做好科学教育加法，须推进科学教育目标、模式与评价有效联动、高效协同，打造更高水平的协同育人格局。
科学教育不仅是学校教育的重要组成部分，更是提升全民科学素质、培养创新人才、建设教育强国、实现高水平科技自立自强的重要基础。2023年2月，习近平总书记在二十届中共中央政治局第三次集体学习时强调：“要在教育‘双减’中做好科学教育加法，激发青少年好奇心、想象力、探求欲，培育具备科学家潜质、愿意献身科学研究事业的青少年群体。”同年5月，教育部等十八部门联合发布《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》（以下简称《意见》），明确提出通过3至5年努力，在教育“双减”中将做好科学教育加法的各项措施全面落地。就科学教育本身而言，主要涉及目标、模式与评价三个维度的核心要素。因此，做好科学教育加法，须重点加强“三维协同”。
树立旨在培养创新能力的科学教育目标，为模式优化与评价改革提供根本指向
作为科学教育的出发点与归宿，科学教育目标具有重要的导向和激励作用。科学教育目标是否合理、坚定，直接决定了科学教育模式以及评价体系的选择。
当前，部分中小学校之所以长期存在科学课程开不齐、被挤占等问题，是因为对科学教育不重视，科学教育目标缺失。与此同时，一些学校之所以长期采用以听讲、灌输为主的科学教育方式，根本上是对何以支撑科学教育目标充分实现的教学模式缺乏深入思考。在中高考等学业考试的指挥棒下，很多学校的科学教育以成绩、排名为导向，进行题海战术等过度化的机械训练，其深层次原因亦是没有认识到开展科学教育的使命是培育具备科学家潜质的青少年群体。因此，改革科学教育的教学模式与评价体系、提升科学教育的实施效能，首先要树立正确的科学教育目标，凝聚科学教育的目标共识。
随着全球竞争加剧，加强科学教育已成为世界各国抢夺战略制高点、保证并提升科技竞争力与国家综合竞争力的重要手段。比如作为当今世界头号科技强国和世界科技创新领军者，美国高度重视科学教育的重要地位和作用，将其提升到维护国家安全的高度来制定政策。我国在“双减”背景下加强中小学科学教育，是以习近平同志为核心的党中央统筹国内国际两个大局，站在党和国家事业兴旺发达、后继有人的战略高度作出的重大决策部署。这要求中小学应从战略角度深刻认识科学教育的重要意义，深度思考加快建设教育强国、科技强国、人才强国的目标要求。在新时代背景下，过于侧重科学知识掌握的科学教育目标已经无法满足培养创新型人才、建设创新型国家的需要。这也决定了中小学应将培养具备创新能力和科学素养的现代公民作为科学教育的基本目标，为加快建设教育强国、科技强国、人才强国夯实基础。对此，各学段间应充分达成共识、形成合力，循序渐进地促进学生创新能力和科学素养的养成，进而以此为出发点，改革教学模式、改进评价体系。
以目标为引领，建构支撑科学教育目标充分实现的教学模式
科学教育模式是科学教育实施的具体方式与方法，直接影响实施效果和教育目标的实现程度。科学教育以自然科学内容为主，不仅关注知识体系的传授，更要注重培养人的认知方式、使其掌握科学发现的过程和方法，这一本质内涵要求中小学应注重开展有利于提升个体及群体科学素养的教育教学活动。
传统以听讲、灌输为主的科学教育方式，虽然在一定程度上能够传授科学知识，但却难以真正培养学生的实践精神和科创能力。这从本质上决定了以中高考为指挥棒，使学生“知其然而无暇求其所以然”的应试教育模式无法支撑以培养学生创新性、主体性为导向的科学教育目标充分实现。当前，科技发达国家往往都注重构建指向科学教育目标、符合科学发展实质的科学教育模式。比如美国自20世纪80年代以来一直大力推行STEM（科学、技术、工程、数学）教育，采取各学科融会贯通的方式，结合项目开展教育，以研究性学习为主，注重培养学生的探究能力。
在实施科学教育过程中，绝不能简单地将科学教育等同于科普教育，而应以目标为引领，建构支撑科学教育目标充分实现的教学模式。针对科学教育教学重灌输轻体验、重结论轻过程、重验证轻探究等突出问题，当前我国中小学科学教育除了要深化教学改革，实施启发式教学、培养学生创新思维以外，尤其需要按照科学研究的逻辑、遵循科学发现的原理，强化探究实践，走出书本学习的单一范畴和一味接受的学习方式。中小学阶段是少年儿童科学兴趣和科学精神培养的关键期，而探究实践符合少年儿童喜好“动手”和好奇心强的天性，是中小学科学教育的灵魂。中小学应瞄准科学探究这一关键着力点，强化科学实验、观测、创作等活动，为学生提供更多亲身参与、动手实践、发现和验证知识、深化对科学知识理解的机会。还要基于真实情境，强化跨学科教学、项目式教学、任务式教学等手段，引导学生运用科学原理与方法探究科学现象、解决科学问题，不断培养和提升学生的探究能力、探究兴趣、探究精神。
改进科学教育评价体系，促进科学教育模式落地与目标落实
评估和判定科学教育活动、科学教育过程、科学教育结果，对于科学教育目标、内容和模式选择具有重要的“指挥棒”作用。科学教育模式是否实施到位、科学教育目标是否充分达成，需要合理的评价体系严格把关、反馈改进，以确保科学教育政策发挥预期效果。确保科学教育高质量发展，必须发挥好评价这一“指挥棒”的正确导向与有力保障作用。
系统审视我国科学教育现状，不难发现大部分中小学并未充分建构起与预期目标相一致的评价体系。在应试教育模式之下，当前科学教育评价主要考查学生对科学知识的记忆和理解程度，而很少涉及对学生科学探究能力和科学探究精神的评估。这就导致了评价方式与科学教育目标的不一致，进而从本质上会“赋予学生寻找标准答案的惯性思维、固化思维，很可能对其以后从事最原创的科研、挑战前沿的问题产生持久的负面影响”。
鉴于此，在明确新时期科学教育目标的同时，我国应遵循学生身心发展规律、科学教育规律、创新人才成长规律，通过改革科学教育评价方式尤其是改变过于指向应试目的和标准答案的评价体系，确保评价内容与教育目标、教学模式的高度契合，形成目标、模式与评价之间的良性互动。就总体原则而言，要“坚持素养立意”，以“引导课堂教学提质增效，培养学生科学精神”为旨归。就具体改革方向而言，一方面，要“完善试题形式” “增强试题的基础性、应用性、综合性、创新性，减少机械刷题”，使学生从死记硬背、机械刷题中解放出来，将更多时间精力用在创新精神与实践能力培养之上；另一方面，要“加强实验考查，提高学生动手操作和实验能力”，进而倒逼中小学改进过于理论化的科学教育教学方式，促进教师的实验实践教学、学生的科学探究实践。
（作者分别系湖南省教育治理体系与治理能力现代化研究基地主任，湖南科技大学基础教育发展研究院特约研究员；湖南省教育治理体系与治理能力现代化研究基地特约研究员）
