大科学教育新格局：学段一体化建构与实施路径.pdf

远程熬育杂志理论视点大科学教育新格局：学段一体化建构与实施路径大科学教育新格局：学段一体化建构与实施路径郑永和杨宣洋苏摘要 加强大中小学科学教育一体化建设是落实教育、科技、人才三位一体战略布局、构建科技强国的重要举措。推进大中小学科学教育一体化建设要秉承“以终为始”的理念，以培养和造就国家发展所需的高素质劳动者大军、科技创新人才队伍和大批科技拔尖创新人才为目标，依照科技创新人才成长规律提升学生的科学素养，设计进阶式教育体系，统筹规划原本相对独立的小学、初中、高中、大学各学段的科学教育。具体而言，面对大中小学科学教育一体化建设的诸多现实困境，要完善大中小学科学教育一体化的保障机制；构建一体化目标图谱；设计学段内和段间教学评一体化体系；开辟科技拔尖创新人才的贯通培养渠道；聚力数字技术赋能。从这五个方面发力来推进大中小学科学教育一体化建设，做好科学教育加法，构建“大科学教育”新格局。关键词 科学教育；大中小学；学段一体化；科学教育加法；科技创新人才；科学大概念进路径成为落实国家科学教育重大决策，以及推进科学教育高质量发展的一项重要议题。中图分类号 G420DOI10.15881/33-1304/g4.2024.02.003一、引言为深人落实党的二十大提出的教育、科技、人才一体化战略布局要求和习近平总书记提出的“在教育双减中做好科学教育加法”指示精神，2 0 2 3 年5月教育部联合十八部门印发了关于加强新时代中小学科学教育工作的意见（下文简称意见），强调从学校、家庭、社会多元主体协同，学习内容、教学方式、教师队伍、教育资源、教学评价等教育要素全面升级，大中小学学段一体化布局，三个维度构建我国科学教育发展的“大科学教育”格局（郑永和，等，2023）。意见要求“重视体系化设计安排，助力不同阶段有机衔接”，强调将大中小学科学教育学段一体化发展作为做好科学教育加法的一项重要举措（教育部等十八部门，2 0 2 3)。2 0 2 3 年1 2 月，教育部出台教育部办公厅关于推荐首批全国中小学科学教育实验区、实验校的通知（下文简称通知）。通知进一步强调推进大中小学科学教育的纵向贯通，并倡导为不同慕赋的学生提供发展空间，探索科技高中和科技校园建设，形成科技拔尖创新后备人才培养的特色路径（教育部,2 0 2 3）。由此,探讨大中小学科学教育一体化建设的价值与内涵、现实困难和推文献标识码 A文章编号 1 6 7 2-0 0 0 8(2 0 2 4)0 2-0 0 2 0-0 6二、大中小学科学教育一体化建设的价值意蕴后疫情时代全球经济增长速度放缓，新一轮科技革命与产业变革重构全球创新版图，大国贸易战频发。面对日趋复杂的国际形势，党和国家坚持把科技创新摆在国家发展全局的战略核心位置。习近平总书记在党的二十大报告中首次阐述了教育、科技、人才“三位一体”部署的重要性,并明确指出要“全面提高人才自主培养质量，着力造就拔尖创新人才”。2023年2 月，习近平总书记在中共中央政治局第五次集体学习时又提出要“瞄准世界科技前沿和国家重大战略需求推进科研创新，不断提升原始创新能力与人才培养质量”，强调“加强科学教育”“加强拔尖创新人才自主培养，为解决我国关键核心技术攻关提供人才支撑(习近平,2 0 2 3)。科技创新是培育并发展新质生产力的核心要素，其基础和先导是科学教育。大规模自主培养科技创新人才、实现高水平科技自立自强，已成为当今时代赋予科学教育的重大使命。基金项目：本文系2 0 2 2 年度教育部哲学社会科学研究重大委托项目“新时代科学教育改革关键问题研究”（项目编号：22JZDW001）、2 0 2 3 年度广东省高校科研平台和项目“科学教育数字化转型理论与实践创新团队”（项目编号：2 0 2 3 WCXTD029）的研究成果。作者简介：郑永和，博导，北京师范大学科学教育研究院院长、教授（北京1 0 0 8 7 5）；杨宣洋，北京师范大学科学教育研究院在读博士研究生（北京1 0 0 8 7 5)；苏洵（通讯作者），北京师范大学科学教育研究院博士后（北京1 0 0 8 7 5)。引用信息：郑永和，杨宣洋，苏洵，2 0 2 4.大科学教育新格局：学段一体化建构与实施路径 J.远程教育杂志，4 2(2)：2 0-2 5.20JOURNAL OFDISTANCE EDUCATIONTheoretical Viewpoint科技创新人才培养是一个长期且持续的过程。研究表明，许多科学家对科学的终身兴趣始于童年，青少年阶段是培养学生科学兴趣、科学思维和科学精神的关键时期(王素,2 0 2 3),也是个体创新潜能初步形成时期。青少年在基础教育阶段形成的兴趣、动机和行为习惯将为日后从事科技创新活动奠定基础，并可能直接影响其在高等教育阶段的学业水平和成才能力(钟秉林,2 0 1 1)。然而,已有研究显示：我国1 0 1 5 岁学生的好奇心和创新能力随学段增加而下降（OECD,2021);愿意选择科学专业或具有科学职业志向的中学生比例低于小学生（教育部基础教育质量监测中心,2 0 1 8)；中学阶段是科技志向衰减最为严重的时期(Ziegler，e t a l.,2 0 1 2)。