习近平总书记曾指出：“对科学兴趣的引导和培养要从娃娃抓起，使他们更多了解科学知识，掌握科学方法，形成一大批具备科学家潜质的青少年群体。”这为新时代发展科学教育指明了方向。
2021年，国务院颁布了《全民科学素质行动规划纲要（2021-2035年）》，提出了我国科学素质建设的新目标，即2025年我国公民具备科学素质的比例超过15%，2035年达到25%。同时提出了五项科学素质提升行动，其中，青少年科学素质提升行动被列为首要任务。文件中特别指出，要实施教师科学素质提升工程，加强科学教师培训力度。2022年5月，教育部下发《关于加强小学科学教师培养的通知》，要求高校加强科学教育专业建设，扩大招生规模，各个省级教育行政部门要做好小学科学教师统一配置。2022年9月，中共中央、国务院印发《关于新时代进一步加强科学技术普及工作的意见》，强调“加强幼儿园和中小学科学教育师资配备和科学类教材编用，提升教师科学素质”等。这些都表明，在提高我国全民科学素质、建设世界科技强国的新时代，党和国家高度重视科学教育以及科学教师队伍建设。
但是，由于我国长期以来科学教师培养、培训模式单一，全社会对青少年科学素质提升、科技创新教育重视程度不足（尤其是对小学科学课的忽视），目前小学科学教育师资队伍薄弱，阻碍着新时代科学教育的高质量发展。因此，分析当前我国科学教育师资配备存在的困难，提出可行性解决措施，是积极响应国家战略的应有责任与态度。
科学教育师资如何界定
加强科学教育师资建设，首先要明确什么是科学，什么是科学教育，科学教育师资的专业属性是什么？在拉丁语中，“科学”——Scientia（Scire，学或知）一词就其广泛的意义来说，是学问或知识的意思。在英语中，“科学”（Science）是NaturalScience（自然科学）的简称。韦氏字典（Webster’sDictionary）对科学所下的定义是：从观察、研究、实验中所导出来的一门有系统的知识。丹皮尔在其名著《科学史》中说，科学是“关于自然现象的有条理的知识，可以说是对于表达自然现象的各种概念之间的关系的理性研究”。在新华字典中，科学是关于自然界、社会和思维发展规律的知识体系，是在人们社会实践的基础上产生和发展的，是实践经验的总结，分自然科学和社会科学两大类，哲学是二者的概括和总结（商务印书馆《新华字典》，2001修订版）。在百科全书中，科学是反映客观世界（自然界、社会和思维）的本质联系及其运动规律的知识体系（中国大百科全书出版社《自然辩证法百科全书》，1995）。
显然，科学有广义与狭义之分。狭义上讲，科学是指自然科学。科学是一个由众多知识领域和不同知识类型构成的庞大学科群。包括天文学、物理学、化学、生物学、地球科学、材料科学、环境科学等一个个分门别类的专门性学科。所以，科学既指分科的科学学科，比如，物理学、化学、生物学等，也指综合性的科学。“科学教育”（ScienceEducation）是指一切为了人的科学（核心）素养提升而实施的有关科学的教育实践活动。包括分科的科学教育，比如物理教育、化学教育、生物教育等，也包括综合的科学教育，比如小学科学教学、初中科学教学。因此，广义上讲，承担物理、化学、生物等学科课程教学的教师，以及从事综合性科学课程教学的教师都可称之为科学教师。从狭义上来讲，科学教育师资是专指承担中小学综合性的《科学》课程教学，以及从事青少年科技活动指导的科技教师或者科技辅导员。为聚焦当前的核心问题，笔者将从科学教育师资的狭义理解来看待其“困”与“解”。
供需错配背后有绕不开的编制问题
我国培养综合性科学教育师资的本科专业设置有20年的历史。为了适应我国第八次基础教育课程改革在小学、初中设置《科学》课程对综合性科学教师培养的需要，2001年教育部批准重庆师范大学设置科学教育本科专业，2002年首次招收科学教育专业学生。2002—2004年内，教育部批准的设置科学教育专业的高校达到46所。截止到2022年，教育部先后批准了87所高校设置科学教育本科专业，但其中申请撤销科学教育专业的高校达18所。2022年，继续招生的高校仅为41所。看得出，目前培养科学教育储备人才的高校数量并不多，且呈现逐年减少的趋势。
早在2007年10月30日，《中国教育报》就曾刊发题为“两边犯难，中小学科学教育初显‘黄宗羲定律’”的报道。该文指出：“一方面，学校师资的缺乏严重阻碍了科学课程的推广；另一方面，一些师范院校专门培养的科学教育专业的教师又难以找到就业岗位，而且在一些地区，越是科学课教师短缺的学校，科学教育专业的毕业生越是进不去。”出现了这边“喊渴”，那边“望洋兴叹”的现象。如今快15年过去了，这种现象依然存在。
究其原因，缺少科学教师或者科技辅导员的编制是重点，而其本质原因又在于长期对中小学科学课的轻视。在不少人心中，科学课只是“副科”，语文、数学等知识性学习更为重要，甚至音体美也比科学课受到更多关注。由于与升学没有太大联系，负责中小学科技创新教育活动的科学教师或科技辅导员基本上都是兼职教师，其队伍建设长期得不到重视，也就不会有进人编制。
