摘要：科学素养是小学教育专业师范生综合素养的重要组成部分，加强对小学教育专业师范生科学素养的培育，是提升未来科学教育质量的关键，也是实现全民科学素质提升的重要途径。本研究旨在探讨小学教育专业师范生科学素养提升的路径。以小学教育专业师范生为研究对象，从科学精神、科学思想、科学方法、科学知识、解决问题能力等方面展开调查研究，分析小学教育专业师范生科学素养的现状和影响因素，从师资供给、专业建设、人才培养方案、三教改革、产教融合等方面提出了具体的提升策略，为提升师范生的科学素养提供参考和借鉴。
　　关键词：小学教育；师范生；科学素养；提升路径
　　党的二十大报告指出，教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。科技是第一生产力，人才是第一资源。随着科技的迅速发展和社会的不断进步，科学素养已成为现代公民必备的基本素质之一，全体公民的科学素质是一个国家未来竞争力的重要基础。教师科学素养的高低关系到未来教育事业的发展和国民科学素质的提升，因此，教师科学素养培育是提升全民科学素质的有效途径。
　　小学教育专业的师范生是未来基础教育的实践者，是对小学生进行科学教育的实施者和引导者，其自身科学素养水平影响着小学生科学素养的培养效果。然而，目前部分小学教育专业师范生的科学素养存在一些问题，如科学知识储备不足、科学思维能力欠缺、科学探究方法掌握不够熟练等。这些问题制约了他们在未来教学中对学生科学素养的养成，也影响了小学科学教育的高质量发展。基于此，提升小学教育专业师范生的科学素养具有紧迫性和重要性。
　　一、科学素养的内涵与构成
　　2021年6月，中共中央、国务院印发的 《全民科学素质行动规划纲要（2021—2035年》指出，公民具备科学素质是指崇尚科学精神，树立科学思想，掌握基本科学方法，了解必要科技知识，并具有应用其分析判断事物和解决实际问题的能力。
　　其中，科学精神是科学素养的核心，它体现了科学的本质和价值追求，包括追求真理、勇于创新、敢于质疑、合作共享等。科学思想是根本，指基于科学世界观形成的系统性认知，如辩证思维、实证思维、逻辑推理等。科学方法是指获取科学知识、解决科学问题的途径和手段，包括观察、实验、测量、分析、推理、假设检验等一系列科学研究的基本方法。科学知识作为科学素养的基础，涵盖了自然科学、生命科学、物质科学、地球与宇宙科学、工程与技术等多个领域的基本概念、原理以及科学发展的历程与趋势。解决实际问题的能力是目的，强调运用科学精神、思想、方法和知识进行理性分析、判断和决策的能力。科学素养的各个方面相互关联、相互影响，共同构成了一个有机的整体。只有全面发展科学素养的各个方面，才能真正成为具备科学素养的人。
　　二、小学教育专业师范生科学素养存在的问题及其成因分析
　　（一）小学教育专业师范生科学素养存在问题
　　通过对我校小学教育专业师范生科学素养进行问卷调查和访谈，研究发现小学教育专业师范生科学素养存在以下几个方面的问题。一是科学知识体系不完善。小学教育专业师范生在科学知识的掌握上存在碎片化、单一化的问题，缺乏系统性和综合性的知识体系。对于跨学科知识和前沿科学知识的了解不足。二是科学方法运用能力薄弱。尽管小学教育专业师范生对基本科学方法有一定的认知，但在实际操作中，缺乏运用科学方法解决问题的能力和经验。三是科学态度与价值观有待加强。部分小学教育专业师范生缺乏怀疑精神、创新意识和科学道德，对科学的认识和理解较为肤浅，没有真正树立起正确的科学态度和价值观。四是解决问题能力需培养。小学教育专业师范生在面对复杂科学问题时，往往缺乏综合运用知识和方法的创新性解决问题的能力。
　　（二）小学教育专业师范生科学素养成因分析
　　造成这些问题的原因是多方面的。一是教育背景因素。在中小学时期，一些学校过于注重语文、数学、英语等所谓“主科”的教学，对科学课程的教学投入不足，导致学生在科学知识的学习上缺乏系统性和深入性。二是课程设置不合理。小学教育专业的课程体系中，科学类课程的比重相对较低，且课程内容存在陈旧、单一的问题，缺乏跨学科课程和前沿科学知识的融入。三是教学方法传统。在科学类课程的教学中，很多教师仍然采用传统的讲授式教学方法，注重知识的传授，而忽视了学生科学方法的培养和科学态度的养成。四是实践环节薄弱。小学教育专业的实践教学环节相对薄弱，实践教学的内容和形式较为单一，缺乏与实际教学情境的紧密结合。实验教学资源有基本配置但是利用率低。五是学生自身意识不足。部分小学教育专业师范生对科学素养的重要性认识不足，缺乏主动学习和提升科学素养的意识和动力。因此，小学教育专业师范生的科学素养水平参差不齐，亟需系统化的提升路径。
　　三、小学教育专业师范生科学素养提升的路径
　　（一）从源头上推进师范院校科学教师的供给
　　师范院校科学教育的教师大部分是理工科分科教师，其自身的科学教育知识体系尚不完整。因此，首先需提高师范院校教师自身的科学素养。鼓励高水平高校开设科学教育专业，扩大科学教育专业招生规模，从源头上增加高等师范院校科学教师的供给。二是畅通科学教师职业发展通道，培养和选拔一批理工科类优秀本科生报考科学教育专业硕博研究生。三是地方教育行政部门应积极回应科学教师严重短缺现象，每年多增加科学教师的招聘编制，优先选拔录用具有科学教育及相关学科背景的毕业生。此外，社会各界也应当为科学教育专业毕业生提供更多就业机会，增加科技场馆工作人员、科技辅导员、社区科普工作者等岗位，为科学教师的职业发展提供更广泛的支持和推动。
