2025年5月19 — 20日，由中国科学院学部科学普及与教育工作委员会（以下简称科普与教育委）主办，南京大学承办的中国科学院学部第十届科学教育论坛在南京市成功举办。本次论坛以“基础教育科学教材建设与科学教育发展”为主题，科普与教育委员会主任杨玉良院士及南京大学校长谈哲敏院士出席论坛并致辞。南京大学校长助理李斌、中国科学院沈树忠院士、袁亚湘院士、周忠和院士，南京大学张红霞教授以及香港城市大学协理学务副校长张泽松共同主持了本次论坛。

11位专家围绕科学教育、科学课程和科学教材等议题作主旨报告。周忠和院士梳理了博物学从史前到现代的发展脉络，指出其核心价值在于建立人与自然的连接。他强调，将博物学融入小学科学教育符合儿童认知发展规律，能有效激发学生探索欲、培养观察能力和探究精神。校园观鸟、建立昆虫馆等活动，让学生从对自然的直接感知起步，重演人类认识自然的过程，为抽象科学思维打下基础。

袁亚湘院士指出，科学教育的核心任务是传播知识、教授方法、弘扬精神、提升素养，最终培养创新人才。科学教育的关键要素包括教材、教师、科学家、组织、文化及国际合作。激发学生兴趣是科学教育最有效的途径，应该鼓励学生参与趣味实验、博物馆参观、野外观察等活动来启发学生创新思维、培养竞争与合作精神。

扬·范德里尔（Jan van Driel）教授认为科学教育目标已从培养科学家转向培养科学公民。科学教育的深层问题在于教育与社会需求脱节，学生质疑学习意义，评估体系侧重知识复现忽视实践与批判思维，教师短缺与STEM参与度下降形成恶性循环。例如，澳大利亚的科学课程内容百年间膨胀数十倍而教学时间未增，导致“超负荷课程”，迫使教师填鸭式教学，导致学生兴趣骤降。为应对挑战，他提出优化课程、改革评估方式、加强教师培训和促进多方合作等建议。

包雷（Lei Bao）教授聚焦拔尖创新人才培养的挑战与对策，指出个体发展路径的多样性与社会对规模化、确定性人才需求存在矛盾，传统标准化教育难以应对AI时代的快速迭代。借鉴进化论，他提出构建“基因库”般的多样性教育生态：拓宽课程体系、建立多维度上升通道，形成广阔人才金字塔基底。通过中美STEM教育比较，他指出美国兴趣导向、学分制跨级选课、宽广纵深的体系优势，而中国人才基数大，但课程体系狭窄、知识结构单一。改革路径在于构建“立交桥”式选修矩阵，借鉴工程学方法论，建立“学分银行”打通学段壁垒、改革招生机制、构建跨学科教研生态，实现全局性变革。

贾里·拉沃宁（Jari Lavonen）教授肯定了传统教科书在AI时代不可替代的价值，尤其对于作为“新手”的学生在语言适切性和核心概念逐步引入方面。他强调教科书应成为引导学生进行现象导向学习和合作探究的工具，通过真实生活现象激发兴趣，帮助理解抽象原理。中芬物理教材比较项目显示，芬兰更重跨年级概念重复深化，中国则强于实验证据结合。

亚历山德拉·米哈伊洛娃（Alexandra Mikhailova）研究员强调创造力和批判性思维是劳动力市场需求日增、并被纳入国际测评的关键素养，分享了俄罗斯小学数学“创意几何”活动和八年级“校园凉爽区”设计案例，展示了如何通过合作、探究、项目式学习培养问题解决能力。

胡卫平教授分析了AI时代科学课程改革的迫切性。基于大样本数据，他介绍了学生的部分科学素养指标（特别是好奇心、想象力、创新素质）呈下降趋势的情况。他提倡从“互联网+教育”转向“教育+互联网”，以教育理念引领技术。评价体系需构建多阶段、多层次、多途径、多技术的综合评价机制。他强调前沿科学知识需在中小学贯通。

