2024年7月22日至26日，由中國科學院計算機網(wǎng)絡信息中心與北京師范大學聯(lián)合承辦的2024 年“全國科學教育暑期學校”中小學教師培訓北京會場活動成功舉辦。本次培訓為期5天，活動匯集了北京及周邊地區(qū)的優(yōu)質(zhì)科研科普資源和教師專業(yè)發(fā)展資源，開展了一系列具有中國科學院特色的、通識課與前沿課相融合、理論課與探索實踐課相補充的科學教育培訓活動。來自北京市、天津市、河北省、黑龍江省、吉林省和遼寧省的43名中小學科學教師代表參與現(xiàn)場培訓，與10多位來自科研機構(gòu)和教育機構(gòu)的院士專家、科學導師進行了面對面的交流與互動。

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對話院士名師，暢談科學教育

本次培訓課程圍繞科學教育與實踐，邀請了科學界與教育界的多位權(quán)威專家學者，從科學教育通識，到科學前沿講座，全面提升中小學教師的科學素質(zhì)。

在科學前沿講座中，中國科學院院士袁亞湘以《數(shù)學漫談》為題作科普報告，打破學員對數(shù)學“難而枯燥”的刻板印象，用通俗幽默的語言，向?qū)W員展示了數(shù)學“美”“真”“趣”等別樣的魅力，同時也讓大家意識到數(shù)學無處不在，無論是對科研、教育還是生活，都是強有力的工具。中國科學院原黨組副書記郭傳杰以《新科技革命發(fā)展態(tài)勢及我國科技發(fā)展水平掠影》為題，暢談科技革命的發(fā)展歷史和未來趨勢，精辟地總結(jié)了我國各科學領域的現(xiàn)狀和當前挑戰(zhàn)，指出當今世界正處于百年大變革時期，人工智能、量子計算等新科技將會推動社會的大變革，改變社會生產(chǎn)方式、生活方式，乃至人們的思維模式，我們需要正確認知科學教育的理念和方法，培養(yǎng)未來的科學人才。

中國科學院院士袁亞湘

中國科學院原黨組副書記郭傳杰

在科學教育通識課程中，北京師范大學科學教育研究院院長鄭永和講授了新時代中國基礎教育的使命與發(fā)展，指出適應未來社會需求亟需革新教學方法，以學生學習的科學素養(yǎng)和信息素養(yǎng)發(fā)展為核心，在數(shù)字化技術(shù)的支持和教學理論的支撐下，創(chuàng)設開放的數(shù)字化學習環(huán)境；中國科學院大學哲學系主任、中國科學院哲學研究所負責人郝劉祥深刻探討了科學本質(zhì)問題；中國科學院大氣研究所研究員黃平教授了科學報告撰寫方法及技巧，以及如何將其應用于中小學科學報告；北京科技大學科技史與文化遺產(chǎn)研究院教授章梅芳介紹了中國古代科技文明的演進與發(fā)展；內(nèi)蒙古師范大學物理與電子信息學院物理系主任孫詠萍簡述了我國科學教育的發(fā)展歷程，明確科學教育高質(zhì)量發(fā)展路徑；中國科學院文獻情報中心副研究館員分享了科技文獻檢索方法與技巧，包括與時俱進的生成式AI文獻檢索方式。

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在科學教育實踐方面，北京市海淀區(qū)小學科學教研員王思錦分析了科學教育教學設計的理論與方法，建議讓學生基于解決身邊真實復雜的社會問題的需要，主動學習，激發(fā)學生高階思維。北京大學附屬小學高級教師李穎以《觀察更多的生物細胞》一課為例，向?qū)W員示范如何構(gòu)建單元整體教學思路，了解學習進階理論，幫助學生逐步建構(gòu)學科知識結(jié)構(gòu)框架。中國科學院微生物研究所研究員張莉莉講解了“微風計劃”系列生物課程的設計思路，重在培養(yǎng)學員的科學思維。

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學員與授課教師面對面互動

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培訓期間，啟發(fā)式教學課堂形成了良好的互動氛圍，學員積極提問、勤做筆記，課后仍與授課教師熱烈討論。