　　（二）建设小学教育专业学科群
　　在今年的春节期间，人工智能的各种应用引人注目。例如，人形机器人在春晚上的扭秧歌表演不仅彰显了它们的模仿才华，还展示了AI在传统文化领域的创新融合。同时，国内AI应用“DeepSeek”的问世，在社交媒体上掀起了阵阵热潮。深圳市福田区行政服务大厅的70名AI公务员正高效地处理着各类事务，显著提升了工作效率。此外，科技巨头如埃隆·马斯克的公司也在利用AI技术优化运营，甚至应用于内部反腐败审计，标志着企业管理领域的一大进步。这些突破性的应用案例不仅标志着人工智能已经深入我们生活的方方面面，而且预示着科技创新正在以前所未有的速度发展。因此，高等师范学院必须适应这一变革，积极探索建立小学教育、小学科学教育、小学人工智能专业群，优化培养体系，为基础教育培养更多的科技创新后备力量。
　　（三）优化小学教育专业人才培养方案
　　小学教育专业课程体系建设是师范生科学素养培育的核心举措。依据小学教育专业标准岗位需求，构建科学教育模块化课程，增加科学类课程必修和选修课比重与门类，开设自然科学基础、科学技术史、科技前沿动态、人工智能等必修课程，构建科学教育模块化课程体系，优化人才培养方案。同时开设科技活动指导和设计、创客教育等特色选修课程，提升师范生实践操作技能，实现学以致用。
　　（四）加强校园科学文化建设
　　良好的校园科学文化氛围会潜移默化地影响师范生对待科学素养的态度和追求。一是通过官方网站、微信公众号等新媒体平台开设科技时讯专栏，做好科普宣传推广。二是定期举办“科学家系列讲座”“科技故事会”“科技竞赛”“科学展览”等系列活动，拓宽学生的科学视野，营造浓厚的热爱科学、崇尚创新的校园文化氛围。三是加强对学生科技社团的专业指导，培育有浓厚科技兴趣的同学参与科研项目研究，为他们提供一个展示和锻炼自己科研与实践能力的平台。
　　（五）深化“三教”改革
　　在小学教育专业的师范生培养过程中，深化“三教”改革，即教师、教材、教法的改革是提升课堂教学质量的核心策略。
　　1.加强教师队伍建设：夯实师范生科学素养的基础
　　高等师范需重点培养兼具学科素养与教学实践能力的“双师型”教师。实施师范院校教师科学素养提升计划，增强教师的科学教育意识与能力，将科学素养培育纳入省、市级教师培训和“国培计划”等项目中，形成系统化的培训体系。定期组织教师深入中小学教学一线挂职锻炼，参与科学课程教学实践，了解基础教育最新动态。此外，鼓励教师参与国内外高水平学术研讨会、科研项目，提升其科研能力与学术视野，确保在教学中能将前沿科学知识融入课堂，以科研反哺教学，从而为师范生提供更优质的教育。
　　2.做好科学类教材建设：构建适应新时代的教育内容体系
　　科学类教材需体现科学教育的时代性与实践性。一是在内容选取上，紧密结合现代科学技术发展成果，融入人工智能、宇宙探索等前沿知识；同时，增加实践教学案例比重，详细阐述如何在中小学开展各类科学实验、科技活动，培养学生的实践操作能力与创新思维。二是利用数字化技术打造立体教材，配套线上教学资源，如微课视频、虚拟实验平台等，满足学生多样化学习需求，使教材从单一纸质形式向多元数字化形态转变。三是在教材中嵌入科学家精神、生态文明等思政内容，通过“科学史话”“科技伦理讨论”等栏目，培养学生的科学态度与社会责任感。
　　3.教法改革：创新教学模式，提升教育质量
　　项目式学习是一种基于项目的教学方法，通过项目驱动，让学生综合运用多学科知识和技能解决实际问题，提升学生的综合能力。在小学教育专业中，教师应根据教学目标和学生的实际情况，设计具有挑战性和趣味性的项目，帮助学生在项目实施过程中培养教学设计能力、组织协调能力和创新能力。
　　（六）深化校企合作，构建产学研一体化生态
　　师范院校应加强与科研机构、科技企业的合作，共建实习实训基地。一方面，学生能够在基地参与实际科研项目、科技产品研发，接触行业前沿技术与设备，提升实践能力与职业素养，实现从校园到职场的无缝对接；另一方面，企业、科研机构人员可走进校园，担任兼职教师，分享行业实践经验，使教学内容更贴合实际需求。此外，院校与企业联合开展课题研究，围绕中小学科学教育中的痛点问题，如实验教具的研发、教学资源的整合等，共同探索解决方案，推动科学教育成果转化与应用，提升师范院校服务社会的能力。
　　四、结束语
　　综上所述，小学教育专业师范生科学素养培育是一项长期系统的工程，需要高校、政府、社会多措并举，通过从源头上增加科学教师供给、优化课程体系、加强校园科学文化建设、落实 “三教改革”、深化校企合作等多方面的努力，有效提升师范生的科学素养水平，为小学科学教育的改革与发展提供优质的师资力量，助力我国科技强国建设。（2023年度山西省青少年发展研究课题 《小学教育专业师范生科学素养提升的路径研究》，课题编号：JT2023E120）
　　参考文献：
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　　[4]教育部办公厅.关于《中小学科学教育工作指南》的通知.[EB/OL].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A29/202501/t20250122_1176589.html.2025-01-16.