依托科技馆平台培育科技创新后备人才：特质演化、国际经验与实践路径①

周丹华 王晶莹

新一代材料、能源和生命科学等传统产业的升级转型以及大数据、人工智能和区块链等新兴产业的发展重塑了全球科技格局，在此背景下科技创新人才的培养成为了建设世界科技强国的核心支撑。习近平总书记在党的二十大报告中指出：必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力，深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略，……坚持为党育人、为国育才，全面提高人才自主培养质量，着力造就拔尖创新人才[1]。由此，现阶段我国对于科技创新后备人才培养机制的探索尤为迫切，而其中对基础教育阶段青少年科技创新人才的培养是关键[2]。青少年科技创新后备人才是我国的特有名词，对标国内外现有的“天才”“英才”“创新人才”“拔尖创新人才”“科技创新人才”以及国外的“科技创新人力资源”等概念。“科技创新”从知识和技能两个维度对人才的资格条件提出了要求，而“后备”一词则体现出对有发展潜力的优秀人才按照一定标准选拔的过程。因此，青少年科技创新后备人才是指具有学科特长与创新潜质、未来可能从事科学和技术工作、具有较高创造力、可能对科学技术进步和人类进步作出较大贡献的优秀青少年后备力量。科技创新后备人才培养作为我国科学教育体系中的重要一环，已有研究对其在中小学、高校以及社会团体组织等环节的培养机制展开了广泛探讨，而科技馆作为基础教育阶段学校科学教育的重要补充和科学探究学习的实践场域，其在科技创新后备人才培养中的教育潜力以及具体实践路径还未得到充分关注。基于此，本文旨在结合国内外先进理论和经验，剖析科技创新后备人才的典型特质及其与科技馆在创新人才培养实践特征的契合之处，由此探索构建依托科技馆平台培育科技创新后备人才的行动路径。

一、 科技创新后备人才理论和国际鉴别模式中的特质演化

科技创新后备人才的典型特质及鉴别标准使其培养有了明确的导向性。随着科学教育观念和社会人才需求的发展，创新拔尖人才的选评标准也在不断演化，具体体现为从以高端智力为主的精英式标准到关注人才多维智能及非认知因素的个性化驱动作用。与之相对应，其评估方式也随之从标准化的纸笔评测到突出问题解决能力等实践智能的具身性评议方式。

(一) 从精英式标准到个性化驱动：重视非认知因素的影响

与普通人力资源相比，科技创新后备人才通常被认为拥有超乎常人的特质。高超的智力因素成为了其首要代名词。1869年，英国心理学家高尔顿在《遗传的天才》一书中指出：天才是由遗传决定的[3]。而发现至今，传统意义上以单一智力标准衡量人才的时代已经一去不复返，追求全面发展的多元智能论成为当今人才选育的主流观点[4]，尤其是对青少年在科技创新创造中表现出的态度、动机和兴趣等非认知因素的重视程度日趋凸显。1940年，韦克斯勒首次提出“一般智力中的非认知因素”这一概念，并在之后讨论了内驱力、情绪稳定性和坚持性等非认知因素在智力行为中的作用。广义的非认知因素主要指智力之外的心理、生理以及环境等因素，而狭义则指动机、兴趣、情感、性格等[5]。非认知因素在创新人才特质中的作用首先在创造力的结构关系中被探讨。美国心理学家斯滕伯格率先关注创造力的内隐理论，并于1995年提出创造力的“五角内隐理论(Pentagonal Implicit Theory)”，他认为应从卓越(Excellence)维度、珍稀(Rarity)维度、产出(Productivity)维度、可证明性(Demonstrability)维度和价值(Value)维度来考察和鉴别天才[6]。胡卫平等人也认为创新人才的心理学研究中，需要重视创造性的三要素，即创造性思维(智力因素)、创造性人格(非智力因素)和创造性社会背景(环境因素)[7]。由此看来，创新人才的鉴别标准与培养模式中，动机、兴趣、态度和好奇心等非认知因素的影响不可忽视。基础教育阶段是学生创新素质发展的关键期，科技创新后备人才的天赋和才能初显[8]。这一时期应激发学生科学兴趣并维持相对积极的学习习惯以及养成积极的科学认识论。科技馆教育作为社会科学教育的重要形式，更加注重对学生科学态度、科学方法和科学精神的培育。因此，在基础教育阶段探索场馆教育对创新人才科学态度、好奇心、动机兴趣等的激发和扶植作用效果尤为重要。

