科研资源科普化 | 科研资源科普化助力青少年科学教育的路径探索——以中国科学院植物研究所为例

《全民科学素质行动规划纲要（2021—2035年）》提出实施“科技资源科普化工程”，是落实习近平总书记“科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼，要把科学普及放在与科技创新同等重要的位置”重要论述的战略性举措。本期专题整理了航天、生命、海洋等学科科研机构在科普、研学、构建课程体系等方面的实践与探索，以期集合全社会力量，共同做好科学教育加法。

文_梁鹏鸿　冷静　苏华　李青为　李永庚

（中国科学院植物研究所）

科学技术发展是国家强盛的核心动力，培养青少年科学素养则是科技创新的基石。在全面推进科教兴国、人才强国和创新驱动发展战略的时代背景下，提升全民科学素养，尤其是青少年的科学思维与创新能力，已成为夯实国家创新根基、助力现代化建设人才培养的紧迫任务。在深化教育教学改革的背景下，发展学生核心素养已成为中小学教育的重要目标。学校与社会迫切需求高质量、体系化的科学教育资源，以提升青少年的科学探究能力、批判性思维和解决实际问题的动手能力。然而，现行中小学教材因修订周期所限，内容往往滞后于前沿科学最新进展，亟须建立“教材核心内容＋前沿动态补充”的双层知识体系，由教材保障扎实的基础知识，而动态补充的内容则传递科学的活力。

科研资源科普化的意义

长期以来，我国科研机构，尤其是基础研究领域的科研机构，其科研资源受到的社会关注度不高，与公众特别是青少年的日常生活存在距离。尽管青少年对科学的兴趣浓厚，但往往缺乏接触前沿科研场景的途径。一方面，高水平科研机构科普资源专业壁垒较高，难以直接转化为适合青少年的教育内容；另一方面，传统的科普活动往往止于参观和听讲，缺乏符合学生认知规律的系统性设计。

2022年，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于新时代进一步加强科学技术普及工作的意见》，明确要求“加强科普与科研结合”，推动高水平科研机构开展科普工作。以中国科学院植物研究所（以下简称“植物研究所”）为例，其前沿科研成果、全国重点实验室、野外台站等科研平台、植物园等科普基地，以及出色的科学家团队等人才资源，具备巨大的科普转化潜力。探索将植物研究所的资源禀赋转化为科学教育产品，丰富科教融合与科研科普化的内涵，为其他国家级科研机构开展青少年科学教育提供可复制的实施方案和策略参考，对提升科研资源的社会服务功能、提高中小学生科学教育水平具有重要意义。

科研机构开展科普的必要性

植物研究所是我国植物科学领域历史最为悠久的综合性研究机构，在近百年的发展历程中，从不同生命层次开展整合植物生物学研究，在系统与进化、植被与环境变化、分子生理、光合作用和资源植物利用等方向形成了鲜明的学科特色和优势领域，产出了一批包括国家自然科学一等奖在内的重大科技成果，大力推动了植物科学发展。2022年4月，依托植物研究所（南园）和北京市植物园（北园）设立的首个国家植物园正式揭牌，坚持以科学研究、植物迁地保护为重点，兼具科普教育、园林园艺、文化休闲等功能。推动植物研究所的科研资源科普化、开放化，是履行植物科学“国家队”社会责任、提升全民科学素养的重要体现。

植物研究所现有“植物多样性与特色经济作物”“饲草种质高效设计与利用”2个全国重点实验室，“系统与进化植物学”“植被与环境变化”“植物分子生理学”“光生物学”4个重点实验室，以及植物园、大数据与人工智能生物多样性保护研究中心、文献中心、植物标本馆（国家植物标本资源库）、8个野外台站（含4个国家站和4个CERN站）、6个国家生态质量综合监测站等科研平台资源。此外，植物研究所的科学家群体是知识的“源头”和“把关人”，由其确认并审核的科普内容，能确保科学性、权威性与前沿性，在信息爆炸和自媒体时代，有助于抵制伪科学与反科学言论的传播。

