激活·互构·化育：以数智赋能构建中学科学教育新范式

科学教育的数字化转型，正成为推动基础教育高质量发展的重要路径。吉林师范大学聚焦中学科学教育中长期存在的“知行学用脱节”“师资数智能力不足”“评价手段单一”等难题，主动作为，将高校科创育人经验下沉到基础教育一线。自2019年起，学校组建团队，历经7年探索，成功构建并规模化应用了“激活·互构·化育：数智赋能的中学科学教育培育体系”，为科学教育的数字化转型提供了可复制、可推广的实践样本。

理念引领：从“技术叠加”走向“育人重构”

学校构建的中学科学教育范式突破了将数字技术简单作为教学演示工具的传统路径，紧扣义务教育新课标，立足学习科学与认知心理学，提出“激活·互构·化育”核心理念，明晰了数智技术驱动育人模式变革的内在逻辑。

教学借助虚拟仿真实验平台、增强现实等数字化手段，在多感官层面形成认知冲击，有效激活学生的科学好奇心与探究动力。在《城市空气质量监测报告》等源于真实情境的跨学科项目式学习中，学生通过线上协作工具与数据平台，在师生、生生、人机多维互动中协同解决复杂问题，实现“技术与知识”“主体与现实世界”的相互印证，重构高阶思维。通过贯穿学习全过程的数字化评价，将科学课程的学科核心素养纳入过程性评估，学生在精准反馈与持续反思中，将科学精神内化为自身的价值认同与行动自觉。

体系化构建：打造“五位一体”协同共生的培育新生态

紧扣“以系统重构为路径”的数字化转型战略，学校教研团队摒弃零敲碎打的改革方式，系统构建了“技术、课程、教学、评价、师资”五位一体、相互融通的培育体系。其中，技术为底座、课程为载体、教学为枢纽、评价为引擎、师资为灵魂，在动态交互中形成相互支撑、彼此赋能的有机整体。

在技术底座与课程资源融合方面，教研团队依托吉林师范大学18个省级、校级虚拟仿真实验平台，将AR/VR、物联网、大数据等前沿技术深度融入课程开发，构建起涵盖基础性课程与拓展性项目包的课程资源矩阵，确保课程内容既对标新课标，又紧密联系学生生活实际应用。

在教学模式与评价体系协同方面，教研团队确立了“虚实结合”实验教学、“数据画像”精准教学、“情境驱动”项目式学习3种教学模式，同步构建“全要素、全过程”的数字化评价体系。通过智能系统采集学生探究轨迹、协作表现等过程性数据，生成个性化科学素养雷达图，推动教学从“经验驱动”迈向“数据智能驱动”。

在师资孵化与可持续赋能方面，教研团队独创“再生性师资孵化”闭环模式，依托学校毕业生在吉林省的全面覆盖优势，职前赋能师范生智慧教学能力，职后通过持续跟踪支持一线教师成长，贯通教育硕士培养通道。同时通过遴选优秀教师反哺大学教学，将其开发的优质案例回流资源平台，形成“培养—实践—提升—反哺”的自我循环生态系统。

规模化成效：赋能学生成长、教师发展与学校变革

学校探索的中学科学教育改革，自2021年在吉林省启动规模化实践以来，已在12所中学深度应用，累计影响学生2万余人，培养科学骨干教师50余名，取得显著成效。

实验校学生对科学课程的兴趣度大幅提升，在青年科普创新实验暨作品大赛、全国青少年航空航天模型教育竞赛等赛事中展现锋芒，创新与实践能力实现实质性飞跃，科学素养全面提升。数字化工具有效赋能教学，超85%的教师常态化利用学生数据进行备课与精准辅导，自主开发虚拟实验微课、项目教学等优质资源430余件，其中32件获市级以上平台推广。一批省级学科带头人、教学骨干脱颖而出，形成稳定的数字化教学领军团队。成果推动合作学校从技术“点状应用”走向“整体生态重构”，目前，已有4所合作实验校获评“全国中小学科学教育实验校”，1所成为“国家义务教育教学改革实验校”，示范引领作用凸显，学校教育生态系统实现系统性升级。

（作者：张伟）