那么，就小学科学教学而言，到底需要配置多少教师才能满足课程的教学要求呢？贵阳学院副教授左成光曾经发表论文对2018—2030年的小学科学师资需求进行预测，小学科学教师累计缺口量约为94.6万人。从笔者2021年对全国31个省市自治区8万余名小学科学教师的调查来看，在我国小学科学教师队伍中，专职科学教师的比例为29.7%，具有科学教育或者理工科背景的科学教师比例仅为29.4%。这表明，现阶段我国小学科学教师的数量确实严重不足，专业化水平非常低。据统计，目前全国高职高专仅有34所招收小学科学教育专业师范生。这些加上本科院校科学教育本科专业的招生数量，远远不能满足小学科学教师的需求。总之，科学师资队伍的岗位设置没有得到解决，导致供给侧与需求侧之间的严重错位。
高素质专业化科学教师的培养不止于学科建设
落实政策，加强专业建设。从源头上解决科学教育师资的配备问题，关键在于落实教育部政策，扩大科学教育专业招生规模，多渠道、大力推进科学教育师资队伍建设。
教育部高度重视小学科学教师的紧缺问题。2022年5月19日，教育部发布《关于加强小学科学教师培养的通知》（以下简称“通知”）。从国家层面单独对一个学科教师队伍建设发出通知要求，可见小学科学教师队伍问题的严重性，也彰显国家的高度重视。但据初步统计，2022年大学招收科学教育专业的情况不容乐观。在全国41所招收科学教育专业本科生的高校中，仅有21所高校扩大了招收规模，而且大多数高校涨幅非常小，还有10所高校减少了招生名额。在34所高职高专小学科学教育专业招生计划中，增加招生人数的为11所，减少招生人数的为12所。这表明，教育部的通知精神并没有得到全面落实。因此，教育部应该成立专门的督查工作组，对各个省级教育部门及高校在具体落实“通知”要求方面开展相关督查工作，强化落实保障。否则，教育部的相关精神和要求得不到真正的贯彻落实。此外，可以鼓励有条件的综合性大学充分利用学科专业优势，实现教学条件资源共享，新设置科学教育专业。或者在理工科专业开设科学教育的选修课程，设置科学教育辅修方向，或者开设科学教育专业第二学位，这些都可以推进科学教育师资队伍的专业化建设进程。
双侧驱动，缓解供需矛盾。从地方政策上解决科学教育师资队伍配备问题，重要抓手在于实施科学教育师资培养“优师计划”，定编定岗，多渠道补充科学教育师资，加强科学教育师资队伍建设。
省级教育及人力资源社会保障行政部门会同高校实施“优师计划”，协同培养科学教师。或许可采用高考首批录取、免缴学费、定向培养、当地工作的形式，实施UGS（大学—政府—中小学）的科学教育师资培养模式，吸引高素质的考生报考科学教育专业，这既可以扩大科学教育师资培养数量，同时也有利于提高科学教育师资培养质量。从而保证科学教师的需求、培养、就业及专业发展渠道的畅通，为小学科学课程的有效实施和科技创新教育发展提供师资保障。
教育行政部门应切实统计本区域学校的小学科学师资配备情况，结合科学课程实施对科学教师的需要定编定岗，做好科学教师配备的年度计划，分步骤落实解决。在每年的中小学教师招聘数量上对小学科学教师、科技教师或者辅导员给予政策倾斜。在当前情况下，很难快速足额配齐小学科学教师，教育行政主管部门可从多种渠道补充小学科学教师人员数量，比如，鼓励义务教育阶段部分具有理科背景的教师转岗为小学科学教师，缓解科学教育专业毕业生供给数量有限性与小学科学教师需求旺盛之间的矛盾。
多方合力，打造良好生态。全社会应关心支持科学教育事业发展，建立科学教育协同发展机制，推进科学教育师资队伍建设。各大主流媒体应大力宣传科学教育对培养青少年科学素养，提高国家创新能力和综合竞争力，建设科技自立自强的科技强国，实现中华民族伟大复兴的重大意义。在全社会形成崇尚科学、尊重科学的良好社会风气，广大家长支持青少年学科学、爱科学、用科学，以此推进中小学科学教育发展，从而形成对科学教师职业的尊重，吸引更多高中毕业生报考科学教育专业，立志成为科学教师，为国家的科学教育事业发展添砖加瓦，贡献自己的青春与才华。
科学教育师资培养是一个系统工程，需要整合全社会多方力量形成合力，打造政府、大学、中小学、教研部门、科技场馆、科研院所、企业等相结合的多元化科学教育专业人才培养联盟和协同创新共同体。如此方能增强未来科学教师的社会责任感和历史使命感，提高其专业素养，培养科学实践能力与科学教育教学能力，打造大批专业化、高素质的科学教师。
科学教育关系到青少年科学核心素养的提升以及科技创新后备人才的培养，对建设创新型国家，建立世界科技强国，提高国家综合竞争力有着重要意义。面对当今世界百年未有之大变局，面对国际竞争形势，我们应该持续推进科教兴国战略，把科学教育上升到国家战略高度，勇担科学教育的使命。科学教育高质量发展的关键在于高质量的科学教育师资培养，面对当前我国中小学综合性科学教师及科技辅导员，尤其是小学科学教师的严重紧缺，我们应增强科学教育师资培养的时代感和紧迫感，做好科学教育师资培养的国家顶层设计，建立科学教育师资配置与使用的保障机制，彻底改变科学教育师资队伍的薄弱现状，让科学教育赋能国家的未来。
（本文刊于《教育家》杂志2022年10月第2期）