植物学、生态学等基础学科在生物多样性保护、生态文明建设、保障粮食安全和实现我国“双碳”目标中具有不可替代的作用，但也面临后备人才不足的挑战。通过科普活动直观展现植物科学的魅力与重要性，在青少年心中“播下科学的种子”，是吸引并激励下一代投身基础科学研究、培养潜在科技后备力量的有效途径，也是科研机构实现价值延伸与早期人才识别的重要方式。

植物研究所科研资源科普化的路径探索

作为国家战略科技力量，植物研究所不仅是植物科学前沿的策源地，更肩负着将高端科研成果转化为全民共享的科学知识、培育未来科技人才的使命。面对新时期国家对于科学普及工作提出的更高要求，植物研究所立足“高端、引领、有特色、成体系”的总体定位，以国家植物园建设为契机，深度整合重点实验室、公共技术中心、植物物种资源库、野外台站等资源体系，积极探索以科研资源为核心、以多元协同为机制、以弘扬科学家精神为追求的科普转化路径，助力青少年科学教育。

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科研资源科普化

植物研究所的科研资源科普化路径探索，首先立足于前沿植物科学研究成果这一最根本的优势，目的是将专业性较强的科研资源转化为易于被公众接纳的科普素材，核心科普价值不仅在于科学知识，更在于科学理念、科学过程和科学家精神。

科研平台科普化植物研究所拥有全国重点实验室、亚洲最大的植物标本馆、中国科学院植物科学数据中心、公共技术中心、野外台站等多层次科研平台，是科普资源的集中承载与鲜明彰显。植物研究所积极参与全国科普月、中国科学院公众科学日、中国科学院科学节等活动，通过有限、有序、有效地开放这些非对外平台，将科普资源转化为社会影响力，引领青少年走到科研一线、与科学家面对面，了解前沿植物科学。科研平台的开放与共享不仅展示了前沿的植物科学成果，更展示了科学家提出与解决问题的过程，这种沉浸式体验比书本知识更能激发学生的科研兴趣。

科研人员科普化推动科研人力资源科普化的难点在于激发和保护科研人员参与科普工作的热情，形成科研与科普两翼齐飞的格局。植物研究所采取了多项举措，首先是将科普贡献纳入年度考核体系，从根本上激发科研人员的科普动力；其次是设置专门科普岗位和晋升体系，确保科普工作有序开展；第三是组建科普志愿者队伍，动员学生科普爱好者，保障科普活力和科普队伍的可持续性。同时，在中国科学院“高端科研资源科普化计划”和“‘科学与中国’科学教育计划”的指导下，植物研究所为热爱科普的科研人员、研究生搭建“国家植物园”公众号等网络平台，助力植物科学知识的传播；承担多场“千名院士·千场科普”行动，以院士引领科学教育；鼓励科研人员参与“格致论道”“科学公开课”“CC讲坛”等科普讲座，围绕主题系统讲解，向青少年传播科学知识、培养科学思维。

探秘远古植物化石中的年轮

科普平台开放共享国家植物园的设立为植物研究所科研资源科普化提供了联结公众的桥梁，其专类园、温室群、科普展览等常态化开放，不仅是物种迁地保护的“诺亚方舟”，也是前沿科学问题的探究课堂。例如，展览温室通过科学布局，使参观者直观理解植物进化与生态适应；亚洲最大植物标本馆、所史馆等不定期向公众开放，涵盖森林与草原生态系统的野外台站面向公众开放共享，成为联结科研、地方与公众的“自然桥梁”，以真实的自然生态系统为课堂、长期监测数据为支撑、在地化资源为载体，既弥补城市科普“远离自然”的短板，又让青少年直观理解生态学原理与保护意义，在科普领域具有独特价值。

02

构建可持续发展的科学教育阵地

植物研究所通过内外协同助力青少年科学教育，打通从科研成果到科普产品再到育人成效的转化链条。

对内协同在开发科普展览或课程时，研究所科研人员结合自身研究领域，确保内容的科学性与准确性，科普人员负责教育设计与受众转译，通过内部协同机制，保障科普产品的价值。

对外协同科学教育的主体在学校，植物研究所通过联合教育部门，充分发挥资源优势为学校科学教育提供补充与优化，协同开展科学教育实践，推动从“活动式科普”向“体系化课程”转变。

