高度认同，全国第一个科学教育本科专业花落重庆师范学院，自2002年起招生。

　　林长春提供的一份清单显示，2002年，陕西师范大学、西南师范大学、西北师范大学等8所高等师范院校获批设置科学教育本科专业，2003年扩大至24所，到2012年才又批准了1所，此后以每年1~3所的速度缓慢增加。截至2020年，教育部陆续批准了70余所高等院校设置这一专业。

　　但令人遗憾的是，《中国科学报》记者在这份清单上看到，一流师范院校屈指可数。全国范围内的省级师范大学参与科学教师培养的同样不足。

　　总之，经过近20年的发展，尽管呼声很高，但业内专家看到，相较于其他教师培养，对科学教师进行专门培养仍然乏力。顶尖高校跨学科、跨平台乃至跨部门的资源整合能力备受期待。

　　“小学科学教师培养被长期忽视，其根据地仍然在普通师范院校，大多数全国师范院校的领头羊尚未承担起这一重任。”首都师范大学科学教育研究中心主任丁邦平表示。

　　2019年底，北京师范大学成立的科学教育研究院被业界寄予厚望。专家们期待，以北师大的学科优势教育资源为依托，在整合国家创新体系和国民教育体系中有所作为，助推我国科学教育迈上新的台阶。

　　丁邦平总结，大多数高校是根据带头人的学科出身，依托于某一个专业，形成“大学理科院系科学教育本科模式”。如广西师范大学在该校物理专业教授罗星凯的带领下，依托物理专业，联合化学、生物专业；重庆师范大学则最早在化学专业出身的教授林长春牵头下推进科学教育。

　　以学科为依托的办学模式形成了课程体系上的惯例。许多高校设计了公共课加专业课的模式，专业课则由物理、化学、生物等基础学科与科学教育教学论组成。其最大的弊端在于难以体现出“科学探究”的特点。

　　“数学、物理、化学、生物、地理等学科的分科课程较多，而综合性和跨学科性课程很少或缺乏，这对培养小学科学教师十分不利。即使是分科的专业课程，进行探究式教学的课程也不多。”丁邦平在一篇学术论文中总结道。

　　而最早源于美国的“科学探究”理念在国内主要通过“STEM”教育、“做中学”项目等形式实现。但这些冠以“探究”的教育活动效果不尽如人意。

　　“仍然在灌输知识，方法和思想传授得不够，后者应当纳入科学教育教学论加以强调。”丁邦平告诉《中国科学报》，“科学教师专业化需要同时从知识和教学论两个方面推进。”

　　受到发达国家科学教育体系设计的启发，林长春意识到“科学方法”一类课程对于科学探究的重要性。重庆师范大学科学教育专业增加了“科学哲学”“科学技术史”等相关内容。“为此我们曾经专门引进了一位科学哲学专业的硕士。”林长春向《中国科学报》强调，“理解科学的本质，是科学教育的重要任务，应该在大学科学教育专业课程设置中予以体现。”

　　中国科学院高能物理研究所研究员张双南曾经在一次讲座中发问：“科学的目是什么？”他曾就此问过多位职业科学家，都没有能得到很好的回答。丁邦平为此深感在科学教育本科专业中开设科学本质相关课程的紧迫性。

　　采访中，《中国科学报》注意到，虽然教育部先后批准了70多所高校开设科学教育专业，但目前招生的高校数量却只有40所左右。

　　“一些高校办着办着就停掉了。”丁邦平解释道。调研中，他发现一个有趣的现象，在多所安徽的师范院校停办科学教育专业后，阜阳师范大学却“一枝独秀”该校的毕业生大多数并没有在安徽就业，而是去了浙江。

　　林长春提供的资料则佐证了这一点，2001年至2018年浙江省内获批科学教育专业的高校达到8所，全国最多。

　　在专家们看来，如果就业需求不大，高校培养人才的动力就不足。林长春在调查中发现，目前我国小学科学教师队伍十分薄弱，小学科学专职教师不足30%，具有科学教育专业背景（含理科教育背景）的小学科学教师也不足30%。由数学老师甚至体育老师代课的现象仍然存在。一些偏远、农村地区小学科学课程几乎没有专职科学教师任课。

　　因此，专家们呼吁，未来要建设好科学教育本科专业，需求拉动必不可少，亟待各地的教育部门从制度上、资源上对科学课程的重视与倾斜，包括从科学教师编制方面支持小学科学教师队伍建设。

　　“科学教育旨在让学生成为理性人，善于用科学思维去解决生活、工作中遇到的问题，而传授科学理念和方法是基础。”具有长期科学教育经历的中国科学院大学计算机科学与技术学院教授罗铁坚告诉《中国科学报》，2020年他开始在北京府学胡同小学怀柔分校兼任科技副校长。

　　罗铁坚希望，不仅科学课教师，其他学科的教师也应积极挖掘本学科中的科学内涵及其方法，共同推动科学教育发展。