為應對科學教育的挑戰，加強科學教育領域學術交流，互聯網教育智能技術及應用國家工程實驗室於10月31日在北京師範大學舉辦了“科學教育創新實踐”學術沙龍，特邀來自高校、研究機構和企業的代表從不同角度分享了STEM、創客、自然教育、虛擬技術等創新方法為科學教育發展帶來的新機會，反思與總結科學教育的本質與現實問題。北京師範大學副教授張進寶、北京師範大學副教授傅騫、中科院植物所工程師孫英寶、樂步教育於忠元等專家學者和科學教育界的師生參加了活動，沙龍由北京師範大學教授鄭永和主持。
張進寶從科學教育的本質談起，揭示了科學教育的複雜性和新時代背景下反思科學教育本質的重要性。張教授探討了科學教育中實踐與研究的關係，特別指出教育實踐中的情境化和獨特性的特點。他還建議開發新型科學教育策略，將概念和情境結合起來，設計有吸引力的、連貫的、能促進知識建構的學習環境，引導學生進行主動的、基於問題的探究式學習。張進寶認為實證研究應成為科學教育實踐發展的基石，要建立體系化的研究主體框架，面向實踐中的真實而具有普遍性的問題。此外，關於當下科學教育中的STEM熱潮，張進寶也提出了自己的思考，他建議在科學教育中要注意培養學生的科學思維。
創客教育近年來在我國蓬勃發展，包括搭建、編程、機器人、設計等多種形態的課程，對象群體也囊括了從幼兒園、中小學、大學到成人的各個階段。傅騫認為，創客教育的理念是“在技術的幫助下通過課程和活動讓學生從內心深處享受創新與分享的快樂，進而形成勇於創新、樂於分享、自信樂觀的健康的人格，成就一個幸福的人生。”基於此，傅騫提出了創客教育的支持性生態圈的概念，並指出需要建立以我國自主研發的技術和產品為核心的生態圈。由他開發的集成板卡MixGo，操作系統MixIO和混合型編程軟件Mixly以及單元式主題課程在全國得到了廣泛應用。他還介紹了操作性強的SC5創客教學法，該方法能夠幫助創客教師設計並實施符合創客教育理念的課程教學活動。傅騫現場展示了MixGo、MixLY混合編程方法和支架式教學，未來他將致力於開放式與支架式編程教學環境在線學習效果的研究。
孫英寶在中科院植物所從事植物科學畫20多年，是北京大學出版社特聘科學畫家。他創辦了植物所科普大講堂，近年來致力於推廣植物知識進校園的工作。
在多年的觀察和實踐中，孫英寶發現，目前校內和校外的自然教育正在興起，但是普遍缺乏系統性，存在教學片段化、與學科課程教育脫節等問題。孫老師以北京市海淀區第四實驗小學為例，分享瞭如何營造合適的學習環境，讓學生正確地接受自然教育。
孫英寶根據當地自然植物的分佈和小學階段課程所涉及的不常見的植物，規劃了學校的教學溫室，並建立自動管理系統，規範植物配植與牌示系統。在此基礎上，通過選擇校花和班花，建立種植角等活動，建立校園的植物文化，開設學生社團、家長講座和課題研究等課程。孫英寶通過植物所的科普大講堂，將中科院的科學家與師生、家長聯繫在一起，以科學畫和自然筆記的活動為線索，讓學生參與並體驗科學家的工作，帶領學生用心與大自然交流。經過六年的探索與反思，孫英寶開發了系列植物教育讀本和教材，以K12語文教材中提及的植物為核心，結合博物學，提供植物學的學習環境。孫英寶還建議，以科學的方法和手段，在科學家的帶領下，體驗科學，培養科學思維方法。
來自樂步教育的於忠元曾經是一名中學物理教師，他與大家分享了在實驗教學中遇到的困難和解決方案。雖然教師們都認同實驗在科學教育中的重要性，但受現實條件的制約，很多老師無法用真實的實驗器材進行演示和操作。由於安全、成本和時間等諸多現實因素的限制，大部分學生，特別是在三四線城市或偏遠山區的學生，鮮有機會操作真正的實驗器材，體驗科學探究的過程。針對這些問題，於忠元演示瞭如何藉助“NOBOOK虛擬仿真實驗”，在虛擬技術的支持下，讓學生在仿真環境中安全高效地進行科學實驗的方法。
鄭永和教授呼籲大家關注科學教育的內涵和邊界，釐清科學教育的目標，彙集業界創新動力、教師的實踐經驗和研究者的理論探索，共同促進科學教育的發展。
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