这种趋势势必会影响科技创新人才供给的数量与质量，进而影响国家整体科技创新能力的提升。而国际研究普遍认为，天赋型儿童的比例约为1%3%(倪娟,2 0 2 3)。基础教育阶段科技志向衰减会加剧科技创新人才的供给不足。为了培养出更多的科技创新人才，我们必须关注全体学生科学素养的普遍提升，重视基础教育阶段科技创新人才早期培养的重要价值，从儿童时期开始培养学生的科学兴趣和创新潜能，建立基础教育与高等教育阶段的有机贯通衔接，形成大中小学科学教育素养一体化育人体系。三、大中小学科学教育一体化建设的基本内涵所谓“大中小学科学教育一体化建设”是秉承“以终为始”的理念，以培养国家发展所需的高素质劳动者大军、科技创新人才队伍和大批科技拔尖创新人才为目标，依据科技创新人才培养规律，提升学生的科学素养,设计进阶式教育体系,对原本相对独立的小学、初中、高中、大学各学段的科学教育进行统筹规划。科技创新人才的培养分为形成期、转型期和实践期（戴耘，2 0 2 4）。小学阶段是创新人才培养的形成期。创造性学习的本质是养成不断追问与质疑的习惯。因此，在小学阶段要重视对儿童好奇心的引导和学习习惯的培养，发展学生科学兴趣与志向，以及想象力、逻辑思维、表达能力、动手能力和社会情感能力。中学阶段是创新人才培养的转型期。青春期后，个体将进人由他人主导向自我导向的个体转型期，实现由被动接受向积极建构的学习模式转型。创新正是源于个体独特的主观知识建构以及由此形成的独特认知方式。因此，在中学阶段应对学生开展有效的科学思维和方法训练，促使其大胆探索、自我发现、敢于质疑、勇于创新，发掘其初步的创新潜质，养成坚毅的科学品格。大学阶段是创新人才培养的实践期,是学生投入创新实践的关键期。在此期间，学生将接受更专业的科学技术训练。创新需要在具备专业素养的基础上，具备对领域问题的敏锐洞察力、独立思考与研究能力。因此在大学阶段，学生应结合所学专业，遵循严格的学术规范，培养善于发现问题、解决问题的能力和科学精神。大中小科学教育的一体化建设旨在将小学、中学、大学的科学教育视为科技创新人才培养的纵向一体化有机链条，使不同学段在各有侧重的基础上实现学段间的有机递进衔接，以整体育人的理念确保科技创新人才培养贯穿基础教育、高等教育全阶段。在大中小学科学教育纵向一体化育人体系中,高等教育作为科技创新的摇篮和创新人才培养的直接供给端，是引领大中小学科学教育一体化的龙头。而以全体中小学生为对象的基础教育，具备基础性和启蒙性作用，能从根本上提升国民科学素养，是科技创新人才培养的基石。创造力“4 C模型”（4 Creativ-ity)将个体创造能力由低到高分为四个层次：一是“微C(mini-C)，即每个个休都具有赋予事物或经验独特且富有意义的解释能力；二是“小C”(little-C),指日常生活中展现的问题解决能力和创造力；三是“专C”（p r o f e s s i o n a l-C)，即具有某种专业素养的人表现出的创造力;四是“大C”(big-C),即卓越的创造能力(Kaufman,etal.,2019)。基础教育阶段主要关注“微C”和“小C”的培养；高等教育阶段则过渡到侧重“专C的培养。科技创新人才的创造力需要从“微C积累到“小C”,再达到“专C”水平，而杰出科技创新人才则进一步达到了“大C”的创造力水平。可见，科技创新人才的培养需要从基础教育阶段开始做起。推进基础教育阶段与高等教育阶段的科学教育一体化建设，可以有效拓宽创新人才高质量供给口径，更大限度扩展科技创新人才的群体基数，为培养更多科技创新人才提供坚实基础。四、大中小学科学教育一体化建设的现实困境(1)大中小学学段间存在“条块分割”,难以形成协同效应。大中小科学教育一体化建设的目的在于使各学段有机衔接、以终为始，依据后一阶段的人才培养需求设计全链条贯通的科技创新人才培养体系。长期以来，基础教育阶段和高等教育阶段的管理模式存在差异。基础教育阶段更强调规范一致的教育标准和教育公平取向，而高等教育更注重高校自21远程叔育杂志理论视点大科学教育新格局：学段一体化建构与实施路径主性和特色化创新发展。这导致我国基础教育与高等教育在不同学段科学教育的实施上存在“条块分割”难以形成协同效应。学段间信息与资源不互通，教师一体化融通意识薄弱。不同学段教师对培养科技创新人才的育人方式和理念差异较大，对科技创新人才培养的具体作用和地位认识不一致。高等教育对基础教育阶段的科学教育带动不足，中小学难以利用高校的优质科技资源。基础教育对于科学教育的关注大多止步于高考，缺乏科学素养导向的教学实践以及对高阶思维能力的培养。(2)应试导向的育人模式阻碍了大中小学科技创新人才的一体化培养。在以智能化为特征的第四次工业革命影响下，科技创新人才除扎实的基础知识和开阔的学科视野外，还需具备跨学科问题解决能力、科学理论和工程实践能力、坚毅的科学品质、求实创新的科学精神、严谨的学术规范能力等。