近年來，國家高度重視科學(xué)教育在人才培養(yǎng)中的基礎(chǔ)性作用。黨的二十大報告明確提出“實施科教興國戰(zhàn)略，強(qiáng)化現(xiàn)代化建設(shè)人才支撐”，強(qiáng)調(diào)要“著力造就拔尖創(chuàng)新人才”。2023年，教育部等十八部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)新時代中小學(xué)科學(xué)教育工作的意見》，明確提出要“不斷完善大中小學(xué)及家校社協(xié)同育人機(jī)制”。在此背景下，探索大中小學(xué)科學(xué)教育一體化實踐路徑，加強(qiáng)各學(xué)段科學(xué)教育的銜接和協(xié)同，構(gòu)建高質(zhì)量科學(xué)教育體系是落實國家戰(zhàn)略部署、深化科學(xué)教育改革的重要舉措。

作為全國中小學(xué)科學(xué)教育實驗校，華中科技大學(xué)附屬中學(xué)始終秉持“科學(xué)育人，為學(xué)生未來發(fā)展奠基”的辦學(xué)理念，從機(jī)制領(lǐng)航、課程創(chuàng)新、資源整合三個方面銜接融通，系統(tǒng)構(gòu)建大中小學(xué)一體化科學(xué)教育體系與實施路徑，以期為推進(jìn)新時代科學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展提供實踐參考。

機(jī)制領(lǐng)航，筑牢科學(xué)教育一體化根基

深化科學(xué)教育大中小學(xué)一體化進(jìn)程，重在推動各階段協(xié)同合作、融合發(fā)展。為解決當(dāng)前大中小學(xué)溝通缺位、協(xié)同不足，缺乏組織機(jī)制與制度保障等問題，華中科技大學(xué)成立附屬學(xué)校科學(xué)教育專家指導(dǎo)委員會（見圖1），旨在打通大中小學(xué)科學(xué)教育壁壘，通過制度化的協(xié)同平臺，將高校優(yōu)質(zhì)科研資源系統(tǒng)化導(dǎo)入基礎(chǔ)教育領(lǐng)域，實現(xiàn)科學(xué)教育資源的有效銜接與優(yōu)勢互補(bǔ)。

圖1：華中科技大學(xué)附屬學(xué)校科學(xué)教育專家指導(dǎo)委員會組織架構(gòu)

在人員構(gòu)成上，院士領(lǐng)銜頂層設(shè)計，教授提供專業(yè)指導(dǎo)，研究生輔助教學(xué)實踐，中小學(xué)教師主導(dǎo)課堂實施，多方協(xié)同構(gòu)建目標(biāo)一致、層次分明、優(yōu)勢互補(bǔ)的科學(xué)教育共同體，實現(xiàn)了專業(yè)能力的深度互補(bǔ)與系統(tǒng)整合；在常態(tài)化合作機(jī)制構(gòu)建上，制度的核心在于充分發(fā)揮科學(xué)教育專家指導(dǎo)委員會的樞紐作用，多方聯(lián)動，著力破解大中小學(xué)科學(xué)教育一體化面臨的挑戰(zhàn)。

一是針對“課程體系缺乏系統(tǒng)銜接，各學(xué)段目標(biāo)未能有效貫通與遞進(jìn)，科學(xué)教育活動連貫性不足”等問題，指導(dǎo)委員會通過定期的跨學(xué)段聯(lián)席會議和專題研討，邀請高校教授、中小學(xué)骨干教師共同參與課程標(biāo)準(zhǔn)的再解讀和再思考，確保從小學(xué)的科學(xué)啟蒙到中學(xué)的深入探究再到大學(xué)的專業(yè)研究，形成清晰的能力素養(yǎng)遞進(jìn)圖譜。

