近年來，國家高度重視科學教育在人才培養(yǎng)中的基礎性作用。黨的二十大報告明確提出“實施科教興國戰(zhàn)略，強化現(xiàn)代化建設人才支撐”，強調要“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)《關于加強新時代中小學科學教育工作的意見》，明確提出要“不斷完善大中小學及家校社協(xié)同育人機制”。在此背景下，探索大中小學科學教育一體化實踐路徑，加強各學段科學教育的銜接和協(xié)同，構建高質量科學教育體系是落實國家戰(zhàn)略部署、深化科學教育改革的重要舉措。

作為全國中小學科學教育實驗校，華中科技大學附屬中學始終秉持“科學育人，為學生未來發(fā)展奠基”的辦學理念，從機制領航、課程創(chuàng)新、資源整合三個方面銜接融通，系統(tǒng)構建大中小學一體化科學教育體系與實施路徑，以期為推進新時代科學教育高質量發(fā)展提供實踐參考。

機制領航，筑牢科學教育一體化根基

深化科學教育大中小學一體化進程，重在推動各階段協(xié)同合作、融合發(fā)展。為解決當前大中小學溝通缺位、協(xié)同不足，缺乏組織機制與制度保障等問題，華中科技大學成立附屬學?？茖W教育專家指導委員會（見圖1），旨在打通大中小學科學教育壁壘，通過制度化的協(xié)同平臺，將高校優(yōu)質科研資源系統(tǒng)化導入基礎教育領域，實現(xiàn)科學教育資源的有效銜接與優(yōu)勢互補。

圖1：華中科技大學附屬學?？茖W教育專家指導委員會組織架構

在人員構成上，院士領銜頂層設計，教授提供專業(yè)指導，研究生輔助教學實踐，中小學教師主導課堂實施，多方協(xié)同構建目標一致、層次分明、優(yōu)勢互補的科學教育共同體，實現(xiàn)了專業(yè)能力的深度互補與系統(tǒng)整合；在常態(tài)化合作機制構建上，制度的核心在于充分發(fā)揮科學教育專家指導委員會的樞紐作用，多方聯(lián)動，著力破解大中小學科學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，各學段目標未能有效貫通與遞進，科學教育活動連貫性不足”等問題，指導委員會通過定期的跨學段聯(lián)席會議和專題研討，邀請高校教授、中小學骨干教師共同參與課程標準的再解讀和再思考，確保從小學的科學啟蒙到中學的深入探究再到大學的專業(yè)研究，形成清晰的能力素養(yǎng)遞進圖譜。

二是對于“教學方法未能充分體現(xiàn)學段特色，思維培養(yǎng)缺乏連貫性”的困境，指導委員會協(xié)同教育心理學方面的專家與中小學教師團隊進行深度交流，指導教師反思并調整教學方法。例如，在小學階段，指導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”理念，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)觀察、表達與動手的能力；進入中學，則引導教師設計更具思維含量的學習任務，培養(yǎng)學生關注思維的起點、探究事物本質的思維方式，提升其邏輯推理、數(shù)據(jù)分析與初步模型建構的能力；而對接大學前的高中教育，則可適當引入科研思維訓練，如文獻閱讀、實驗設計思路的初步探討等，強調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，指導委員會搭建資源共享平臺，系統(tǒng)梳理各學段現(xiàn)有科學教育資源，共建多個科普實驗基地，并根據(jù)銜接圖譜進行補充、整合與優(yōu)化，開發(fā)出系列化、具有連貫性的科學教育活動包，如跨學科、跨學段的科學探究項目、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，打造科學教育進階引擎

為構建大中小學一體化貫通式培養(yǎng)的科學教育課程體系，其進階性不僅在于知識難度的提升，更在于學生科學素養(yǎng)、思維方式和探究能力的螺旋上升。因此，課程創(chuàng)新的重心在于構建一個既符合各學段學生認知特點，又能助力學生素養(yǎng)有效銜接的科學教育課程圖譜。

系統(tǒng)化構建育人體系，強化課程的進階功能

在小學階段，學校圍繞“培養(yǎng)未來科學家”的教育理念，結合學生正確價值觀、必備品格、關鍵能力的培養(yǎng)目標，在已有活動類課程的基礎上進行篩選、重構，設計了“科學+”五個模塊75門選修課程和36門社團課程，即科學+文化、科學+創(chuàng)新、科學+藝術、科學+健康、科學+實踐，旨在通過科學與人文的有機融合，實現(xiàn)學生素養(yǎng)的全面發(fā)展。

