【转发】AI时代，科学教育到底该教什么？中外专家在这场论坛上给出了答案

▲专题论坛现场

本次论坛聚焦人工智能与新兴科技对科学教育的影响，围绕AI重塑课程教学、促进教师发展、优化学习过程理解等核心议题展开研讨，旨在搭建跨学科、跨领域交流平台，探讨未来科学教育的变革路径与创新实践。论坛设主题报告、口头报告、圆桌讨论三个环节，邀请来自中国、美国、西班牙、泰国、文莱等国家和地区的11位专家、学者作报告交流。

澳门大学教育学院STEM教育讲座教授柳秀峰以《人工智能增强的科学素养：面向未来的科学教育新范式》为题，系统梳理了科学素养概念从知识和技能，到应用知识和技能解决问题，再到依托知识和技能参与解决社会、经济和环境复杂问题的演进脉络，提出在生成式人工智能深度融入科学研究和科学教育的背景下，应推动“科学素养+”并进一步走向“科技素养”。他强调，科技素养应涵盖创造性解决问题、形成科技身份、理解科技本质三个维度，重视创造力培养和青少年科技职业兴趣，同时培养有道德、负责任地应用通用人工智能的能力。

▲柳秀峰作主题报告

东南大学生物科学与医学工程学院、学习科学研究中心教授包雷以《科学思维的测评与培养：人工智能时代科学教育的认知转向》为题，从中外科技人才培养结构比较切入，指出科学思维是创造力的重要底层能力。他结合科学思维测评与A/B班实验研究提出，传统讲授式教学难以有效提升科学思维，以学生为中心的探究式教学能显著促进学生控制变量、数据分析和因果推理能力发展；人工智能时代应将AI作为支持探究和思维建构的有效工具。

▲包雷作主题报告

东北师范大学教授郑长龙以《面向2035的中国中小学科学教育改革》为题，回顾了新世纪以来我国科学教育从科学探究到大概念的改革历程，研判了面向2035年智能时代的教育变革需求。他提出，在教育、科技、人才一体化背景下，科学教育要为核心技术自主研发和创新自主人才培养提供奠基性支撑和战略性支撑，并需推进科学教育体系重构，关注人机融合、脑机接口、超智能体等趋势，强化创造、创新、创生，探索科技生态文明素养等新框架。

▲郑长龙作主题报告

西班牙布尔戈斯大学副教授拉杜·博格丹·托马以《从政策到实践：人工智能与欧洲STEM教育的未来》为题，介绍了欧盟《人工智能法案》、高风险AI应用限制、联合国教科文组织人工智能能力框架以及西班牙推进人工智能教育的实践探索。他提醒教育界警惕生成式人工智能可能带来的高阶思维能力弱化、算法偏见与事实性幻觉、认知依赖与想象力让渡等风险，倡导构建“非替代性教育学”，发展批判性AI框架，不能把科学推理、判断、想象和决策简单外包给AI。

▲拉杜·博格丹·托马作主题报告

北京师范大学教授、教育技术学院副院长卢宇以《人工智能通识教育与科学教育的融合与赋能》为题，结合“十五五”教育发展规划以及教育部、北京市推进中小学人工智能教育的政策部署，介绍了人工智能通识教育与学科教学深度融合的课程设计与典型案例。他以地理学科与人工智能融合为例，展示了通过氛围编程、项目式学习等方式解决学科重难点、提升学生高阶思维的实践路径。

▲卢宇作主题报告

口头报告环节，文莱达鲁萨兰国科学中心诗里亚能源实验室学习与发展副主任阿迈勒·达乌德以视频形式，报告了文莱中学生参与体验式STEM项目的动机、自我效能感、态度与行为的调查研究；华东师范大学硕士研究生王世铎基于TALIS 2024上海数据，分析了科学教师数字技术应用效能感对教学清晰度的影响机制。

▲口头报告环节

圆桌讨论环节以“人工智能时代，科学教育的进与退”为议题，由北京师范大学科学教育研究院教授王晶莹主持。泰国朱拉隆功大学化学系教授苏帕万·坦塔亚农，中国教育科学研究院国际与比较教育研究所原所长王素和北京教育科学研究院基础教育教学研究中心研究员刘玲参与研讨。苏帕万现场演示了微型化学实验，强调AI可以提供知识和答案，但不能替代学生的动手体验、判断与责任；王素提出，AI时代知识平权，科学教育更应培养真实世界问题解决能力，同时守住认知底线和伦理底线，防止认知外包；刘玲结合一线教研指出，AI首先改变的是教师备课与教研，虚拟仿真、游戏化、视频生成等可赋能教学，但学科本质、教师对学科的热爱和对学生思维的引领不可替代。与会专家认为，科学教育应主动拥抱AI，但必须坚持人的认知主权，推动课程、教学和评价的底层重构，让AI促进而非替代人的思考、创造与责任。

▲圆桌讨论环节

科学教育是提升全民科学素质、培养创新人才的基础工程。本次论坛上，中外专家的研讨表明，面对人工智能带来的深刻变革，科学教育正在从知识传授走向思维培养，其变革成效不仅关系未来一代的创新素养，也关系公众科学素质促进事业的全局与长远。

▲专题论坛现场