二是對于“教學(xué)方法未能充分體現(xiàn)學(xué)段特色，思維培養(yǎng)缺乏連貫性”的困境，指導(dǎo)委員會協(xié)同教育心理學(xué)方面的專家與中小學(xué)教師團(tuán)隊進(jìn)行深度交流，指導(dǎo)教師反思并調(diào)整教學(xué)方法。例如，在小學(xué)階段，指導(dǎo)教師更多運用游戲化、情境化的探究活動，融合“批判性思維”和“對話教學(xué)”理念，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)觀察、表達(dá)與動手的能力；進(jìn)入中學(xué)，則引導(dǎo)教師設(shè)計更具思維含量的學(xué)習(xí)任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注思維的起點、探究事物本質(zhì)的思維方式，提升其邏輯推理、數(shù)據(jù)分析與初步模型建構(gòu)的能力；而對接大學(xué)前的高中教育，則可適當(dāng)引入科研思維訓(xùn)練，如文獻(xiàn)閱讀、實驗設(shè)計思路的初步探討等，強(qiáng)調(diào)實踐層面的深度互動。

三是對于“各階段資源大多獨立使用，尚未形成統(tǒng)一格局”的問題，指導(dǎo)委員會搭建資源共享平臺，系統(tǒng)梳理各學(xué)段現(xiàn)有科學(xué)教育資源，共建多個科普實驗基地，并根據(jù)銜接圖譜進(jìn)行補(bǔ)充、整合與優(yōu)化，開發(fā)出系列化、具有連貫性的科學(xué)教育活動包，如跨學(xué)科、跨學(xué)段的科學(xué)探究項目、主題式科普系列講座等，避免傳統(tǒng)資源合作的碎片化問題。

課程創(chuàng)新，打造科學(xué)教育進(jìn)階引擎

為構(gòu)建大中小學(xué)一體化貫通式培養(yǎng)的科學(xué)教育課程體系，其進(jìn)階性不僅在于知識難度的提升，更在于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、思維方式和探究能力的螺旋上升。因此，課程創(chuàng)新的重心在于構(gòu)建一個既符合各學(xué)段學(xué)生認(rèn)知特點，又能助力學(xué)生素養(yǎng)有效銜接的科學(xué)教育課程圖譜。

系統(tǒng)化構(gòu)建育人體系，強(qiáng)化課程的進(jìn)階功能

在小學(xué)階段，學(xué)校圍繞“培養(yǎng)未來科學(xué)家”的教育理念，結(jié)合學(xué)生正確價值觀、必備品格、關(guān)鍵能力的培養(yǎng)目標(biāo)，在已有活動類課程的基礎(chǔ)上進(jìn)行篩選、重構(gòu)，設(shè)計了“科學(xué)+”五個模塊75門選修課程和36門社團(tuán)課程，即科學(xué)+文化、科學(xué)+創(chuàng)新、科學(xué)+藝術(shù)、科學(xué)+健康、科學(xué)+實踐，旨在通過科學(xué)與人文的有機(jī)融合，實現(xiàn)學(xué)生素養(yǎng)的全面發(fā)展。

為確保學(xué)生興趣與能力的持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)與中學(xué)階段的平穩(wěn)過渡，學(xué)校建立了常態(tài)化的中小學(xué)科學(xué)教師聯(lián)合教研機(jī)制。對于在小學(xué)階段廣受學(xué)生歡迎且符合進(jìn)階邏輯的課程內(nèi)容，教師團(tuán)隊會共同研討，精心設(shè)計內(nèi)容的延續(xù)性與發(fā)展性，確保教學(xué)內(nèi)容在中學(xué)階段能夠進(jìn)一步深化和拓展，幫助學(xué)生形成銜接、連貫的學(xué)習(xí)體驗。例如，在科學(xué)+文化課程方面，中學(xué)階段會著重增加更多的歷史背景和文化內(nèi)涵，幫助學(xué)生深入理解歷史背后的文化意義；在科學(xué)+健康課程方面，中學(xué)階段在幫助學(xué)生養(yǎng)成良好生活習(xí)慣和運動習(xí)慣的基礎(chǔ)上，會加入更多關(guān)于人體生理結(jié)構(gòu)和功能的知識，如心臟的工作原理、呼吸系統(tǒng)的組成，并開展急救培訓(xùn)、營養(yǎng)與健康飲食講座等相關(guān)活動；在科學(xué)+實踐課程方面，中學(xué)階段會增加更多的實際操作和實驗環(huán)節(jié)，并組織環(huán)境調(diào)查、社區(qū)服務(wù)等實踐活動，讓學(xué)生在實際生活中運用所學(xué)知識解決問題。總的來說，中學(xué)階段的課程在小學(xué)的基礎(chǔ)上逐步增加難度和廣度，既要鞏固基礎(chǔ)知識，又要拓展新的領(lǐng)域，同時注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和批判性思維能力，為他們未來的學(xué)習(xí)和生活打下堅實的基礎(chǔ)。

