党的二十大报告提出要推进教育、科技、人才一体化协同发展。培养科技人才，亟须打造一支高素质的科学教师队伍。

    然而，中小学科学教师队伍建设是教师教育领域中的薄弱环节。科学课存在学科受重视程度不高、无专职教师配备或教师身兼数职、教师教学能力不足等问题。在基础教育阶段，科学教育师资短缺的根本原因在于科学教育长期以来是一个交叉综合学科领域。而且科学教育学科旨在激发学习者的科学意识与兴趣，更强调动手实践能力以及解决问题的能力。这些素养非常重要，但是由于不便评价考核很难在学校教育中实施，也很难纳入选拔性较强的中考和高考制度中。

    基于此，笔者认为可从以下几个方面健全中小学科学教师的培养路径。

    首先，基于现代大学学科制度，探索培养高质量科学教育师资的教师教育学科制度。现代大学的运行载体主要是大学学科，而不是中小学的学科，学科是大学发展的知识和内容载体。这包括一级学科、二级学科以及二级学科的学科方向。在当前教师教育大学化的背景下，数学教育、物理教育、化学教育、生物教育等教师教育学科方向都已形成较为成熟的培养模式，而更为综合的交叉学科“科学教育”还没有成为大学学科建制的教师教育学科方向，科学教育方向的职前教师培养还没有在大学的学科制度中构建起来。笔者认为，对于培养专业化的基础教育科学教师，可以探索以下教师教育学科制度模式：在幼儿园科学教师培养方面，注重科学教育渗透于“学前教育专业”培养全过程，注重在健康、语言、社会、科学、艺术五大领域的全过程体现科学教育素养，特别是培养精通儿童科学教育的教师；培养小学科学教师，可以在“小学教育专业”中开设小学科学教育方向；培养中学科学教师，适合采用“科学基础学科+学科教学（科学教育方向）”的培养模式，其中科学基础学科为4年制的物理、化学、生物等本科教育，学科教学（科学教育方向）为2—3年制的全日制教育专业硕士学位，这为科学教师的培养提供了大学学科依托。

    其次，基于现代教师教育学科制度，因地制宜构建不同学段、不同层次和不同类型的科学教师培养模式。教师队伍建设的复杂性决定了科学教师培养不能采用“一刀切”的培养模式。3年制专科层次院校的教师教育定位应聚焦于培养高质量的幼儿园和小学教师，可以考虑“学科院系+教育学院/教育系”相结合的混合式培养模式，即师范生主要学习基础科学学科知识和教师教育知识，学科知识在学科学院、教师教育知识在教育学院/教育系修读。4年制的本科学历层次科学教师培养可采取传统培养模式，或者采用科学学科院系与教育学院/教育系相分离的“3+1”的教师教育模式，致力于培养小学或者初中学段的科学教师。对于研究生层次的科学教师培养，一些具备全日制教育专业硕士研究生招生资格的院校可以提高科学教师培养的规模，从与基础教育相关的理工科学生中招聘有志于从事中小学科学教育工作的本科生，将他们培养成未来的科学教师。其中，专业层次的科学教师培养更侧重在应用型、实践型、问题导向型，而研究生层次的科学教师培养更强调对科学教育的研究属性。这样，科学教师的培养可以根据城乡区域、学历层次、学段类型、教师教育机构类型等特点，做到因地制宜。另外，拓展培养科学教师的协同机制，鼓励院校之间加强合作，特别是师范院校与理工科大学开放课程、学分互认、互派教师，鼓励中国科学院、中国工程院下辖单位相关专家到师范院校兼职或者开展科学教育讲座，着力培养具有理工科专业背景、能胜任科学课程教学任务的教师。

    再次，教师教育机构需要围绕《义务教育科学课程标准（2022年版）》加强科学教师教育课程建设。新课标强化了义务教育科学课程在培养学生动手实践、实验探究和创新思维能力方面的重要作用，强调了教师开展科学教育活动的素养导向，以及项目式教学、跨学科综合实践能力等。为此，师范院校需要围绕新课标优化科学方向的师范生培养方案。例如首都师范大学加强科学教师教育课程建设，在传统优势教师教育学科“小学教育专业”中探索培养高质量小学科学教师，成立了“伯良书院”科学教育实验班，面向未来教育发展，培养热爱小学儿童、崇尚科学精神、致力于小学科学教育事业，具有良好科学素养、创新品质、国际视野和未来教育家潜质的创新型卓越小学科学教育人才。此外，在教育实习课程建设环节，教师教育机构需要加强理工科教育教学实验室建设，通过项目式教学、跨学科教学等方式培养其实践能力。要建立科学教师“三位一体”协同培养机制，建立高等师范院校、地方政府（教育行政部门）和一线中小学“三位一体”的协同培养机制。支持师范院校与科研院所、科技馆、博物馆、天文台、植物园及其他科普教育基地、高新技术企业等建立合作关系，充分利用社会科普资源、科技创新第一现场开展教研。

    最后，确保科学教师培养与培训的质量。科学教师的培养与培训质量需要相关条件的保障。一方面，确保科学教师培养与培训质量需要一支专门的教师教育师资队伍。这是当前教师教育师资队伍建设的薄弱环节。另一方面，确保科学教师培养与培训质量需要完善评价制度。科学教育是一门交叉学科，如何评价科学教育工作，包括如何评价科学教师的工作和科学教师教育者的工作，需要重新考量。科学教育工作培养的更多是青少年儿童的科学意识、科学能力以及科学兴趣，很难通过传统考试方式进行检测。如果设置专职的科学教师职位，就需要将科学教育纳入考试制度之中。评价问题制约着科学教师培养与培训的质量保障，随着人工智能与教师教育的深入融合，这些评价问题有可能会得到解决。

    总之，培养科学教育师资的前提是需要在大学的学科建制中承认其大学学科或学科方向的合法性。特别是从大学学科制度建构的逻辑去思考中小学科学教师的培养问题。如果认识不到教师教育的大学学科属性，就很难确保包括科学教师在内的教师队伍质量。因此，笔者认为，落实关于科学教师培养的文件精神，教师教育机构需要从大学学科的制度建设高度认识到培养基础教育科学教师的重要性——如此，补齐科学教育师资培养这块短板，才能扎稳根基、行稳致远。

    （作者系首都师范大学教师教育学院教师专业发展系主任、教授，本文系北京市社会科学基金项目一般项目研究成果，项目编号：20JYB006）