浙江中小學科技教育新探索：學科融合、工程啟蒙，助力科技創新人
更新時間：2025-11-29 21:34:00作者：佚名
近日，浙江省建德市，有一所壽昌第一小學，舉辦了一場科技節活動，通過開展多種多樣、豐富多彩的科技科普活動，以此激發學生對于科學技術的熱情，學校供圖 。
開欄的話
就在最近的時候，教育部以及其他六個部門聯合起來印發了一份名為《關于加強中小學科技教育的意見》的文件，著重強調要夯實科技創新人才培育的基礎，從而助力實現高水平科技自立自強，并且把中小學科技教育當作推動教育強國建設極為重要的一個抓手。從現在起馬上就開始浙江威聯科技教育交流中心，本報開設了一個名為“加強中小學科技教育”的專欄，去報道一批各位在各地加強中小學科技教育方面所進行的探索實踐。請你們一定要多多關注該項內容。
一眾學生，仨一群、五一伙地圍坐一處，其中有的在噼里啪啦狠狠敲擊鍵盤，專心編寫代碼，有的則于紙張之上認真設計構思，全都忙得那叫一個不亦樂乎。教師林雪敏，安安靜靜地端坐在教室中的一個角落，瞅準時機回應學生們的求助，還說道，“于真正的問題當中方能學到實實在在的本事，學生對于由自己主導的課堂有著越發高漲的熱情” 。
這堂AI體驗課，發生在浙江省溫州市實驗中學，恰恰是浙江推進中小學科技教育創新發展的生動映照。長久以來，浙江鎖定科學、科技、科創的育人實質，借助強化跨學科融合、深入學科實踐與學習機制變革、把教師隊伍做強做優等法子或手段。嘗試尋覓出一條從“知識傳遞”轉至“素養建構”的科技教育全新路徑。
學科融合，工程啟蒙
遂昌中學電子控制實驗室當中，有學生，他們一只手拿著電烙鐵，另一只手拿著焊錫，正全神貫注從事操作。他們面前擺放著電阻，還有三極管，另外還有電路板等。這些器件看起來是散亂的，然而就如同其背后所對應的知識顆粒那般，需要學生運用“科技”的思維去進行串并聯。
那門通用技術課的選學比率極其高，尤其是那些既喜好動腦然后又喜好動手的學生。校長劉仁海予以介紹，學校先后投入了100萬余元，去建起電子控制實驗室，創建3D打印室等4個通用技術專用教室。
對于一所山區高中來講，這筆數額不小投入的背后，是有著堅定看好這樣一種發展預期的。其一，學生在初中時期有過那種“科學”知識相互融合的學習過往。其二，高中里面納入高考選考范圍的通用技術課程給學生提供了應用方面的支撐 。
這兩個先決條件，正是浙江開展科技教育的經驗儲備。
早在一九九三年，綜合科學課程于浙江全省范圍之內全面推開，該課程替代原有的物理、化學等之類的分科教學，于初中階段融合成為一本《科學》教材，“不把解決問題局限于單一學科這般的視角”植入浙江學生的學習基因。
2007年，浙江于高中階段全面推行通用技術課程，著重于技術設計原理，以及實踐操作與創新能力的培育，在全國率先達成了“三個百分百”貝語網校，即100%普通高中開設此課程，100%學生參與技術學習，100%學生參加學業水平合格性考試。此后，通用技術課程正式被納入高考選考科目，考試形式涵蓋作圖題、設計題等題型，聚焦學生核心素養。
在這兩場持續著推進過程的改革里頭，跨學科融合持續不斷地在接收優化情況。浙江地區的學生于國際學生評估項目也就是PISA測試當中屢次創造出優秀成績，這同時也對該路徑的實際成效做了驗證。然而呢，也有新的問題冒了出來，在科學學科、技術學科、工程學科以及數學學科等這些學科的融合進程里面，中小學生普遍存在著缺少工程思維以及經驗的狀況，從而成為了一塊呈現出來的“短板”。
為此，浙江特地開展工程啟蒙教育，尤其是在2018年啟動的設計課程實驗，構建了一系列從啟蒙體驗起始到應用實踐推進、貫穿小學直至高中的設計項目。比如說嘉善縣泗洲中學，為了應對蘭花基地光照匱乏、假期期間無人澆水等諸多難題，學變身成為了“工程設計師”們。他們并未僅僅停留在制作一個簡易的澆水裝置此等階段，而是歷經了一個從1.0邁向3.0的迭代進程。在3.0版本里，學生已然能夠結合物聯網技術，研發出手機端遠程監控系統，哪怕是在假期也能夠實時查看蘭花的狀態并且進行遠程操控。
教、學、評的系統重塑
浙江省教育廳相關負責人稱，科技教育并非單純的教學法替換，而是深層次的教與學機制的變革，其重點著重于落實學科實踐工作，誘導學生借助項目化學習方式，重新構建學習流程以及評價體系。
