以下文章来源于中小学科学教育，作者解凯彬
中小学科学教育.
《中小学科学教育》由中华人民共和国教育部主管、人民教育出版社主办，传播中小学科学教育理念，交流中小学科学教育研究成果，推动我国学校科学教育与社会科学普及衔接联通，服务国家基础学科人才培养。
摘要：借鉴国际科学教育和科学教师培养的经验，对我国中小学科学教师的职业能力要求进行重构，提出科学知识、学科教学知识、课程开发能力、融合技术的教育能力、教育评价能力、安全与伦理、工程技术与实践能力7个能力维度，描述了各维度的具体要求。在此基础上，对我国科学教师培养的路径提出了调整科学教师培养的课程体系、强化研究生层次科学教师培养、充分发挥书院制育人的功能、建设科学教师培养共同体等优化建议。
关键词：中小学科学教师职业能力
从历史发展的整体脉络来看，无论是16世纪的意大利、17世纪的英国、18世纪的法国，还是19世纪的德国和20世纪的美国，它们都是先成为教育强国，再发展为科学和人才中心，进而成为世界强国的。科学教育作为教育的重要领域，因其对人才培养、科技创新等具有的决定性作用，一直都是大国博弈的前沿阵地。党的二十大报告首次对教育、科技、人才单独成章进行了集中论述和统筹安排，强调坚持教育优先发展、科技自立自强、人才引领驱动，服务于“到年我国进入创新型国家前列”的战略目标。年5月，教育部等十八部门共同出台了《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》，作出了着力在教育“双减”中做好科学教育加法，一体化推进教育、科技、人才高质量发展的部署。这充分显示了党和国家对科学教育与科技创新人才培养的重要性和紧迫性的清醒认知和高度重视，而这种重视无疑极大地推动了新时代中小学科学教育工作的改革与发展，有助于全面提高人才自主培养的质量。
科技进步和人才培养靠教育，教育的关键在教师。科学教育加法的提出让中小学更加重视科学教育，而提升科学教育质量的关键是建立一支能满足新时代科学教育要求的高水平科学教师队伍。年5月，教育部印发了《关于加强小学科学教师培养的通知》，对科学教师队伍建设作出了明确要求和具体部署。本文将从在“双减”中做好科学教育加法对科学教师提出的新要求的角度，探讨如何对中小学科学教师职业能力要求进行重构和对科学教师培养模式与路径进行优化。
一、科学教育加法的提出拓展了我国中小学科学教育的内涵
尽管各国学者对于科学教育提出了不同的定义，但大多数人都认同，科学教育的目标是提高受教育者的科学素养，只是对实现这一目标的教育教学过程有着不同的阐述。从广义上看，科学教育既包括学校正式学习环境中的科学教育，也包括校外非正式学习环境中的科学教育，我国长期以来对中小学科学教育的认识更多体现的是狭义的科学教育的内涵，即将科学教育等同于学校科学教育。但在教育“双减”中开展科学教育加法的意见，显然突破了这个界限，拓展了关于学校科学教育的内涵，有助于我们对科学教师培养目标有更精准的认识和设定。
（一）当前我国中小学科学教育的主要内容和途径
我国目前在中小学开展的科学教育，是以义务教育阶段的科学课程和初高中阶段开设的物理、化学、生物学及地理课程中的部分内容为主，以综合实践活动课程、各类课外科技创新实践活动为辅的科学教育体系。这个体系中首先是依据国家课程标准的要求，进行科学类课程的教学。郑永和等人结合我国《义务教育科学课程标准（年版）》，将科学教育的内涵定义为“包括科学内容（科学知识与理解）、探究实践（像科学家一样做科学）、科学思维（基础、通用与高阶思维）、科学技术与社会（科学态度、责任、信念与价值观）、科学参与和决策（社会、文化、政治和环境）五维度内容”的多重愿景。同时学校也会依托校内的科技活动、实训场所，如机器人工坊、模型教室、创客工坊等，开展包括科学探究实践、科技类综合竞赛、学科竞赛、科普报告、科学节、科技周等科学教育活动，提升青少年的科学素养。
