高校與科技館的“館校結合”必然性與實施路徑 ——以天津師范大學小學科學師范生培養為例

作者

孫寶玲1 高 萍2

（1.天津師范大學教育學部；2.天津科學技術館）

小學科學教師高質量培養迫在眉睫，館校結合為小學科學教師培養提供了協同創新培養機制。本文在分析科技館和高校各自在科學教育中存在問題的基礎上，比較得出高校與科技館合作的必然性，并以天津師范大學小學科學師范生培養為例，論述了以專業性社團為紐帶的高校與科技館“館校結合”實施路徑，為小學科學師范生培養提供參考。

2022年5月，教育部發布《關于加強小學科學教師培養的通知》【教師廳[2022]10號】，要求培養單位創新小學科學教師培養協同機制，支持師范院校與科研院所、科技館等建立合作關系，以提升師范生創新開展科學教育活動能力。科技館具有豐富的科技教育展品資源，具有科普、展覽、教育等多方面功能。現代科技館體系發展“十四五”規劃（2021—2025年）明確指出，科技館要積極探索“館校結合”長效機制，發揮各自資源優勢，達到協同育人目標，實現共贏。

2006年，“館校結合”在全國正式推行，其標志是中央文明辦、教育部、中國科協《關于開展“科技館活動進校園”工作的通知》【科協發青字〔2006〕35號】發布，主要鼓勵科技館與中小學館校結合。截至目前，科技館與中小學的館校結合研究成果較多，但與高校之間的館校結合研究較少。本文在分析科技館與高校在科學教育中存在問題的基礎上，比較得出高校與科技館“館校結合”的必然性，并以天津師范大學小學科學師范生培養為例，建構了以自然工坊專業性學生社團為紐帶的館校結合實施路徑，為培養高質量小學科學師范生提供參考。

科技館在科學教育中存在的問題

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科技館展品設計缺少教育理念指導

科技館的重要教育價值是提高公眾科學素養，不僅包括基礎的科學知識，還包括高層次的科學觀念、科學思想，以及更高層次的科學世界觀[1]。科技館展品是科技館向公眾傳播科學知識與技術的重要載體，具備教育性、趣味性、科學性。科技館教育蘊含了科學探究、做中學、建構主義等教育理念，但這些教育理念大多體現在教育活動的開發中，很少應用于展品設計[2]。展品設計主要考慮如何表現特定的科學知識，很少從公眾視角考慮其學習需求，導致展品設計理念與學習者實際接受能力之間存在一定的偏差，并不一定能充分發揮展品應該具備的教育功能。

2

科普教育活動重管理輕教學

廣義上看，教學指教者指導學者以一定文化為對象進行學習的活動，教者不專指教師，學者也不專指學生；狹義上，教學則專指課堂上教師教與學的活動[3]。科技館教育活動的開展主要依賴于展品，以科普講解員帶領一定數量公眾的方式，依次到不同展區開展科普教育活動，屬于廣義教育范疇，導致科普場館教育活動常被視為娛樂活動，展品為新奇物品，而非教育和學習資源。

3

科技館人員配備難以滿足需要

2007年，國家發改委和建設部聯合批準發布了《科學技術館建設標準》，該建設標準由中國科協編制并負責具體解釋工作，明確科技館工作人員編制總數主要根據科技館建設規模確定[4]，分為管理人員、專業技術人員和工勤人員三類。面對科技館大流量觀眾群體，專業技術人員數量明顯不能滿足需要[5]。參觀群眾多以自我發現、自我學習和自我反思的學習狀態為主。此外，科普場館某些特色展區在固定時段才向公眾開放，尤其是一些互動性較強的展品，參觀人員需花費大量時間用于排隊，使得科技館的教育功能大打折扣。

高校在小學科學師范生培養中存在的問題

1

小學科學師范生培養方案差異大、難度高

目前，我國有4種模式培養小學科學師范生，包括大學初等教育學院本科模式、大學教育學院“大理科”本科模式、大學理科院系科學教育本科模式和高等師范學校專科模式4種，培養方案間差異較大[6]。國際科學教育在不斷發展，《義務教育科學課程標準（2022年版）》對小學科學教師專業素養的要求也進一步提高，但至今還未研制出小學科學教師專業標準[7]，只是籠統地說需要符合新時代要求的高質量小學科學教師。那么，高質量高在哪里？培養目標具體是什么？課程體系如何構建？培養模式是什么樣的？這一系列問題一直困擾著辦學單位，其原因也與小學科學本身的學科綜合性、實驗探究性、實踐多樣性等有關。當前，學界形成了基本共識，即小學科學師范生應具備能夠勝任小學科學課程教學的扎實知識儲備、教育教學創新實踐能力、科技活動指導能力及教育教學研究能力。但由于大學學習時間有限，如何構建多方協同的培養模式面臨極大的挑戰。

