上海中小学科技教育升级:从课堂实验到跨学科实践 全面培育创新人才

问题——科技素养培养亟需从“会做题”转向“会解决问题”。当前,科技进步加速、产业迭代频繁,对青少年科学素养、工程思维与创新能力提出更高要求。传统教学中,科技教育容易被视为课外活动或兴趣拓展,部分学校存课程碎片化、实验开设不均衡、跨学科协同不足等情况,学生在真实情境中的综合运用能力有待提升。上海在新学期将科技教育置于基础教育改革发展的重要位置,目标直指“从解一道题到解决真问题”的能力跃升。 原因——以试点牵引、以课程为主阵地、以实践为关键抓手。上海市教委有关信息显示,新学期全市以STEM教育试点工作为抓手,推动科技教育从“点上探索”走向“系统建构”。到2025年,16个区将全面推进STEM教育试点,各区共申报全学段试点校227所,形成区校联动推进格局。同时,科技教育不再局限于校外竞赛或社团活动,而是更深融入日常课堂与学科教学:小学阶段以兴趣启蒙与基础认知为主,课程中引入人工智能等内容,学生通过图像识别等入门项目感受技术原理;初中阶段突出探究实践,围绕“真实问题”开展实验与验证;高中阶段强化跨学科协作与工程实现,聚焦机械臂、芯片设计等综合项目,推动知识结构与实践能力同步升级。 影响——实验课“开齐开足”与项目化学习常态化,带动学习方式转型。上海明确落实物理、化学、生物、科学等学科实验课时要求,强调基础实验“人人动手”,拓展性、探究性实验“分组开展”,让学生在观察、记录、验证与改进中建立科学方法与证据意识。与之相配套的是跨学科、项目化学习的深化:从“水下机器人”“无人驾驶小车”等工程主题,到“梁式桥承重测试”“古画色彩数字化修复”等融合科学、人文与技术的任务,课堂更紧扣生活场景与前沿应用。学生在团队协作中完成需求分析、方案设计、实验验证与成果表达,数学、物理、化学、信息科技等知识在解决问题过程中实现融通,学习的获得感与投入度随之提升。 对策——用资源体系与师资机制夯实可持续供给,推动优质均衡。围绕“怎么教、谁来教、在哪里学”的关键环节,上海同步完善资源与队伍支撑。目前,全市已建成覆盖各年级、各学科的项目化学习典型案例库,案例资源达9300多个,惠及16个区约1400所义务教育阶段学校,为学校开展跨学科教学提供可复制、可借鉴的路径。不少学校建设特色STEM实验室,拓展学生接触前沿科技与动手实践的空间。为缩小校际差异,上海通过城乡携手、学区集团建设等方式,共建课程资源、共享学习空间与优秀师资,推动郊区学校、薄弱学校更便捷获得高质量科技教育支持。今年,上海还将推广一批高质量学习资源、教学方法、成果作品与实施经验案例,建设市级STEM教育资源库,为科技教育研究与实践提供更系统的参考。 师资上,上海鼓励组建“科学家+教师”“工程师+教师”联合授课团队,探索以学科教师共同参与的“双师课堂”授课模式,覆盖数学、物理、化学、生物、科学、信息技术、通用技术、人工智能等领域,并通过常态化培训提升教师能力结构,内容从前沿科技知识到数字化教学工具,从实验设计到跨学科项目指导,着力打通“会教知识”与“会带项目”的能力断点。 前景——以系统化推进打破知行壁垒,形成面向未来的育人新生态。业内人士认为,科技教育提质升级的关键不在于“多开几门课”,而在于课程目标、学习方式、评价机制与资源供给的整体协同。上海通过试点校扩面、案例库建设、实验课程硬要求与“双师”机制创新,有望把项目化、探究式学习从“少数学校的特色”转化为“多数学校的常态”,推动学生形成问题意识、工程思维与合作能力。随着市级资源库建设推进与区域协同更深化,科技教育的普惠性和可持续性将得到加强,为培养具备科学精神、创新能力与实践本领的后备人才夯实基础。

科技教育的这场变革,本质上是教育理念的升级。它不仅要让学生掌握科学知识,更要培养他们面对未知、解决问题的能力。当学生在"敲敲打打、观察记录"中感受科学魅力,在跨学科项目中体验创新过程,他们获得的不仅是知识,更是对科学精神的深刻理解和对自身潜能的充分认识。这样的教育实践,正在为国家培养适应时代发展需要的创新人才奠定坚实基础。