面对未来职业快速变化需要，应大力培养非认知能力和高阶思维能力，这是应试导向的传授模式难以造就的。中小学阶段科学教育中反映出对科学实验、探究实践重视不足，以及学生依靠细心和刷题训练的熟练度来应对小升初考试和中考的现状，导致学生的能力区分度低、综合素养培养不到位，长期科学学习的志趣不强、后劲不足。这使得小学和初中阶段科学教育难以为后续科学教育提供充分的兴趣和能力基础。同时,高考的高利害性,导致了学校对跨学科科学教育、实验教学和素养发展的忽视，进而造成学生思维窄化，难以为大学的进一步学习提供充分的科学思维方法训练准备。大学阶段学习环境变化、学业难度增加,而大学生在问题解决能力、学习迁移能力培养等方面的不足，导致大学阶段的教育与科技创新人才培养的实践需求之间依然存在鸿沟。此外，大中小学科技创新人才的一体化选拔与培养通道不畅，一些慕赋科技特长、具有创新潜能的“偏才”难以破茧而出。五、大中小学科学教育一体化建设的推进路径（一）加强顶层设计，完善学段一体化保障机制大中小科学教育的一体化建设应秉持“以终为始”的理念，建立科技创新人才在大中小各学段的贯通培养体系。（1)在国家战略层面,深刻分析科技创新人才的素养需求，明确基础教育阶段和高等教育阶段学生发展的科学素养目标，并结合学生认知发展的进阶特点，制定教育目标发展路线图。以此为基础，推进大中小科学教育一体化课程改革,完22善并形成大中小各学段的科学素养目标与实践逻辑驱动的内容体系，加快实现学习内容系统的纵向贯通。（2)在地方层面，构建多主体协同机制。一是搭建有各责任主体参与的合作沟通平台，实现资源共用、信息共享。例如，建立由地方教育管理部门负责对接的高校与中小学一体化教育联盟或合作共同体，加强高校教师对中小学教师的理论指导，探讨大学科学教育资源的共享模式等。二是探索建立大中小学科学教育的一体化评价机制，全面评估学生科学素养，并建立贯通各学段的评价档案。统筹规划中小学科学教育竞赛平台，打通竞赛评价的进阶通道。（3)构建各学段教师的一体化协作机制。一是中小学聘请高校科学家、科学教育研究者等相关专家担任中小学科技副校长和科学教育导师，加强对中小学教师培训和教学指导的力度，提升中小学教师前沿知识水平、理论素养和对教学实践的研究能力。二是充分利用“科学教师暑期学校”等形式，吸纳高校科学教师和科学教育研究者，开展中小学科学教师的一体化培训，强化各学段教师的合作意识，提升中小学教师对科学本质、科学教育最新改革理念和育人模式的理解，引导其针对科学大概念在不同学段的进阶设计教学模式，不断探索创新教学方法。(二)锚定科学素养，构建学段一体化目标图谱长期以来，基础教育各学段的科学教育过分关注科学知识与原理的掌握,应试教育倾向突出。而以科技创新人才培养为着眼点推进大中小学科学教育一体化建设，应根据科技创新人才需求特征为基础来设计大中小科学教育目标体系。科技创新人才需要具备以下特征：一是知识层面，在深度理解科学知识的基础上，具备跨学科的知识结构；二是思维层面，对科学方法有较好的体验，具备形象思维和抽象思维能力、批判性思维和创造性思维能力；三是动机层面，包括内部动机与成就动机，对科学抱有长期志趣，保持较强的好奇心、探索欲；四是人格维度，要具备高创造性的人格特征（胡卫平，2022)。以学科知识逻辑为导向的传统科学教育难以满足科技创新人才的培养要求，而以科学观念、科学思维、探究实践、态度责任为导向的科学素养育人目标，与科技创新人才的特征高度契合，为科技创新人才的培养提供了具体且可操作的行动方案（胡卫平,2 0 2 2)。大中小学生科学素养目标图谱的一体化设计需要遵循大中小各学段的学生认知特点，循序渐进、由易到难、分层递进地统筹规划。各学段课程目标JOURNAL OFDISTANCE EDUCATIONTheoretical Viewpoint设计既要强调整体性，又要突出不同学段的独特性。小学阶段应强调对学生观察和动手探索能力的引导，以激发他们的科学兴趣和好奇心，教授他们科学基础知识，帮助他们形成对科学本质的初步认识，并培养他们的逻辑思维和合作实践能力。初中阶段则侧重于使学生树立科学志向，能初步提出创新性问题的解决思路，掌握必要的科学知识，具备初步的科学思维能力和探究实践能力，并逐步养成科学精神和高度的社会责任感。高中阶段在提升全体学生科学素养的基础上，应着重培养学生的高阶思维和实践能力，使其具备初步的科技创新能力、科学研究能力，能够理解科学本质、崇尚科学精神，为对接高等教育阶段的专业发展定向提供有效支持。大学和研究生阶段的科学教育致力于培养科技创新人才，学生应根据专业需要掌握系统科学知识和方法论，形成理性的科学本质观、科学精神和态度责任。由此,相邻学段目标环环相扣,共同构建起学段一体化的素养目标图谱（三)遵循学习进阶，设计教学评纵向一体化体系学校是科学教育实施的主阵地，科学素养的培养要依靠课程、教学和学生学习评价的一体化进阶来实现。课程主要涉及学什么；教学关注如何教与怎样学；评价着眼于通过形成性评价、过程性评价和终结性评价反映学习效果，以引导学习的进一步深化，三者的互动构成了学生能力提升的基本途径。