中国科学院植物研究所科研人员在科学节活动中开展食虫植物科普

以植物研究所2025年设计的小学生植物社团课程为例，依据《义务教育科学课程标准（2022年版）》，设计构建了“从植物多样性到我们的生活”主题课程体系，贯穿小学6个年级、总计72节课程，主线清晰，逻辑递进。

该课程体系以“植物的多样性、适应性与人类生活息息相关”为核心概念，对标课程标准中各年级学生的认知水平，设计进阶式学习内容，确保学生形成全面认知。

而面向认知水平更高、科研兴趣更浓厚的中学生，植物研究所则采取更为精准的策略，比如与北京市中关村中学等学校合作完成“探索植物科学前沿主题”等系列小课题研究，课程内容结合中学生的探索兴趣与实验室在研科研课题，学生在科研导师的指导下完整体验课题研究全过程。相比普及型课程，该课程更侧重于科研训练，目标在于早期发现与培养具有科研潜质的后备人才力量，发挥高端科普的引领作用。

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充分发挥野外台站的平台链接效能

植物研究所拥有8个野外台站，生态系统涵盖森林和草原，都处于社会公众喜闻乐见的自然环境中。不仅如此，野外台站遍布全国多个省份，是中国科学院、植物研究所与地方的有效链接平台。植物研究所通过开放共享野外台站资源，既能为公众提供沉浸式的自然科学体验，让人们在森林、草原等真实生态场景中了解植物生长、生态平衡的科学原理，也能借助台站的地域辐射力，联动地方开展针对性的科普活动，将前沿植物学研究成果与地方生态保护需求相结合，让科普更接地气、更具实效，同时进一步拓展科研平台科普化的覆盖面与影响力。

以位于内蒙古锡林郭勒盟的浑善达克沙地生态研究站为例，作为中国科学院科研资源与地方青少年科普需求对接的关键枢纽，充分发挥野外台站的链接效能，深度整合中国科学院及植物研究所的优质科研资源，打造了一系列特色鲜明、内涵丰富的青少年科普活动，让前沿科研资源真正成为滋养青少年科学精神的“养分”。

浑善达克沙地生态研究站的核心实践以“行知生态，感悟自然”系列公益科普活动为代表，自2023年起每年开展，依托植物研究所专家团队资源，邀请生态学领域科研人员全程参与，为全国中小学生构建起理论讲座、野外实践与探究创新的立体化科普体系。在跨地域青少年科普联动中，浑善达克沙地生态研究站的链接效能进一步凸显。通过联动植物研究所与北京、内蒙古两地科技、教育部门打造的“京蒙青少年手拉手心连心‘石榴籽’”科普活动，将植物研究所的科研资源转化为促进民族团结的科普纽带。这种依托中国科学院科研资源的跨地域科普实践，不仅让青少年掌握了基础科研方法，更在共同探索生态奥秘的过程中增进了跨地域文化交流，厚植了民族团结情谊。此外，浑善达克站还联合植物研究所专家与地方中学科技教师开展线上科普直播，带领青少年深入生态研究站，解读牧鸡肥草治沙化的生态学内涵，将中国科学院的前沿科研成果以通俗有趣的形式传递给更广泛的青少年群体，有效拓展了科普覆盖面。

“台纸上的植物世界”科研标本制作体验活动

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组织开展科学教育研修实践

中小学科学教师培训是科普工作可持续发展的关键环节。通过提升科学教师的专业水平，可有效增强青少年科学教育能力。2024年，植物研究所在教育部教师工作司、中国科协科普部指导下开展生态科学研修实践活动，围绕植物光合作用、生物钟、植物生长与生存智慧、植物多样性与珍稀濒危植物保护、生物入侵等植物学与生态学原理及前沿动态，为百余名教师与科技辅导员拓展知识储备与学科视野，优化其教学思维、课程设计与教学手段，提升教学能力与综合素养。

植物研究所的探索实践构建了一条从高端科研到系统科教的转化路径。核心经验在于从服务国家战略的高度将科研资源科普化纳入科研机构整体发展规划，明确高端、引领、有特色、成体系的目标；超越零散活动与简单展示，以科研资源为基础，通过顶层设计、资源整合与多元实践，全面助力青少年科学教育。

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来源 | 《中国科技教育》2025-12

编辑 | 张雨晴

审校 | 孟想、若惜