（二）科学教育加法对中小学科学教育提出了具体要求
科学教育加法在主要目标中明确提出建立完善的中小学科学教育体系，整合社会各方面资源，开展丰富多彩的科学实践活动，建立和健全大中小学及家校社协同育人机制的愿景。在改进学校教学与服务方面提出加强中小学科学及相关学科（物理、化学、生物学、地理、信息科技/信息技术、通用技术等）课程标准与教材修订完善工作；学校设立科学副校长和专职科技辅导员，至少结对一所具有科普功能的机构，以“请进来”“走出去”的方式开展“科学家进校园”“少年科学院”“科普大篷车”等校内科学教育活动和组织中小学生接受校外场馆教育等科学教育实践活动；将科学教育作为课后服务的基本、必备项目等一系列要求。这些要求将学校科学教育从科学课程、理化生地等传统学科课程延伸到了信息科技和通用技术课程，将校内的科技活动延伸到校内外合作的科学教育实践活动，丰富了学校科学教育的内涵。同时，对科学教育的实施方法提出了倡导优化教学资源和教学方法；开展启发式、探究式教学，探索项目式学习、跨学科学习；加强实验室建设，利用人工智能、虚拟现实等技术手段改进和强化实验教学等具体建议。
二、科学教育加法对我国中小学科学教师培养提出新要求
科学教育加法在对中小学科学教育提出上述目标愿景和实施要求的同时，也提出了对加强科学教育师资队伍建设的建议，这些建议促使我们去深入思考我国目前科学教师培养的短板，认识科学教师培养路径优化和重构的重要性和紧迫性。
（一）中小学科学教师职业能力的重构
中小学科学教师应具备哪些职业能力取决于其所承担的科学教育任务，科学教育加法对中小学科学教育内涵和途径的拓展性要求，迫使我们重新定义科学教师的职业能力。
美国年版《科学教师培养标准》对科学教师应当具备的技能作出了明确规定，这些规定为确立我国中小学科学教师职业能力的标准提供了有益的借鉴。《科学教师培养标准》将美国科学教师的职业技能按照六个标准进行了描述：
第一，学科内容知识。科学教师应理解和阐明当代科学与工程的知识和实践，将重要的学科核心概念、跨学科概念、科学与工程实践联系在一起。
第二，学科教学知识。科学教师根据他们对学生如何学习和发展科学知识、技能和思维习惯的理解，为所有学生设计公平且与学生文化背景相适应的学习单元，在其教学计划中建立和科学与工程实践及跨学科概念的适当联系。
第三，学习环境。科学教师认同科学实践对科学教育的重要意义，制订适当的学习目标，选择合适的社区情境，设计教学引导学生参与到科学与工程实践中，在一个反偏见、多元文化和社会公正的学习环境中理解科学本质。
第四，安全有效。科学教师在他们的教室和工作空间中展示出对生物学、化学和物理学安全规程的遵守，能依据生物伦理对生物进行处理，安全地使用与管理有关的设备和化学药品。
第五，对学生学习的影响。科学教师能提供证据，证明学生已经学习并可以应用学科核心概念、跨学科概念以及科学与工程实践的教学结果。分析学生个人、班级以及按人口统计学类别分类的学生子群体的学习成果，并利用这些成果为规划和教学提供信息。
第六，专业知识和技能。科学教师不断丰富自身关于科学内容和教学法的知识，包括解决不平等问题的方法和对所有学生的包容。他们认同并将自己作为科学教育共同体的一部分。
考虑不同的社会背景对科学教育的影响，结合科学教育加法对我国中小学科学教育提出的新要求以及科学教师担负的新任务、新使命，我们对我国科学教师的职业能力重新进行定义，具体包括科学知识、学科教学知识、课程开发能力、融合技术的教育能力、教育评价能力、安全与伦理、工程技术与实践能力7个维度（见表1）。
（二）我国中小学科学教师队伍的能力现状及存在的主要问题
在对中小学科学教师职业能力进行重构的过程中，我们显然会
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