大中小学科学教育教学评一体化，应以各学段内三者的一体化为前提，尤其需要重视发挥形成性评价在各学段课堂教学中的教学评一体化作用(丁邦平,2 0 0 6)。以学段内一体化为基础,学习进阶理论为设计大中小学段间的进阶整合提供了思路。该理论主张围绕大观念(bigideas)或核心概念精练课程内容，强调以教学评的有机整合来实现课程内容的连贯性和整体性(翟小铭,等,2 0 1 5)。大观念代表学科的主要观点并具有强大的解释力，能够统摄纷繁的事实性知识和众多概念，是学生理解更高一级概念并解决新问题的有力工具（National Research Coun-cil,2011)。构建大中小学学段间统一的大观念体系，应以大观念为着力点设计教学评一体化体系，实现学习深度与复杂度随年级和学段的增加而逐级进阶。一体化进阶设计应考虑学生的认知发展水平、学习方式、已有经验与兴趣特点，以及学科的内在知识逻辑与实践逻辑的整合，遵循学习规律与解决问题的复杂性，实现认知由浅人深、由易到难的螺旋式上升。以大观念为核心的进阶教学并非线性的过程，而是要在新教育情境中不断重温来深化对概念的理解。基于真实问题解决的工程设计可以为学生科学大观念的理解和掌握提供多样化的真实情境（苏洵，等,2 0 2 4)。因此，需要在大中小学段统筹规划工程技术教育与科学教育，注重STEM/STEAM的跨学科融合，开展基于项目式跨学科探究性实践活动，以便更好地落实大观念的教学评一体化，培养学生的创新思维。为此,要对大中小学段要对探究实践的内涵与过程进行整体性设计，明确各个探究实践环节在各学段要培养的具体能力和相应的学习方式，以及探究实践中的注意事项（孟令红,2 0 2 0)。（四)创新发展路径，开辟科技拔尖创新人才的贯通培养通道科技拔尖创新人才不仅要具备扎实的科技知识，还应具备创新素养（如创新思维、创新意识、创新能力、创新人格等）创新实践能力，以及非认知特质（包括浓厚的科学兴趣、坚毅的性格品质、良好的情绪控制能力和管理能力等）。当前国际主流的天资发展模式，强调天资是可以经后天发展的，外部环境对其发展具有重要影响，天赋与环境的相互作用可以助推科技拔尖创新人才充分涌现（倪娟,2 0 2 3）。科技创新人才培养应以终为始、素养为本。在基础教育阶段应着眼于培养学生在真实情境中解决问题的能力，为其搭建“在科学家身边成长”的平台，使学生在科学家的指导下体验真实、完整的科学探究经历，提高他们的科学研究兴趣与动机。具体措施包括：（1)在小学和初中阶段利用科技兴趣小组等课后服务阵地，为学生提供更多的科学探究实践机会。例如开设3D打印、机器人、航模建模等STEM课程，培养学生的科学兴趣。此外，还可以聘请优秀的一线中小学教师、高校专家或研究者甚至科学家指导学生开展相关研究,为科技创新人才的培育奠定基础。例如,北京师范大学科学教育研究院在朝阳区教委支持下开展的“小小科学家”活动，通过周末假期等课余时间，走进中国科学院、大学实验室，指导学生小组合作承担课题，开展基于兴趣和任务驱动的探究实践活动。这不仅拓宽了学生的科学视野，还帮助他们深人了解科学家的科研生活,进一步树立了科学志向。（2)建立中学与大学衔接合作的培养模式。在原有的英才计划、春笋计划、翱翔计划等项目基础上，在中学阶段,尤其是高中阶段,设立科技实验班或独立的科技特色校，为具有科技烹赋的学生提供具有针对性指导和课程，强化高中与大学科技创新人才选拔与培养对接。建立高中科技拔尖学生的大学先修课程23远程叔育杂志理论视点大科学教育新格局：学段一体化建构与实施路径模式，向高中生开放大学的科技类课程，前置优质教育资源，为学生提供自由选择与自主探索的创新教育机会。例如，北京市八一学校在构建科技特色校体系的过程中,在北京航空航天大学的支持下设立航天科技教育英才班等。（3)优化评价与选拔。一方面，通过各种国际和国内的中小学科技教育竞赛，来发现并培养具有科学志趣的科技创新“苗子”，组织科技特色社团活动，为培养和选拔高中阶段科技特色校学生提供资源；另一方面，进一步建立完善的拔尖创新人才发掘制度，为具有科技拔尖创新潜质的青少年在高考制度之外提供多样化绿色通道。同时，完善评价方式，重点考查学生的科学学习与探究过程，并增加评价维度。（五)聚力科技赋能，构建大中小学科学教育一体化育人生态随着第四次工业革命的到来，科学教育的数字化转型已成为当前科学教育改革的发展趋势与重要议题。技术赋能大中小科学教育一体化建设，一是探索利用数字技术服务大中小一体化育人生态，应用大数据分析和人工智能等技术，通过多模态数据采集、监测、计算与分析，收集并及时反馈学生的科学素养培养情况，助力学生科学地进阶学习，促进学段间衔接培养。二是整合社会科学教育资源，利用新技术赋能科学课程，满足个性化学习需求，为学生自主探索不同学段科学教育内容提供资源保障。三是利用数字技术打造中小学、高校、企业以及科学家共同参与的科学教育协同平台，为学生提供虚拟仿真实验室、互动网络实验，与科学家在线对话，与学伴和教师分享信息，在线协作开展科学探究。