迭代課程內(nèi)容及實施方法，凸顯課程的時代特征

學(xué)校致力于打造有時代感的科學(xué)進(jìn)階課程，在七年級和高一年級常態(tài)化開設(shè)人工智能課程。七年級的課程聚焦基礎(chǔ)認(rèn)知，涵蓋AI認(rèn)知、生成式AI、圖像識別等五大模塊，通過融入語音合成等生活化項目，以趣味實踐引導(dǎo)學(xué)生理解技術(shù)原理，強(qiáng)化動手與跨學(xué)科思維能力，同時融入倫理探討，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維與科技責(zé)任感。課程內(nèi)容設(shè)計以低門檻體驗為主，兼顧知識性與趣味性，使學(xué)生在協(xié)作中發(fā)展科技意識和創(chuàng)新思維。高一年級的課程則在七年級課程的基礎(chǔ)上進(jìn)階，圍繞生成式AI、圖像識別、智能語音三大模塊，通過運動會設(shè)計、校園伙伴等生活化項目，讓學(xué)生在游戲?qū)嶒炛欣斫?/span>AI邏輯，掌握基礎(chǔ)工具。課程弱化專業(yè)術(shù)語，以30課時分層遞進(jìn)，融入數(shù)據(jù)安全、技術(shù)倫理討論，培養(yǎng)學(xué)生的理性使用意識與批判性思維。

學(xué)校還以項目化的形式開展科學(xué)教育“大學(xué)—中學(xué)”合作項目研究，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、實踐能力和團(tuán)隊協(xié)作精神。通過參與真實的科研項目，學(xué)生不僅能夠深入理解科學(xué)知識，還能在實踐中鍛煉解決復(fù)雜問題的能力，增強(qiáng)對科學(xué)探究的興趣和熱情。例如，學(xué)校依托“中國青少年科普衛(wèi)星工程”，與華中科技大學(xué)航空航天學(xué)院師生深度合作，共同參與衛(wèi)星研制、發(fā)射和跟蹤科普衛(wèi)星“八一10星”的全過程。在這一項目化研究過程中，學(xué)生可以接觸到前沿的航天科技知識，并通過學(xué)校與中國航天科技國際交流中心合作的相關(guān)課程，系統(tǒng)學(xué)習(xí)衛(wèi)星的設(shè)計、制作、發(fā)射和數(shù)據(jù)傳輸?shù)仍怼Ｔ诰邆湎鄳?yīng)基礎(chǔ)知識后，學(xué)生與科學(xué)家、大學(xué)生等一起確定“八一10星”的太空任務(wù)，并參與衛(wèi)星的設(shè)計工作。衛(wèi)星發(fā)射升空后，學(xué)生持續(xù)跟蹤并利用衛(wèi)星傳回的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)研究。這種項目化的研究模式，實現(xiàn)了中學(xué)與大學(xué)科學(xué)教育的有機(jī)銜接，為學(xué)生提供了廣闊的學(xué)習(xí)和發(fā)展空間。

資源整合，拓展科學(xué)教育多元渠道

在科學(xué)教育資源整合方面，學(xué)校聚合了高校、社會、家庭三方力量（見圖2），以高校為樞紐，通過“學(xué)術(shù)+實踐”雙輪驅(qū)動，打通課內(nèi)外科學(xué)教育場景；聯(lián)動企業(yè)開展科研項目與科技實踐，強(qiáng)化學(xué)用結(jié)合；引入家長、機(jī)構(gòu)等社會力量，構(gòu)建家校社協(xié)同育人的生態(tài)閉環(huán)，全面激發(fā)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)與創(chuàng)新能力。

