新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革要求必須改變以往以知識(shí)和技能為本位的教育，轉(zhuǎn)向以能力和素養(yǎng)為本位的教育?；A(chǔ)教育階段的高質(zhì)量科學(xué)教育是培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才的重要基礎(chǔ)，是我國新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展源源不斷的動(dòng)力，更是我國在未來國際競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì)的基石。

為助力科技教育工作者把握前沿方向，小編梳理了2025年CNKI（中國知網(wǎng)）“科學(xué)教育”領(lǐng)域高引文獻(xiàn)，從人工智能融合、課程設(shè)計(jì)、資源建設(shè)和政策研究四大維度為科技教育工作者提供理論與實(shí)踐啟示。

一、人工智能與STEM教育融合

1.題名: 人工智能賦能STEM教育創(chuàng)新發(fā)展：認(rèn)識(shí)與實(shí)踐

作者:鄭慶華

刊名: 中國高教研究

關(guān)鍵詞: 人工智能;STEM教育;科學(xué)教育;人機(jī)協(xié)同

摘要: STEM教育是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的根本途徑，人工智能時(shí)代更要加強(qiáng)STEM教育。人工智能是塑造新質(zhì)生產(chǎn)力的核心驅(qū)動(dòng)力量，正通過顛覆性技術(shù)為科教融合賦能。人工智能賦能STEM教育的重點(diǎn)在于建立新場(chǎng)景及開發(fā)新應(yīng)用，目前已創(chuàng)造游戲化學(xué)習(xí)、社交化學(xué)習(xí)、協(xié)同學(xué)習(xí)式、自主學(xué)習(xí)型、問題驅(qū)動(dòng)式、項(xiàng)目探究型六種新場(chǎng)景并開發(fā)了評(píng)價(jià)、管理、教學(xué)、課堂學(xué)習(xí)以及課外學(xué)習(xí)五大類大模型應(yīng)用。STEM教育與人工智能融合發(fā)展遵循“觀察現(xiàn)象-發(fā)現(xiàn)問題-提出問題-解決問題”的內(nèi)在機(jī)理，融合成效的關(guān)鍵在于教師，人工智能賦能使人機(jī)協(xié)同的新智商超越人類自身智商的局限性。

2.題名: 人工智能賦能跨學(xué)科教學(xué)的創(chuàng)新實(shí)踐

作者:武迪;王曉楠

刊名: 中小學(xué)科學(xué)教育

關(guān)鍵詞: 人工智能;跨學(xué)科教學(xué);科學(xué)教育;教育生態(tài)

摘要: 在人工智能飛速發(fā)展的時(shí)代背景下，交叉創(chuàng)新成為基礎(chǔ)教育的主要發(fā)展方向。中國人民大學(xué)附屬中學(xué)探索了人工智能賦能跨學(xué)科教學(xué)的實(shí)踐路徑，包括科學(xué)構(gòu)建“AI+X”課程體系、有效實(shí)施“AI+X”學(xué)科交叉課程，以及合作開發(fā)“AI+X”前沿創(chuàng)新課例。通過對(duì)多個(gè)面向?qū)W生高階能力培養(yǎng)的“AI+科學(xué)”跨學(xué)科教學(xué)案例的分析，介紹基于學(xué)?；顒?dòng)的人工智能教育生態(tài)構(gòu)建模式，揭示通過校內(nèi)外協(xié)作推動(dòng)人工智能與學(xué)科教學(xué)深度融合的實(shí)施策略。

二、課程設(shè)計(jì)與教學(xué)創(chuàng)新

1.題名: 中小學(xué)科學(xué)教育課程教學(xué)設(shè)計(jì)的方法論框架

作者:祝智庭;陳維維

刊名: 中國教育學(xué)刊

關(guān)鍵詞: 科學(xué)教育;課程教學(xué)設(shè)計(jì);目標(biāo)結(jié)構(gòu)歸一化;課程架構(gòu)動(dòng)態(tài)化;方法論框架

摘要: 科學(xué)教育已成為國家戰(zhàn)略的重要組成部分，其課程教學(xué)設(shè)計(jì)的研究對(duì)于實(shí)現(xiàn)科學(xué)課程的價(jià)值至關(guān)重要。聚焦于構(gòu)建中小學(xué)科學(xué)教育課程教學(xué)設(shè)計(jì)的方法論框架，以“目標(biāo)結(jié)構(gòu)歸一化”和“課程架構(gòu)動(dòng)態(tài)化”為理論支撐，整合科學(xué)教育目標(biāo)的科學(xué)精神、科學(xué)知識(shí)、科學(xué)思維與科學(xué)能力四個(gè)維度，形成系統(tǒng)性的歸一化目標(biāo)體系；基于動(dòng)態(tài)課程架構(gòu)的特性，借鑒STEM教育范式，通過小學(xué)、初中和高中科學(xué)課程的主題項(xiàng)目設(shè)計(jì)示例，展現(xiàn)方法論框架的實(shí)踐路徑與學(xué)段適配性，并提出具體的實(shí)施建議。