利用数智技术、网络环境、移动技术打破时空禁，为大中小学段教师的一体化培训、协同教研提供平台。六、结语推进大中小学科学教育的一体化建设是提升国家持久竞争力、建设科技强国的一项基本措施。落实大中小学科学教育的一体化建设,要“以终为始”,以培养和造就国家发展所需的高素质劳动者大军、科技创新人才队伍和大批科技拔尖创新人才为目标，针对当前一体化贯通培养中存在的问题，在保障机制、目标设计、教学评一体化体系构建、科技拔尖创新人才培养通道开辟、技术赋能等方面采取有效应对措施，在“双减”中做好科学教育加法，重塑新时期科学教育的发展图景，为构建“大科学教育”格局贡献力量。24参考文献戴耘,2 0 2 4.拔尖创新人才培养的理论基础和实践思路 J.华东师范大学学报(教育科学版)(1):1-2 3.丁邦平,2 0 0 6.学习性评价：涵义、方法及原理 J.比较教育研究(2):1-6.胡卫平,2 0 2 2.为培养科技创新后备人才创建高质量义务教育科学课程 J.全球教育展望(6):6 7-7 4.教育部，2 0 2 3.教育部办公厅关于推荐首批全国中小学科学教育实验区、实验校的通知 EB/OL.2023-12-15.http:/ 0 2 3.关于加强新时代中小学科学教育工作的意见 EB/OL.(2023-05-17).http:/ 0 1 8.中国义务教育质量监测报告 R.北京：基础教育质量监测中心：5-8.孟令红,2 0 2 0.加强科学课程的小初高一体化设计一一日本基础教育科学课程修订的启示 J.基础教育课程(2 1):7 3-8 0倪娟,2 0 2 3.拔尖创新人才早期培养的战略意义、核心内涵及实践路径 J.人民教育(1 2):5 0-5 5.苏洵，余舒雯，郑永和,2 0 2 4.在科学教育加法中统筹规划高质量中小学工程教育 J.现代教育技术(1):3 5-4 3.王素,2 0 2 3.“中国STEM教育2 0 2 9 行动计划 丛书 M.北京：教育科学出版社.丛书序：1-4.习近平,2 0 2 3.加快建设教育强国，为中华民族伟大复兴提供有力支撑 N.人民日报,2 0 2 3-0 5-3 0(0 1).翟小铭，郭玉英，李敏,2 0 1 5.构建学习进阶：本质问题与教学实践策略 J.教育科学(2):4 7-5 1.郑永和,苏洵,谢涌，等,2 0 2 3.全面落实做好科学教育加法构建大科学教育新格局 J.人民教育(1 9):1 2-1 6.钟秉林,2 0 1 1.协调改革协同探索努力培养创新型人才 .国家教育行政学院学报(1)：7-1 0.KAUFMAN J C,BEGHETTO R A,2019.Beond big and little:The four C model of creativity.Review of General Psy-chology,13(1):1-12.NATIONAL RESEARCH COUNCIL,2011.A framework for k-12 science education:Practices,crosscutting concepts,andcore ideasM.Washington,D C:The National AcademiesPress:85-90.OECD,2021.Beyond academic leaming:First results from thesurvey of social and emotional skillsR.OECD Publishing,Paris,2021:107-121.ZIEGLER A,PHILLIPSON S N,2012.Towards a systemic theo-ry of gifted educationJ.High Ability Studies,23(1):3-30.收稿日期：2 0 2 3 年1 2 月2 4 日责任编辑：陈媛JOURNAL OF DISTANCE EDUCATIONTheoretical Viewpoint The New Pattern of Great Science Education:The Integrative Construction and Implementation PathZheng Yonghe,Yang Xuanyang&Su XunlConepoxig alol(Research Institute of Science Education,Beijing Normal University,Beijing 100875)Abstract Strengthening the integration of science education in universities,primary and secondary schools is an importantmeasure to implement the strategic layout of education,science and technology,and