高福院士提出“信息病毒”（Information Virus）概念，认为其传播会造成社会恐慌，影响治理稳定与有效。他强调公众科学素养是社会治理基石，疫情期间因科学知识误解导致的病毒来源、传播、疫苗有效性等争议加剧了社会不安。因此，加强科学教育以提升公众科学素养至关重要，使公众能在公共事件中理性决策。他将科学教育比作能增强科学理解以抵御信息病毒的“社会疫苗”，倡导科普不仅是知识传播，更要培养科学思维和批判性思维能力。

徐星院士指出当前科学教育过于注重知识灌输而忽视科学精神培养，存在“科学主义”倾向。他推崇将博物学作为一门具象、描述性强、与情感社会紧密相连的“好玩的科学”，能通过具象现象和故事激发学生兴趣，培养观察、分类、探索能力及求真、质疑精神，并帮助学生建立整体科学观。博物馆作为收藏展示和社交平台，可以结合地方特色传播知识、提供真实体验、促进校馆融合。

宫鹏教授剖析了传统教育模式的局限与数字技术带来的变革。他指出教育目标正从知识传授转向创新能力与实践能力培养。数字技术推动了教育范式从教师中心转向学生中心主动学习的转变，促进了内容多元化和普及化。未来教育需聚焦创新能力与实践能力培养，拥抱终身学习。

大卫·G·埃文斯（David G. Evans）教授强调了动手实践体验在科学教育中的重要作用。他指出儿童天生好奇与探索精神契合科学本质，但全球普遍存在随年龄增长兴趣减弱的问题。许多学校因实验室不足、班额大、考试压力大，导致难以开展实验。他认为让学生亲手做实验是保持兴趣的关键，参与实验操作能培养学生的好奇心、团队合作、沟通能力和科学思维。他呼吁学校为学生提供更多实践机会，线上线下结合突破资源地域限制，普及科学教育。

5月20日上午的会议分为三个平行论坛，专家们主要围绕以下三个方面的科学教育议题展开多元探讨。一是科学教育范式转型与挑战应对。在人工智能技术浪潮冲击下，科学教育正经历从“知识传递”向“素养培育”的转型。同时，中国科学教育面临AI技术深度介入、现代化战略发展需求和科学技术发展复杂化的三重考验。为此，专家们提出通过升级认知工具、重构课程内容、强化专家合作、建立本土话语体系四大路径推动改革。此外，香港的实践案例展示了香港教育局通过教师专业培训、课堂实践和AI教学资源开发三大策略，快速推进AI与科学教育融合，并充分利用生成式AI提升STEM教学效率。二是科学教育资源开发和建设，包括师资团队、教材编写和课程建设三个维度。在教师专业发展方面，国外专家强调需将学科核心概念、科学实践和跨学科思维融入教师的职前培训。在教材编写方面，专家们一致认为高质量科学教材应具备科学性、趣味性和可操作性，同时指出当前教材存在知识表征特点单一、科学实验多样性不足和术语逻辑不清晰等问题。专家们建议建立主题粒度评估标准，探索“主题-素养”映射模型，以更好地支撑课程标准修订，并积极构建科学家、教育专家和教师的编写共同体，推动跨版本教材交流。在课程体系建设方面，专家介绍了跨学段科学类课程体系的实践经验，推进国家课程校本化与校本特色课程建设，实现大中小一体化科学教育体系的目标，提出未来应推动科学教育专业的学科升级、平台建设和技术赋能。三是科学教育的实践与深化。专家们分别对科学课堂上的实验教学、公开课和科普视频等实践情况进行了研究，提出改革评价体系以促进优秀实践向常态课迁移，以及在不具备实验室条件的情况下，可以用科普视频替代动手实验教学等建议。此外，有专家建议未来科学教育可在平衡娱乐性与知识深度的基础上，借助戏剧等艺术形式，以艺术感染力实现科学传播从知识灌输到批判对话的转型。

本届论坛聚焦科技专家参与科学教材建设的作用、科学教材编写与出版等议题，构建了兼具国际视野和本土实践的深度交流平台，为我国基础教育科学教材建设与科学教育发展注入了新的活力和动力，对于推动我国科学教育高质量发展、落实“教育强国”战略部署，以及促进教育、科技、人才“三位一体”化具有重要意义。