2.題名: 中小學(xué)科學(xué)教育的理論向度與實(shí)踐方略

作者:劉和海;譚閔;高幸;王貝貝

刊名: 中國電化教育

關(guān)鍵詞: 中小學(xué);科學(xué)教育;理論向度;實(shí)踐方略

摘要: 科學(xué)教育關(guān)系到國家安全、環(huán)境保護(hù)、公共健康等領(lǐng)域，是支撐國家戰(zhàn)略的重要基石。因此，該文致力于深入剖析科學(xué)教育的核心要素，包括其目標(biāo)、內(nèi)容、方法和形式，以期對(duì)科學(xué)教育的本質(zhì)進(jìn)行重新解讀。同時(shí)，探討了科學(xué)教育的理論基礎(chǔ)，這一基礎(chǔ)植根于中華民族的科教興國戰(zhàn)略、科學(xué)素養(yǎng)的培育、以探究與實(shí)踐為核心的教學(xué)方法，以及科學(xué)教育所特有的“加法”理念。在實(shí)踐策略上，提出持續(xù)優(yōu)化的發(fā)展格局、以人為本的教育體系、全面設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)框架和多方協(xié)同的生態(tài)模型，這些措施構(gòu)成了構(gòu)建中小學(xué)科學(xué)教育新體系的行動(dòng)指南。

三、 數(shù)字化轉(zhuǎn)型與資源建設(shè)

1.題名: AIGC助力科學(xué)教育資源建設(shè)的價(jià)值、挑戰(zhàn)和進(jìn)路

作者:賈艷梅;羅江華

刊名: 教育理論與實(shí)踐

關(guān)鍵詞: AIGC;科學(xué)教育;科學(xué)教育資源

摘要: AIGC為科學(xué)教育資源建設(shè)帶來全新的邏輯和可能性。依托算法深度參與的信息生產(chǎn)模式，AIGC不僅可以重塑科學(xué)教育資源內(nèi)容的生產(chǎn)方式，為學(xué)習(xí)者提供個(gè)性化學(xué)習(xí)體驗(yàn)，還可以通過創(chuàng)建虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境、模擬場(chǎng)景來改革科學(xué)教育模式。然而，在實(shí)施中卻面臨多重挑戰(zhàn)，包括訓(xùn)練數(shù)據(jù)集在質(zhì)量和可靠性上的不足、抽象科學(xué)知識(shí)在可解釋性和理解性上的限制，以及滿足學(xué)生個(gè)性化需求時(shí)的適應(yīng)性和差異化難題。通過突破技術(shù)挑戰(zhàn)，組建跨學(xué)科溝通與協(xié)作團(tuán)隊(duì)；破解實(shí)施難題，構(gòu)建科學(xué)領(lǐng)域的知識(shí)圖譜和本體；增量提質(zhì)內(nèi)容，創(chuàng)生人機(jī)協(xié)作的資源開發(fā)新模式，可為AIGC助力科學(xué)教育資源建設(shè)提供有效路徑。

2.題名: 科學(xué)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型：內(nèi)涵、樣態(tài)與挑戰(zhàn)

作者:鄭永和;張登博;蘇洵;王一巖

刊名: 中國電化教育

關(guān)鍵詞: 科學(xué)教育;教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型;科學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展;科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)

摘要: 科學(xué)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型是科學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展的基礎(chǔ)保障，是數(shù)字化轉(zhuǎn)型學(xué)科化發(fā)展的典型表征，也是科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要依托?？茖W(xué)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型旨在遵循科學(xué)教育學(xué)科邏輯，聚焦科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)的目標(biāo)使命，結(jié)合科學(xué)教育探究性、實(shí)踐性、跨學(xué)科的特點(diǎn)，利用數(shù)字技術(shù)推動(dòng)科學(xué)教育資源和工具的轉(zhuǎn)型升級(jí)，助力科學(xué)教學(xué)、學(xué)習(xí)、評(píng)價(jià)樣態(tài)的整體革新，以此為科學(xué)教育的高質(zhì)量發(fā)展提供有效支撐。科學(xué)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型在實(shí)踐層面主要體現(xiàn)為：優(yōu)化數(shù)字化科學(xué)教育資源，創(chuàng)新科學(xué)教育實(shí)踐場(chǎng)域；研發(fā)數(shù)字化科學(xué)教育工具，提升科學(xué)教育服務(wù)能力；優(yōu)化數(shù)字化科學(xué)學(xué)習(xí)方式，促進(jìn)學(xué)習(xí)質(zhì)量顯著提升；探索數(shù)字化科學(xué)教學(xué)模式，推動(dòng)科學(xué)教學(xué)實(shí)踐創(chuàng)新；開展數(shù)字化科學(xué)教育評(píng)價(jià)，助力科學(xué)教育評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)型。未來需要在理論體系創(chuàng)新、資源體系建設(shè)、教育工具研發(fā)、教師數(shù)字化教學(xué)勝任力提升等方面加以重視，以推動(dòng)科學(xué)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實(shí)踐落地。