為確保學生興趣與能力的持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)與中學階段的平穩(wěn)過渡，學校建立了常態(tài)化的中小學科學教師聯(lián)合教研機制。對于在小學階段廣受學生歡迎且符合進階邏輯的課程內容，教師團隊會共同研討，精心設計內容的延續(xù)性與發(fā)展性，確保教學內容在中學階段能夠進一步深化和拓展，幫助學生形成銜接、連貫的學習體驗。例如，在科學+文化課程方面，中學階段會著重增加更多的歷史背景和文化內涵，幫助學生深入理解歷史背后的文化意義；在科學+健康課程方面，中學階段在幫助學生養(yǎng)成良好生活習慣和運動習慣的基礎上，會加入更多關于人體生理結構和功能的知識，如心臟的工作原理、呼吸系統(tǒng)的組成，并開展急救培訓、營養(yǎng)與健康飲食講座等相關活動；在科學+實踐課程方面，中學階段會增加更多的實際操作和實驗環(huán)節(jié)，并組織環(huán)境調查、社區(qū)服務等實踐活動，讓學生在實際生活中運用所學知識解決問題?？偟膩碚f，中學階段的課程在小學的基礎上逐步增加難度和廣度，既要鞏固基礎知識，又要拓展新的領域，同時注重培養(yǎng)學生的自主學習和批判性思維能力，為他們未來的學習和生活打下堅實的基礎。

迭代課程內容及實施方法，凸顯課程的時代特征

學校致力于打造有時代感的科學進階課程，在七年級和高一年級常態(tài)化開設人工智能課程。七年級的課程聚焦基礎認知，涵蓋AI認知、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，以趣味實踐引導學生理解技術原理，強化動手與跨學科思維能力，同時融入倫理探討，培養(yǎng)學生的批判性思維與科技責任感。課程內容設計以低門檻體驗為主，兼顧知識性與趣味性，使學生在協(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上進階，圍繞生成式AI、圖像識別、智能語音三大模塊，通過運動會設計、校園伙伴等生活化項目，讓學生在游戲實驗中理解AI邏輯，掌握基礎工具。課程弱化專業(yè)術語，以30課時分層遞進，融入數(shù)據(jù)安全、技術倫理討論，培養(yǎng)學生的理性使用意識與批判性思維。

學校還以項目化的形式開展科學教育“大學—中學”合作項目研究，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維、實踐能力和團隊協(xié)作精神。通過參與真實的科研項目，學生不僅能夠深入理解科學知識，還能在實踐中鍛煉解決復雜問題的能力，增強對科學探究的興趣和熱情。例如，學校依托“中國青少年科普衛(wèi)星工程”，與華中科技大學航空航天學院師生深度合作，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，學生可以接觸到前沿的航天科技知識，并通過學校與中國航天科技國際交流中心合作的相關課程，系統(tǒng)學習衛(wèi)星的設計、制作、發(fā)射和數(shù)據(jù)傳輸?shù)仍怼Ｔ诰邆湎鄳A知識后，學生與科學家、大學生等一起確定“八一10星”的太空任務，并參與衛(wèi)星的設計工作。衛(wèi)星發(fā)射升空后，學生持續(xù)跟蹤并利用衛(wèi)星傳回的數(shù)據(jù)進行科學研究。這種項目化的研究模式，實現(xiàn)了中學與大學科學教育的有機銜接，為學生提供了廣闊的學習和發(fā)展空間。

資源整合，拓展科學教育多元渠道

在科學教育資源整合方面，學校聚合了高校、社會、家庭三方力量（見圖2），以高校為樞紐，通過“學術+實踐”雙輪驅動，打通課內外科學教育場景；聯(lián)動企業(yè)開展科研項目與科技實踐，強化學用結合；引入家長、機構等社會力量，構建家校社協(xié)同育人的生態(tài)閉環(huán)，全面激發(fā)學生科學素養(yǎng)與創(chuàng)新能力。

圖2：華中科技大學附屬中學科學教育資源整合體系

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

學校發(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，幫助學生充分領略產(chǎn)業(yè)前沿的科技魅力。例如，學生可以走進小米科技（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)鏈建設中的創(chuàng)新突破，從而啟發(fā)學生強化跨學科綜合能力培養(yǎng)、學習掌握數(shù)字化工具、關注行業(yè)前沿動態(tài)，構建復合知識體系。學校還與湖北省圖書館、湖北省科技館、湖北省天文學會等事業(yè)單位和社會團體密切合作，開展“‘千家萬館’科學教育總動員”，引入“科普大篷車”，豐富校園科學教育資源，共筑科技創(chuàng)新教育未來。

此外，學校通過引入專業(yè)教育機構資源彌補學校在前沿科技內容和跨學科實踐教學上的不足，并聯(lián)合教育機構設立家長科學班主任制度。家長科學班主任制度旨在激活家庭端的科學家、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)技術等真實科學情境融入教學；又能構建“學校主導—機構補充—家長反哺”的立體化育人網(wǎng)絡，使科學教育從單向傳授轉向多方共建，推動實現(xiàn)培養(yǎng)青少年科學思維和社會化實踐能力的教育目標。

（魯周超 蔡志國 萬兵 作者單位均系華中科技大學附屬中學）

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