talents,and to build a powerful country inscience and technology.To promote the integrated construction of science education in universities,primary and secondary schools,weshould adhere to the concept of“begin with the end,aim at cultivating and creating a large number of high-quality workers,scientificand technological innovation talents and top scientific and technological innovation talents needed for national development,improvestudents scientific literacy in accordance with the growth law of scientific and technological innovation talents,and design anadvanced education system.We will make overall planning for science education in elementary,middle,high school and universitysectors,which were originally relatively independent.More precisely,faced with many practical dfficulties in the integrationconstruction of science education in universities,primary and secondary schools,it is necessary to improve the guarantee mechanismof the integration of science education in universities,primary and secondary schools,build the integration goal map,design anintegrated system of teaching,learning and evaluation within and between classes,open up a continuous training channel for top-notch innovative talents in science and technology,and empower the digital technology.From these five aspects,we will make effortsto promote the integration of science education in universities,primary and secondary schools,do a good job in science educationaddition,and build a new pattern of“great science education.Keywords Science Education;Universities,Primary and Secondary Schools;Integration of Grades;Addition of ScienceEducation;Technological Innovative Talents;The Big Idea of Science(上接第1 9 页)The Functional Logic and Practical Approach of Education Digitalization to Promote theConstruction of an Educational PowerWang Tianping2,Pan Qinqing&Li Zhen?