四、政策研究與戰(zhàn)略發(fā)展

1.題名: 科學(xué)教育的政策研究：國際動(dòng)向與本土啟示

作者:胡小勇;張雅慧;李藝凡;劉曉紅

刊名: 中國電化教育

關(guān)鍵詞: 科學(xué)教育;政策文本;國際動(dòng)向;本土啟示

摘要: 科學(xué)教育，有助于推動(dòng)教育、科技、人才一體化發(fā)展。當(dāng)前，我國中小學(xué)科學(xué)教育面臨著師資不足、資源分散、協(xié)同不暢等發(fā)展性問題。該文基于戰(zhàn)略計(jì)劃要素理論建構(gòu)了“動(dòng)因、目標(biāo)、重點(diǎn)、行動(dòng)、保障”五維分析框架，并采用內(nèi)容分析法分析了發(fā)達(dá)國家科學(xué)教育發(fā)展戰(zhàn)略的26份政策文本，得出結(jié)論：實(shí)施科學(xué)教育的戰(zhàn)略動(dòng)因涉及教育系統(tǒng)的內(nèi)外部因素，其目標(biāo)以創(chuàng)造機(jī)會(huì)公平、促進(jìn)社會(huì)發(fā)展、加強(qiáng)教師能力和提升教育質(zhì)量為核心，通過優(yōu)先關(guān)注社會(huì)參與、教師專業(yè)發(fā)展、未來人才培養(yǎng)及教育體系完善等方向，采取優(yōu)化師資力量、加強(qiáng)科教研究、改善教育教學(xué)、強(qiáng)化協(xié)同育人等行動(dòng)，在安全管理、財(cái)政資金、監(jiān)督評(píng)估、師資隊(duì)伍和政策體系五方面提供保障。結(jié)合國際動(dòng)向研判和中國本土發(fā)展需求，研究從提效能、增動(dòng)能、激潛能視角提出了加強(qiáng)科學(xué)教師隊(duì)伍建設(shè)、優(yōu)化教育資源配置、構(gòu)建科學(xué)教育多元合作機(jī)制的策略性建議，以期為我國科學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展提供決策參考。

2.題名: 數(shù)智時(shí)代科學(xué)教育變革：形態(tài)向度、風(fēng)險(xiǎn)隱憂與紓解路徑

作者:荊鵬;呂立杰

刊名: 中國電化教育

關(guān)鍵詞: 科學(xué)教育;數(shù)智時(shí)代;科學(xué)素養(yǎng);技術(shù)賦能

摘要: 面向教育強(qiáng)國建設(shè)與新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展需求，數(shù)智時(shí)代科學(xué)教育變革需秉持辯證思維，從歷史與未來相統(tǒng)一、整體與部分相聯(lián)系、對(duì)立與統(tǒng)一相辯證的視域出發(fā)，其呈現(xiàn)出迭代演進(jìn)式、螺旋進(jìn)階式、協(xié)同共育式的特征。以“器物之變—制度之變—觀念之變”的邏輯理路，探索并構(gòu)建數(shù)智時(shí)代科學(xué)教育變革的三重形態(tài)，即依托技術(shù)介入的科學(xué)教育效能化工具平臺(tái)的初階形態(tài)、依托技術(shù)嵌入的科學(xué)教育多元化協(xié)同機(jī)制的中階形態(tài)、依托人技共生的生態(tài)化大科學(xué)教育新格局的高階形態(tài)。揆諸當(dāng)下，科學(xué)教育中仍存在“技術(shù)過載”誘發(fā)的科學(xué)教育價(jià)值失序、“資本僭越”滋擾的科學(xué)教育生態(tài)失衡、“工具粘性”引致的科學(xué)教育主體式微、“脫實(shí)向虛”催生的探究實(shí)踐意義異化等風(fēng)險(xiǎn)隱憂。為此，數(shù)智時(shí)代科學(xué)教育變革需復(fù)歸價(jià)值理性、厘定技術(shù)之用、強(qiáng)化師資建設(shè)、協(xié)同多元主體、建立數(shù)字信任，基于學(xué)習(xí)科學(xué)原理革新教學(xué)理念與范式，以虛實(shí)場(chǎng)域交融驅(qū)動(dòng)真實(shí)性的科學(xué)學(xué)習(xí)，以數(shù)字素養(yǎng)提升加速科學(xué)教師專業(yè)發(fā)展，以數(shù)據(jù)要素聯(lián)通鍛造科學(xué)教育“教聯(lián)體”，構(gòu)筑素養(yǎng)導(dǎo)向的科學(xué)教育可信評(píng)價(jià)體系。

數(shù)智時(shí)代科學(xué)教育的變革需以辯證思維平衡技術(shù)賦能與人文關(guān)懷，從單一工具介入轉(zhuǎn)向生態(tài)化協(xié)同?？萍冀逃ぷ髡咝杼剿骺鐚W(xué)科教學(xué)模式、教師數(shù)字素養(yǎng)提升及可信評(píng)價(jià)體系構(gòu)建等，以促進(jìn)教育、科技、人才三位一體發(fā)展。