2

小學科學師范生培養專業實驗、實踐教學不足

根據《義務教育科學課程標準（2022年版）》對小學科學教師專業素養的要求，除了必備的教育學、心理學等基本理論外，還需涉獵物質科學（包含物理和化學）、生命科學、地球宇宙科學及工程與技術四大領域學科基礎知識，且具有跨學科性和實踐性。有研究表明，形成正確的跨學科概念，加強學科整合性是培養優質小學科學教師亟須提升的能力[8]。也正是因為涉獵領域廣泛，小學科學師范生培養體系突出問題為專業實驗、實踐教學不能滿足實際需要。在產出導向的人才培養模式要求下，作為第二課堂的高校學生社團無疑是小學科學師范生高質量專業素養培養的有力補充，尤其是有專業指導教師的專業性學生社團。

2

小學科學師范生就業出口不樂觀

盡管相關部門已經意識到，要從源頭上高質量培養小學科學教師，但至今在小學科學教師就業招聘方面，除了類似“公費師范生”和“優師計劃”外，并未提供就業對口政策支持[9]。在小學科學教師招聘中，所有師范類或非師范類高校的理工科畢業生，只要通過了小學科學國家級教師資格證考試，均具有小學科學教師應聘資格，加大了招聘單位的組織篩選工作量，且高度內卷。

館校結合的必要性與路徑

1

館校結合的必要性

館校合作為解決科技館和高校各自在科學教育中存在的問題提供了可操作性。首先，科技館的展品設計缺乏基于學習和教學理論的挖掘，但高校科學教育教學研究人員具備較好的學養基礎，通過館校合作，既可幫助科技館工作人員提高科技教育活動設計能力，也可為高校科學教育教學研究人員提供科學教育研究場域。其次，為了解決科技館工作人員重管理輕教學現象，可邀請高校科學教育專家為科技館工作人員開展科學教育理論培訓，同時也為高校教師提供開展社會服務的機會，推動理論與實踐的結合與統一。再次，接受過專業培訓的高校專業性社團志愿者可填補科技館人員數量不足的缺口，同時也為專業性社團志愿者提供了實踐平臺，并在一定程度上解決高校與科技館合作過程中出現的科技志愿大學生流動性大、不可控因素較多的限制[10]。

就高校在培養小學科學教師方面而言，館校結合為充分開發科技館展品的教育資源、實驗資源和教育實踐資源提供了前提，彌補了高校以培養方案為第一課堂的培養課程體系不足。高校專業性社團以第二課堂形式呈現，具有隱性課程資源的性質[11]，是第一課堂的有效補充，科技館為第二課堂的高校學生社團志愿者提供了科學教育實驗、實踐能力鍛煉平臺。

此外，科技館教育活動的形式、內容及開展方式與小學科學教師的專業教育教學能力培養目標相近，還能為小學科學教師提供就業出口。

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館校結合的路徑

科技館與高校共同開發展品教育資源

科技館豐富的展區展品資源，不僅可供高校科學教育專家與科技館工作人員一同開發設計科技教育活動方案，服務公眾科學素養提升；還可提供展品資源開發場地，供高校科學教育相關人員開發基于學習者心理年齡特征的科技館展品，從而提升基于公眾認知的展品展示效果。此外，天津科技館在科技館進中小學或社區方面作了深入探索[12]，還可通過相關活動為高校學生社團志愿者提供教育教學實踐機會與場所。

基于展品的科學教育教學設計可包括館內展品的科普講解、從館內展品向外拓展的科普講解，以及關于社會性科學議題的科普講解等相關展品資源的開發。①館內展品講解，主要是向參觀者講述展品包含的知識點，可通過“演示+講解”的方式，讓參觀者對展品的了解不只停留在表面。②從展品向外拓展的講解，主要通過設計科學小實驗，將相關科學知識融合到動手操作中，讓參觀者親身體會科學小實驗帶來的樂趣，通過玩中學，培養好奇心。③社會性科學議題的講解，是關于社會時事的分析，比如疫情、國家政策等話題，通過開辟新的展區，向參觀者講解分享社會熱點問題，將科普與時事緊密聯系。