(1.Basic Education Research Center,Southwest University;2.Center for the Studies of Education and Psychology of Minorities inSouthwest China,Southwest University;3.Faculty of Education,Southwest University,Chongqing 400715)Abstract)The integration of education and digital technology leads the new trend of education development in the future,andwill bring broader development space and bright future for human education.In the process of building a strong country in education,the digitalization of education has shown its unique technological advantages,which is not only an important foundation and kineticengine to promote the construction of a strong country in education,but also provides a fundamental guarantee for the construction ofa strong country in education.With the help of the strong power of education digitalization,it is the internal logic of the functionalevolution of education digitalization to empower the construction of an educational power,shaping the new form of education elements,promoting the innovation of digital education model,empowering the construction of multiple education systems,promoting thereshaping of digital education ecology,and expanding the international influence of digital education.To effectively promote theconstruction of an educational power,it is necessary to focus on the cultivation of top-notch innovative talents and improve thecontribution index of education digitalization to the construction of an educational power;Correct the cognitive contradiction of themain body,and strengthen the multi-party cooperation of education digitalization to the construction of an educational power,Strengthen the in-depth reform of education and unleash the huge potential of education digitalization to build an educational power;Innovate the education technology system and respond to the endogenous needs of building an educational power with educationdigitalization;Improve the digital education system,ensure the continuous empowerment of education digitalization to build aneducational power,so as to give full play to the role of education digitalization as an important breakthrough,promote the high-qualitydevelopment of education as a whole,and help build a strong education country.Keywords Digitalization of Education;A Powerful Country in Education;Functional Logic;Practical Approach;Top-notchInnovative Talents25