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科学教育

发布日期:2025年06月13日 10:05    编辑:黄文婷  核稿:朱桂兰  点击数:

专业简介:

科学教育专业以培养具备科学素养、教育能力和创新思维的复合型人才为目标,旨在通过系统学习自然科学知识、教育理论和实践技能,推动科学知识的传播与科学精神的传承。本专业具有跨学科、综合性的特点,一方面基于STEAM模式充分整合学校教育资源,推动学科交叉融合,为学生提供丰富的课程选择和实践机会,培养学生的科学素养和创新精神;另一方面基于UGSE模式增强学校、政府、中小学与企业的紧密联系和互动,紧密对接社会需求,与产业界、科研机构等建立紧密的合作关系,提升学生的综合素质和实践能力。科学教育专业毕业生主要就业领域广泛且多元化,可从事中小学科学教学和管理工作,也可进入高等教育机构或科研机构,深入研究科学领域,还可在科普机构、媒体、科技馆等地从事科普宣传和教育活动,可担任各类企业的培训师或相关职位,为企业员工提供科学技术方面的培训和支持。还可以选择自主创业,开设科技教育培训机构、在线教育平台等,满足社会对科学技术教育的需求。优秀毕业生可进一步深造,攻读相关专业硕士研究生。

专业详情:

一、专业概况

科学教育专业(代码040102)是一个融合自然科学知识、教育学理论与教学实践的跨学科、复合型师范类本科专业,学制四年,授予教育学学士学位。本专业聚焦自然科学、教育学与AI人工智能的交叉融合,旨在培养能胜任中小学《科学》课程教学、教育管理及科普工作的复合型人才。该专业契合国家科学教育战略,符合《教育部等十八部门关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》(2023)和《中小学科学教育工作指南》(2025)文件精神,体现当前社会对小学科学和综合实践专职教师的迫切需求。

二、 课程体系

本专业的课程设置围绕“科学素养”+“教育素养”+“实践能力”三大支柱精心构建。

1. 通识教育课程:思想政治、大学英语、计算机基础、体育等。

2. 专业教育课程:基础物理学、基础生物学、基础化学、地球与空间科学、环境科学、科学技术史等专业理论课程;基础物理学实验、基础生物学实验、基础化学实验、小学科学实验设计与实施、科技制作、人工智能等。

3. 教师教育课程:教育理论基础模块,普通心理学、教育心理学、教育基本原理、微格教学与AI课程分析、教育研究方法、课程资源的开发与利用、有效教学方法、合作学习等;科学教育专业模块,科学课程与教学论、小学科学课程标准与教材研究、小学科学教学设计与技能训练等。

4. 集中性实践教学:教育见习,早期进入中小学课堂观察,了解真实教学环境;教育实习,集中在小学进行教学实习,全面实践教学技能和班级管理能力;教育研习,通过查阅文献,结合一线教学实际,拟定并实施科学教育教学研究方案,收集并分析教育数据,撰写并交流研习报告。STEAM课程实践,基于小学科学课程实际,结合科学、技术、工程、艺术和数学的知识,创造真实的学习情境,开展课程设计;采用项目式学习,鼓励学生在实际操作中应用多学科知识,培养创新能力和实践能力;采用多元化的评估方法,针对学生的核心素养和综合能力等进行课程评价。毕业论文(设计),基于科学教育理论与实践问题,开展科学教育教学研究,或撰写教学设计,或撰写科普作品,或开发课程资源。

三、专业特色与优势

1. 跨学科整合性强:打破传统分科界限,强调物理学、生物学、化学、地球与空间科学、环境科学、工程学、人工智能等领域的融会贯通,培养学生解决综合性问题的能力,契合小学科学课程综合性的要求。

2. 突出探究与实践:将“做中学”、“探究式学习”、“项目式学习”理念贯穿始终,实验室建设完善,实践课程比例高,强调学生的动手能力、观察能力和实证精神的培养。

3. 紧跟时代发展:深度融合STEAM教育,培养学生整合科学、技术、工程、艺术与数学进行项目化教学的能力。强调信息技术赋能,利用VR/AR、传感器、编程、数据分析等现代技术提升科学教学的直观性、互动性和深度。关注核心素养,围绕科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四大核心素养构建课程与教学。

4. 校地合作紧密:与多所优质小学、科技馆、青少年活动中心等建立稳定的实践基地,为学生提供丰富的见习、实习和参与真实科普活动的机会。

5. 师资力量雄厚:专业教师团队由具有深厚自然科学背景的学者和拥有丰富中小学教学经验的教育专家组成,部分教师有海外学习或研究经历。

人才培养:

一、 专业定位与目标

本专业立足合肥、面向安徽,辐射长三角,依据国家基础教育发展和教师队伍建设需要,以行业标准和社会需求为导向,致力于培养师德为先、依法执教,掌握扎实的自然科学基础知识与理论,以及娴熟的自然科学研究方法与技能,深谙科学核心素养和STEAM教育的内涵与要求,具备较强的科学教育能力,能胜任小学科学课程与综合实践活动教学与管理的高素质本科人才,以期毕业5年后能成长为小学科学、小学综合实践活动教学、教学研究和教育管理的骨干教师。具体目标包括:

培养目标1:积极践行社会主义核心价值观、以立德树人为己任,以身立教、为人师表、关爱小学生,有坚定的教师职业理想;有强烈的家国情怀、教育情怀、社会责任感和仁爱之心;具有科学素养,传播科学精神。

培养目标2:理解科学学科体系的基本思想和方法,掌握扎实的自然科学基础知识和基础理论,拥有科学思维,能进行探究实践;能综合运用学科知识解决职业发展中遇到的问题,积极提升职业水平。

培养目标3:深谙小学科学课程特点,掌握教育教学基础知识与技能、小学教育教学基本规律;具备小学科学课程教学能力,综合实践活动教学与管理能力,能结合工作实际开展教育教学研究,具备成长为小学科学骨干教师的潜力;具有科学态度责任,传播科学态度,热爱自然尊重科学,树立责任感,弘扬科学精神,乐于动手积极创新,具备成长为创新型科学教师的能力。

培养目标4:掌握小学生的身心发展特点,在日常教学中会以德育人、以史育人、以文化人,重视学科育人价值;熟悉班级管理的基本方法,创建优良班风,培养优良学风,锻炼学生自治自理、刻苦钻研,以及团结协作的品质;保护小学生的好奇心,鼓励学生发现发明创造,了解科学教学的方法与其他学科不同之处,尊重学生不同观点,鼓励实践探究质疑求证。

培养目标5:具有良好的心理素质、沟通技能、团队协作意识,会依靠团队力量提升自己;具有终身学习的意识和能力,能通过反思、批判性思维等方式,实时追踪基础教育改革发展动态,不断促进自己的专业成长。

二、 核心能力培养

1. 宽广扎实的自然科学素养:系统掌握物理学、生物学、化学、地理学、天文学、工程学等核心领域的基础知识和核心概念,理解科学本质、科学方法和科学精神。

2. 先进的教育理念与教学技能:教育学基础,掌握教育心理学、课程与教学论、教育研究方法等理论知识;科学教学法,深入学习小学科学课程标准,掌握科学探究教学、STEAM教育理念与实践、科学实验设计与实施、校本科学课程资源开发等核心教学技能;现代教育技术应用, 熟练运用信息技术、AI人工智能,如虚拟仿真(VR)技术、增强现实(AR)技术、数据采集与分析工具、科学建模软件等,辅助科学教学。

3. 突出的科学探究与实践能力:实验操作能力,熟练掌握基础科学实验操作技能,具备设计、改进和指导学生进行科学探究实验的能力;跨学科整合能力,能够将不同科学领域的知识、技术与工程思维进行有效整合,解决实际问题;批判性思维与问题解决能力,培养基于证据的推理、质疑、反思和解决复杂科学问题的能力。

4. 有效的沟通与协作能力:具备与学生、家长、同事进行有效沟通的能力,以及开展团队协作教学和项目式学习的能力。

5. 持续学习与专业发展能力:树立终身学习理念,关注科学前沿和教育教学改革动态,具备自主学习和专业反思能力。

师资力量:

本专业组建了学科交叉突出、梯队合理的师资队伍。现有专任教师32人,其中教授10人(31.3%),副教授15人,博士占比90.6%;7人拥有海外学位,双学科背景教师占比78.1%。

升学就业:

1. 核心方向:小学科学教师。

2. 重要方向:科普教育机构,科技馆、博物馆、少年宫、青少年活动中心、专业科普公司等,从事展教活动设计、讲解、课程开发、项目管理等工作。教育科技(EdTech)企业,参与科学教育类APP、在线课程、实验器材、教育游戏等产品的研发、内容制作、用户培训或市场推广。科学传媒与出版,在出版社、科普杂志、新媒体平台等从事科学读物、教材教辅的编写、编辑或科学内容创作与传播。

3. 深造方向:攻读研究生, 可报考科学教育、学科教学(物理/化学/生物)、课程与教学论、比较教育、教育技术学或相关自然科学领域的研究生,为将来从事更高层次的教学、研究或管理工作打下基础。

4. 其他方向:教育行政部门的相关岗位,企事业单位的培训部门,自主创业(如开办科学实验工作室、STEAM教育培训机构等)。

优秀校友:

方晓磊,合肥市包河区教体局科技教育负责人、电教与装备中心副主任、包河区科学教研员。安徽省第四届“教坛新星”,合肥市骨干教师,合肥市“金牌职工”,合肥市优秀科技辅导员,合肥市方晓磊中小学科学名师工作室领衔人,合肥市中小学教师培训专家,包河名师。