2017年，浙江確定了首批30所STEM試點學校，此后發展至杭州、溫州、湖州等10個試點地區。到2021年，“STEM教育百校工程”吸納了157所學校參與為期兩年的建設活動。
教與學的變革，在一所所學校的生動實踐中，被不斷勾勒與塑形。
針對“操場即將重建”這個契機，杭州市保俶塔實驗學校宣布了“校園跑道我做主”這項挑戰任務：即有著一連串并無標準答案的驅動性問題，像“怎樣確定起跑線”“怎樣設計彎道”這般。學生們手握皮尺，于操場實地展開測量工作利用圓周長公式去計算數據，據此繪制了專業跑道設計圖，甚至還制作出了沙盤模型 。
杭州上海世外學校的那個“生態微景觀”項目，把“先教后評”的傳統模式給改變了 。項目啟動以前，教師發布了詳細評價量表，明確了像“生態平衡穩定性”“景觀美感”“觀察記錄完整性”等維度 。帶著“怎么才算是好的微景觀？”這個驅動性問題，在學生們挖蚯蚓、配土壤、選植物的過程中，時刻對照量表去調整自己的設計和操作 。
“先行者”們有著探路經驗，這些經驗在全省范圍之內達成了共享，在這個期間，浙江省 STEM 教育協同創新中心正式成立了，除開教育系統之外，工業設計學會、海外研修基地等單位也都紛紛進行了加入，這一行為進一步壯大了專業引領的力量，全省“項目化學習的鄉村實踐”大會舉行召開了，其目的在于引導更多鄉村孩子去體驗這種全新的學習方式。
于此同時，評價指揮棒也開始發揮作用。寧波把科學實驗操作測試納入中考體系，在現場搭建考試環境來開展技術選型，還借助AI數據分析，有力地推動了課堂實驗教學的精準改進。湖州市吳興區探索了表現性評價、過程性評價與綜合評價改革，推出了知識建構式、基于真實問題解決的區域項目化作業。海鹽縣出臺新的學校綜合考核辦法，弱化傳統教學質量評價，提高了綜合實踐（勞動、科學）的比重 。
涵養科技教育師資的新生態
“那些有志在技術與工程領域發展的學生浙江威聯科技教育交流中心，透過科學、技術、綜合實踐等學科的教育窗口，得以進行具體的生涯規劃。”秉持著這樣的考慮，杭州市十三中教育集團校長屈強毫不拘囿傳統教研組的隔閡限制，直接投入到實質性整合任務當中，將科學、技術、綜合實踐等學科的教師力量整合在一起，從而組建起了一個跨學科導師團。這個導師團精心開發了一系列諸如“智慧鹽管家”這類指向未來職業的工程課程，借助這些課程，使得學生能夠預先體驗工程師的職業角色 。
在浙江省教研室擔任教研員一職的管光海看來，科技教育要在學校實現落地的這種情況，是離不開校長進行統籌規劃的。在2019年的時候，浙江以創造性的方式提出了學校STEM教育與項目化學習的領導力模型，并且明確了校長在科技教育改革過程中的5個核心要素，這5個核心要素分別是理解本質、形成共識、規劃方案、付諸實踐、促進合作。為了能夠推動校長深度參與其中，浙江于2020年組織了中小學“STEAM教育學校實踐樣態20例”評選活動。
對于教師，浙江給出了“微型研究”的想法，激勵教師把科技教育里的難點轉變為微型課題；好比，“怎樣于40分鐘里高效組織工程測試”，“怎樣設計針對動手能力的評價量表”等；這般小切口、短周期并且重實效的行動研究，能夠叫教師“跳一跳便可夠得著”。
對于校長以及教師們而言，令他們感到欣慰的狀況是，在自身所具備的“硬實力”呈現出上升態勢的這個時候，“同盟軍”的加入這種情形，給辦好科技教育賦予了更多一份底氣。浙江開展了組織千名科學家擔任中小學科學副校長這樣的行動。在國科溫州實驗小學的“小小愛迪生”課當中，學生陳易航懷抱期待之情，期望著科學家能夠變出各種各樣不同樣式的工具，進而帶領他去發現那些神奇無比的科學奧秘。浙江開啟了“百名科學家進中小學課堂”這一活動，來自常山縣的學生朱悅，在聆聽了中國科學院院士、西湖大學校長施一公所進行的講課后，大聲呼喊著：“原來宇宙如此奇妙！”。
浙江省委教育工委副書記，省教育廳黨組書記、廳長陳春雷表示，教育部等七部門出臺了《關于加強中小學科技教育的意見》，此意見的出臺為新一輪教育改革注入了動力，浙江將系統化推進STEM教育試點工作，浙江將推進科技高中建設工作，浙江還將推進人工智能通識教育等工作，浙江會全面鋪開科技教育的新畫卷，浙江要為發展新質生產力培育更多時代新人，為實現高水平科技自立自強培育更多時代新人。
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