圖2：華中科技大學(xué)附屬中學(xué)科學(xué)教育資源整合體系

在華中科技大學(xué)的協(xié)調(diào)溝通下，學(xué)校與大學(xué)及科技園內(nèi)的58個實驗室建立了“實驗室開放預(yù)約”制度，為學(xué)校師生開放預(yù)約使用通道。學(xué)校組建了“實驗室導(dǎo)覽員”隊伍，由高校研究生或科研中心講解員擔(dān)任向?qū)В瑸閷W(xué)生提供專業(yè)的科普講解。20年間，學(xué)校學(xué)生已有近10萬人次走進(jìn)國家數(shù)字化設(shè)計與制造創(chuàng)新中心、國家精密重力測量科學(xué)中心等科研殿堂，親身體驗科學(xué)魅力，厚植科學(xué)情懷。此外，由院士牽頭，一批批高校及科研院所科學(xué)家相繼走進(jìn)華中科技大學(xué)附屬中學(xué)。楊叔子、李培根等16位院士曾向附中學(xué)子分享科技報國心路，播撒科學(xué)種子。

學(xué)校發(fā)揮緊傍“世界光谷”的社會資源優(yōu)勢，與武漢華工激光工程有限責(zé)任公司等光谷企業(yè)攜手共建校外實踐基地，借產(chǎn)業(yè)智慧潤澤教育田園，幫助學(xué)生充分領(lǐng)略產(chǎn)業(yè)前沿的科技魅力。例如，學(xué)生可以走進(jìn)小米科技（武漢）有限公司總部，沉浸式體驗小米“人車家全生態(tài)”戰(zhàn)略落地成果，直觀感受其在智能硬件、物聯(lián)網(wǎng)及生態(tài)鏈建設(shè)中的創(chuàng)新突破，從而啟發(fā)學(xué)生強(qiáng)化跨學(xué)科綜合能力培養(yǎng)、學(xué)習(xí)掌握數(shù)字化工具、關(guān)注行業(yè)前沿動態(tài)，構(gòu)建復(fù)合知識體系。學(xué)校還與湖北省圖書館、湖北省科技館、湖北省天文學(xué)會等事業(yè)單位和社會團(tuán)體密切合作，開展“‘千家萬館’科學(xué)教育總動員”，引入“科普大篷車”，豐富校園科學(xué)教育資源，共筑科技創(chuàng)新教育未來。

此外，學(xué)校通過引入專業(yè)教育機(jī)構(gòu)資源彌補(bǔ)學(xué)校在前沿科技內(nèi)容和跨學(xué)科實踐教學(xué)上的不足，并聯(lián)合教育機(jī)構(gòu)設(shè)立家長科學(xué)班主任制度。家長科學(xué)班主任制度旨在激活家庭端的科學(xué)家、工程師等專業(yè)力量，形成“家校科創(chuàng)共同體”，這種雙軌模式既可以打破傳統(tǒng)課堂的邊界，讓科研成果、產(chǎn)業(yè)技術(shù)等真實科學(xué)情境融入教學(xué)；又能構(gòu)建“學(xué)校主導(dǎo)—機(jī)構(gòu)補(bǔ)充—家長反哺”的立體化育人網(wǎng)絡(luò)，使科學(xué)教育從單向傳授轉(zhuǎn)向多方共建，推動實現(xiàn)培養(yǎng)青少年科學(xué)思維和社會化實踐能力的教育目標(biāo)。

（魯周超 蔡志國 萬兵 作者單位均系華中科技大學(xué)附屬中學(xué)）

《人民教育》第13-14期，原標(biāo)題為《“學(xué)段銜接·多方協(xié)同”：探索推進(jìn)大中小學(xué)科學(xué)教育一體化發(fā)展》，有修改