教育部等七部门2025年印发的《关于加强中小学科技教育的意见》指出，加强中小学科技教育是服务国家创新驱动发展战略、培养未来科技创新人才的重要路径。AI时代，科学技术更新的速度前所未有，创新能力是决定科技自立自强的关键，创新人才越来越成为决定国家竞争优势的一个关键变量。当今世界科技强国普遍将中小学科技教育视为国家创新战略的基石，基于创新人才培养理论构建全方位、贯通式、普育化早期培养体系，为国家保持科技竞争优势厚植人才沃土。
立足创新人才培养共识，我国中小学科技教育的范式亟须转型，即从精英式转向普育式，将创新素养培育融入全学科、全过程。在基础教育阶段，人人都有成为拔尖创新人才的可能性。一个人的创新潜能会因为成长环境的变化而勃兴或衰竭，也会因为介入领域不同而取得不同的创新成就，因而后天的“干预”和“培养”非常重要。现实中并不存在甄别、选拔“天选之人”的妙方，早期要做到精准筛选根本不可能，误判现象也比比皆是。因此，基础教育阶段创新人才培养的任务就是要为科技自立自强提供“多样化的大脑”，未来能运用学科交叉、人机协同的方式解决现实中的复杂问题，用创新思维、好奇心、家国情怀和科学理想驱动科研与技术创新。中小学科技教育肩负培育全体青少年科学素养和创新能力，提升全民科学素质的时代重任和神圣使命。科技类课程、教学、评价等都要从知识目标、升学导向转向创新导向，构建创新人才全方位、贯通式、普育化培养体系，厚植创新素养培育沃土。
早期培养的重点是保护与提升孩子的创造性思维与能力。科技创新本身具有显著的未知性与不确定性，专业技术知识与能力仅是创新人才的核心素养之一。高科技人才还需有复合行业知识与实践经验，具备跨领域视野与应用能力、乐观心态与心理韧性、道德素养与社会责任感等，更多指向超越平均水平的综合能力、创新思维与创新人格。创新人格与思维方式具有跨行业的普适性、导向性与激励性，更应在成长早期着力培育、尽早形成。这与国内外科学史家的发现是一致的：如我国两院院士的成功均可追溯到他们在基础教育阶段所形成的兴趣追求、自学能力、专注品质、思维方式和自我激励；诸多杰出科学家的创新灵感，亦源于青少年时期的想象与探索。多方研究共识表明，中小学阶段是科技创新人才培育的关键奠基期，重在塑造健全人格特质与核心学习实践能力，包括好奇心、专注力、家国情怀、科学精神与务实品格等。应更加注重激发学生的好奇心、想象力与探求欲，着力提升科学素养、培育批判思维与创新能力，厚植科技报国的远大志向。教育过程中，要善于发现并欣赏具备以下特质的学生：对世界拥有独立独到的认知视角；兴趣广泛、视野开阔；拥有突出的自主学习能力；勇于改变现状，保持不懈探索与钻研精神；拥有敢为人先、不惧失败的开拓意识与抗挫折能力。他们均具备成长为高层次科技人才的潜力。
做好中小学科技教育，要贯通理论和实践。在实践中学习最有效。中小学创新人才早期培养，应大力倡导实践性学习，在具体的实践情境中引导学生形成独特的知识结构、思维方式与价值取向，潜移默化地增强个体创新的内生动力与认知水平。优质的科技教育，重在激发好奇心、提升创造力、厚植报国志，让学生真切理解人人皆可创新、知识亦可超越。如果课程设计仅停留在知识灌输层面，忽视知识体系的系统建构与再生关联，则不但难以激活思维、促进认知联结，反而可能抑制创新思维与批判性思考的自然生长。各学段至少要围绕一个核心项目，引导师生长期开展创新实践活动。通过强化学科实践和问题解决，转变育人方式，让学生持续参与有真实情境、有自主反思、有动态变化的学科实践，增强学习主动性与创造力；多设计理解性、开放性、创造性问题，鼓励每位学生充分表达、共同完善观点，以高质量问题和深度思考守护人类智能的独特性和稀缺性；围绕表现性任务识别学习障碍、规划学习过程，为学生提供扶放有度的支持，如情感支持、工具支撑、经验引导等。
做好中小学科技教育，要贯通科技与人文。创新绝非单纯的技术能力叠加，而是植根于深厚人文底蕴、融通多元文化的综合素养。创新的终极指向，是增进人类福祉、改善人类命运。驱动科技创新的，应是心怀家国、造福社会的使命担当，而非功利取向与短期得失。加强人文与艺术教育，正是为创新注入最深层的精神动力、灵感源泉与价值引领。要注重科技教育和人文教育协同发展，引导学生在探究科学规律中涵养人文情怀，在人文浸润中培育理性思维与创新精神。贯通科技与人文，要求中小学科技教育跳出公式记忆、机械刷题的浅层模式，真正成为培育科学理想、科学精神、家国情怀、社会责任感、伦理判断力与文化自信的重要载体。在科技教育中融入人文元素，通过科技发展史、科学家精神等内容的宣讲，引导学生理解科技对文明进步的推动作用，树立超越小我、追求大义的价值追求，主动思考科技发展带来的社会、环境与伦理议题；在人文教育中渗透科学思维与理性精神，提升人文素养的科学性与严谨性，实现以文育人、以科启智、文理相融、协同育人。
做好中小学科技教育，要贯通正式教育与非正式教育。科技创新人才既可在校园中脱颖而出，也能在非正式学习场景中崭露头角。研究表明，创新人才的成长是多方力量协同作用的结果，单一因素难以主导其发展进程，社会互动、机会结构与文化选择，是影响人才成长的三大关键社会背景要素。社会层面重在提供机会、资源及必要的教育与技术支撑，而真正的能力淬炼，源于个体在创新前沿的自主学习、自我提升。纵向贯通以学校为基地、制度化的正式教育，通过大中小学联动、普职融通，既广泛培育系统思维与科学方法，又能对涌现出的拔尖学生因材施教、精准培养。非正式学习无处不在且极其多样，强调自主自愿，可发生在课间、社团、家庭、企业、实验室、博物馆、社区、图书馆、网络乃至任何日常生活场景中，能为学生形成独特见识、个人志趣与优势特长提供丰厚土壤。应建立创新人才早期培养统筹协调机制，整合科技、教育、文化、财政、宣传等多方资源，为正式教育与非正式教育深度衔接、协同育人提供坚实制度保障。
综上所述，改进中小学科技教育是一项复杂的系统工程，绝非简单增加几节实验课的问题。其关键在于锚定核心素养与创新人格培育，立足国内外创新人才早期培养共识，系统优化育人体系，着力培养有理想、有本领、有担当、善创新的时代新人。□
（作者系江苏省教育科学研究院数字教育研究所教研员、江苏省特级教师、教育部教学指导委员会科学专委会委员）
责任编辑：张 宁