無論哪類科技館展品資源，均可遵循圖1所示的設計流程。首先，要綜合分析展品包含的教學內容、受眾年齡及學段特征，以及科技館場地現狀。隨后，制訂展品學習目標，設計層層遞進、環環相扣的展品教學活動。制訂教學目標前需充分考慮學習者的學習需求，并做好前概念調查。教學活動設計應考慮教學目標及教學內容的呈現方式，教學評價需貫穿教學活動設計始終，對各個環節起到監測與反饋作用，并根據學習者的實際學習效果和教學活動開展情況進行適時調整，做到教學過程中的有效教學生成。

圖1 科學教育活動設計的一般流程

高校與科技館共同協調與培訓人力資源支撐體系

高校提供的人力資源，不僅包括科學教育專家，還包括對小學科學教育感興趣的高校大學生專業性社團志愿者隊伍。天津師范大學教育學部自然工坊社團成立于2009年，社團活動設計與實施均圍繞提升小學科學師范生實驗、實踐教學能力。本文作者孫寶玲為該社團的指導教師，致力于通過立足校內第一課堂的小學科學教師培養課程體系，結合自然工坊社團第二課堂培訓體系，每周定期在校內舉辦系列小學科學教師實驗、實踐教育培訓活動；同時，輔導社團成員積極參與第三課堂校外非正規科學教育活動，比如到天津科技館開展科學教育活動。以上3個途徑相輔相成，共同為培養高質量小學科學教師賦能。

社團校內培訓 以科普小課堂形式開展，主要為社團成員提供科普知識分享平臺，在活動過程中培養社員的科普講解能力，為后期選拔大學生社團志愿者奠定基礎。社團內部培訓周期為1周1次，包括講解技巧、互動技巧、科學教育活動設計等內容。此外，社團成員還積極參加科普講解大賽、科普創新大賽、全國科學教育專業師范生教學技能創新大賽等活動、賽事，進一步增加社團成員的科普教育能力。

校外科技館志愿服務 在科技館內開展相關科學教育教學實踐，科技教育活動方案需反復修改，并經過多次磨課訓練，最終在審核通過后，才能到科技館開展實踐教學或科普講解，鍛煉社團成員的科學教育教學實踐能力和科普講解能力，同時向參觀者普及科學知識。

3

構建館校結合機制

“館校結合”的順利進行，離不開高校與科技館雙方的相互配合，形成一定的合作機制。天津師范大學小學科學師范生培養中，以高校學生專業性社團大學生志愿科普活動作為館校結合的紐帶。一方面，天津科技館提供展品資源，配合類似“科普小課堂”的講解活動，提高展品科普效力，吸引科普受眾游覽方式從“參觀玩樂”轉向“好奇探索”。同時，科技館為課外拓展類“科普小課堂”提供場地，增加、拓寬科普教育的內容，豐富場館內科普教育形式。另一方面，大學生志愿者在自然工坊社團的組織下，通過參觀科技館確定選題方向—根據要求進行教學方案設計—在社團內部試講—接受評估—優化改進后在科技館實踐5個階段，完成一場科普小課堂的組織與實施。在組織與實踐過程中，依托學校第二課堂管理體系的支持與監管，并結合師范專業的基礎知識進行教學活動方案的有效設計，有助于教與學雙方的相互促進，最終構成館校雙方共贏的、可持續發展的、可推廣的合作體系。以天津師范大學自然工坊社團為紐帶的館校結合共同培養小學科學師范生的路徑如圖2所示。

圖2 基于專業性學生社團的館校結合培養路徑

隨著科技館事業的蓬勃發展，逐漸成為學校科學教育的重要實踐平臺。鑒于我國高校在小學科學教師培養方面的迫切性，依托有專業指導教師指導的高校專業性社團，將高校與科技館優勢互補、共建共享，不僅拓寬了高校在小學科學教師培養上的張力，而且提升了科技館展品的設計與開發能力，實現了科普教育功能增值。

參考文獻

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基金項目：天津師范大學校級教學改革項目：小學教育專業（科學）公費師范生培養模式研究（項目號：JG01222005）■

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來源 | 《中國科技教育》2025-05

編輯 | 孟想

審校 | 若惜、朱志安