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走進科研現(xiàn)場，接軌科學前沿

本次培訓不僅設置了豐富的理論課程，還搭配了形式多樣的實踐課程，帶學員深入科研現(xiàn)場，親身體驗科學前沿進展，加深對課程的理解。在擁有十余臺科研級天文望遠鏡的中國科學院國家天文臺興隆觀測基地，學員參觀了我國自主研制的第一臺大型光學天文精密儀器——2.16米望遠鏡，實地了解其工作原理。在國之重器郭守敬望遠鏡（LAMOST）下，學員們?yōu)槠洫毺囟擅畹慕Y(jié)構(gòu)設計感到震撼，它是中國第一個天文領域的國家大科學工程項目，發(fā)布了目前世界上最大的光譜數(shù)據(jù)庫。在了解各類望遠鏡的工作原理后，學員們在實踐課上親手組裝了反射望遠鏡，并用自己組裝的望遠鏡觀察天象，加深對科學原理的理解。

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參觀郭守敬望遠鏡（LAMOST）外圍

組裝反射望遠鏡

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培訓期間，學員還參訪了中國科學院的各大科研院所，在高、精、尖實驗室中與一線科研人員交流。在中國科學院聲學研究所，學員實地探訪我國最早建成的半消聲實驗室，實驗室的墻壁和房頂裝了許多吸聲尖劈，能夠吸收噪聲，聲像儀則能夠?qū)⒙曇艨梢暬?，讓參觀者“看”到聲音；在中國科學院力學研究所，走進海洋流固土耦合實驗室，了解科研人員如何研究常見海洋工程如跨海大橋、海上風力機相關(guān)的力學問題，并為它們的結(jié)構(gòu)設計和穩(wěn)定性預測提供科學依據(jù)。而在中國互聯(lián)網(wǎng)發(fā)源地——中國科學院計算機網(wǎng)絡信息中心，與超級計算機面對面，感受中國超級計算機的飛速進步；科學可視化展廳用VR等虛擬現(xiàn)實互動技術(shù)，讓學員身臨其境地體驗科技的魅力。

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參觀中國科學院聲學研究所

參觀中國科學院力學研究所

參觀中國科學院計算機網(wǎng)絡信息中心科學可視化展廳

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構(gòu)建科學思維，創(chuàng)新教學設計

為幫助學員進一步了解真實的科研過程，將科學思維與科研方法充分應用于教學，培訓課程設置了多場小組討論互動環(huán)節(jié)，來自中國科學院國家天文臺、中國科學院理化技術(shù)研究所、中國科學院動物研究所和中國科學院古脊椎動物與古人類研究所的5位科學導師，以及來自北京師范大學的老師們?yōu)閷W員提供了科研與教學的有力支持。學員以小組為單位，合作完成了體現(xiàn)科學思維，且富有創(chuàng)意的教學設計實踐。

北京教育科學研究院基礎教育教學研究中心原科學教研室主任彭香和中國科學院大學科協(xié)常務副秘書長吳寶俊兩位專家作為評委，對學員作品從科學和教學兩方面對學員作品做出了精彩點評，并評選出了前三名，其中以《日食》為主題的教學設計，以巧妙融合科教的方案和極具感染力的講解，脫穎而出。

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評選優(yōu)秀教學設計

專家點評

頒發(fā)結(jié)業(yè)證書

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本次培訓活動的開展，拓寬了學員的科學視野，促進科學教師了解國內(nèi)外科技前沿的發(fā)展動態(tài)，掌握科學研究的方法，感受科學家精神，全面提升科學素養(yǎng)和科學教育教學能力。

“全國科學教育暑期學校”中小學教師培訓由教育部、中國科學院共同實施，于2022年7月啟動實施，旨在通過整合資源，加強科教融合、內(nèi)外聯(lián)動，充分發(fā)揮中國科學院和高校在引領中小學科學教育建設中的重要使命，提升全國中小學教師科學素質(zhì)，夯實科學教育高質(zhì)量發(fā)展的師資基礎。

2024年“全國科學教育暑期學?！庇山逃拷處煿ぷ魉?、中國科學院學部工作局聯(lián)合主辦，依托中國科學院相關(guān)地方分院、院屬單位及多所師范大學承辦，中國科學技術(shù)大學教育基金會、教育部基礎教育教學指導委員會科學教學指導專家委員會、中國科學院計算機網(wǎng)絡信息中心、教育部教育技術(shù)與資源發(fā)展中心（中央電化教育館）給予支持。北京分會場由中國科學院計算機網(wǎng)絡信息中心、北京師范大學承辦。

全體合影留念