余杭区构建“大科学教育”生态体系 以科技创新赋能基础教育改革

当前,前沿科技快速融入生产生活,社会对具备科学素养、工程思维和跨学科能力的人才需求日益迫切。但优质科研资源与中小学课堂长期存距离,课程内容与真实科研场景衔接不足,学生接触科学的渠道不均、体验不深。如何把区域创新资源转化为育人优势成为关键。 余杭的做法是将"科研富矿"系统化地转化为"学习宝藏"。这得益于三个上条件。首先,区域创新资源集聚。之江实验室、良渚实验室等高能级平台和科技企业集群为学校提供了可对接的科研场景和实践项目。其次,制度设计前移。余杭"十五五"规划中提出教育、科技、人才一体化改革,以教育高质量发展"1356"攀峰计划为牵引,明确建设"全国中小学大科学教育先行区"和"全国'人工智能+教育'样板区"的目标,将零散资源导入转向体系化推进。再次,课程改革持续投入。自2020年起,余杭在区县层面率先将人工智能列为全体学生必修课并纳入考核,推动教学从"兴趣体验"迈向"能力培养"。 从实践看,前沿科技进入校园的形式更加丰富。在闲林和睦小学,脑科学示范教学基地启用,学生通过脑机接口设备用"意念"操控机械臂完成书写任务。这类实验的价值在于把抽象的科学原理转化为可观察、可验证的学习过程,让学生在"提出问题—设计尝试—观察反馈—修正方案"的循环中建立科学方法意识。同时,"每周有科学家讲座、每月有实验室开放"逐渐成为常态,通过院士进校授课、实验室向中小学开放等方式,缩短学生与真实科研的距离。 这些举措带来了多上影响。一是提升学生科学素养与数字素养,推动从知识学习向能力导向转变。二是为学校教学提供新的内容来源与实践平台,促进教师专业发展。三是强化教育与产业、科研的连接,释放区域创新资源的社会价值。四是通过制度化开放与共同体建设,缓解不同学校间的资源差距,推动优质资源更均衡地覆盖更广学生群体。 具体路径上,余杭强调"引进资源"之外更重"内化机制"。一是以共同体建设推动校企深度协同,计划到2026年打造校企合作共同体30个,培育科学教育"种子学校"30所。二是构建早期人才培养的贯通链条,设置"普及—培优—拔尖"三级进阶课程,以"沈括杯"等本土赛事为纽带,形成"发现—培育—输送"的闭环。三是以案例沉淀推动教学提质增效,2025年已有15个人工智能应用教学案例获得教育部推荐。 面向未来,余杭模式的可持续性需要重点关注。一上,随着科技更新,课程内容与实践项目必须建立动态更新机制,避免"展示式、一次性"的短期热度。另一方面,科教融通的深化需要教师队伍能力提升、课程评价改革与安全规范完善等配套建设,尤其在新技术实验中要把握教育适切性与规范性。同时,随着资源开放常态化,建立透明的资源分配与质量评估体系,将决定此探索能否从"点上亮"走向"面上强"。

余杭的探索表明,区域创新发展与教育高质量发展可以深度融合、相互赋能;通过系统整合科研资源、创新教育模式、完善人才培养链条,一个地区可以将科技优势转化为教育竞争力,为国家创新驱动发展战略培育人才支撑。这种"大科学教育"的实践为全国教育改革提供了可借鉴的样本。