(二) 从标准化测试到具身性评议：突出实践智能的作用

伴随着科技创新后备人才的特质演化，对其选拔与评估模式也提出了更高要求。如以早期美国和加拿大为代表的基于认知能力与智力测评人才选拔中，教育当局在每年秋季学期初会开展“天才班”的选拔活动，主要以斯坦福-比奈智力量表、韦氏儿童智力量表测验成绩以及在全州同年级统考排名前10%～15%等为标准展开[9,10]。而科技进步与教学方式的变革必将宣告纸笔测试人才选拔时代的终结，对青少年在问题解决过程中综合性实践智能的评议应当是人才选拔的重点[11]。亚里士多德曾说：实践智能是一种与正确计划相联系并坚持正当行为的践行能力[12]。自然、社会的现实情境为青少年的思考、探索、发现和创新提供了更为广阔的空间，由此以场馆、机构和社区为依托开展科技创新人才的培养成为主流。如英国的CREST计划作为一项面向5～19岁学生的项目活动，旨在激励学生以STEM知识为背景，像科学家和工程师一样开展科研实践。CREST项目提供了针对不同年龄段学生的项目计划，学生可以选择自己感兴趣的主题和方向开展调研、实验、科学实践并最终形成项目作品并进行交流汇报，并设置有从青铜、白银到黄金水平更加精细化的学生活动评价标准[13]。芬兰的LUMA计划同样也以激发青少年在STEM领域的创新实践能力为指向，鼓励青少年积极参与和开发数学、科学和技术知识相关的项目活动，涵盖可持续发展(包括气候变化、循环经济)、数学(包括艺术、经济学和统计学)、技术(包括人工智能、机器人学)和My LUMA(与STEAM主题相关的可选主题)等现实性议题[14]。借助场馆的场域支持，通过再现科学家的科研过程，能够使学生体验完整的科学探究历程，培养基于真实情境的问题解决能力，为有科技创新潜力的青少年搭建科学实践的平台。

在此背景下，科技馆科学教育对青少年科技创新后备人才培养的巨大价值不容忽视。一方面，以科技馆为代表的非正式教育对青少年科学学习方式的转变具有革命性意义。科技馆学习以情境式参与、交互式体验以及开放式探索为特征，致力于激发青少年对学习的特殊兴趣，培养想象力和创造力[15]。发挥科技馆科学教育对青少年科学态度、动机兴趣和好奇心等非认知因素的激发和扶植作用尤为重要。另一方面，科技馆多元、自由且虚实结合的学习空间为科技创新人才实践智能的发展提供了更加专业化的场域和资源支持。

二、 国际场馆教育中科技创新后备人才培养的先进经验

国外科技场馆在创新教学实践活动和组织方面积累了诸多优秀经验。本研究通过专家咨询和文献研究，选取了当前国际上在科技创新后备人才培养方面具有独特优势的六个科技场馆，分别为纽约科学中心、芝加哥科学与工业博物馆、伦敦科学博物馆、瑞士科学中心、日本国立科学博物馆以及日本未来科学馆。科技馆并非传统意义上科技创新后备人才培养的主体场域，科普教育仍然是其主体性活动，但国外科技场馆更加注重通过项目活动激发学生在科学探索中的好奇心和想象力，倡导培养学生在真实的场景中创造性解决问题的能力，兼具科技创新的基础教化和后备人才培养的双重功能。其通过在教育理念、组织生态和培养实践等方面的协同布局，为科技创新后备人才的培育创建了良好的教育生态。

(一) 特色化的场馆教育理念

先进且鲜明的教育理念是科技创新教育的立身之本。美国作为创客教育的发源地，在杜威的进步主义教育受到冷落与布鲁纳结构主义课程和发现教学受到推崇的背景下，弗兰克·奥本海默创建了美国探索馆，倡导通过改变学习方式以培育人才的创造力，同时西蒙·派珀特创造出Logo编程语言，在全球掀起了技术助学的风潮。奥本海默与派珀特分别推动了科学和技术的普及，奠定了美国创客教育的文化基础[16]。如始建于1964年的纽约科学中心(New York Hall of Science，NYSCI)，在成立之初的50年中致力于展览项目和教育产品的开发，发展至今已成为集科普展览、创意制作、科教装备、师资培训为一体的纽约科技文化品牌象征。纽约科学中心立馆理念与美国创新人才培养理念同频共振，始终秉承着“Design-Make-Play”的教学理念，倡导探索性和参与性的学习方式，激发人们的好奇心并发展创造能力，鼓励每位学习者能够发掘自己作为科学家、设计师和制造者的才能，自由、探索和创造的教育理念渗透在纽约科学中心的各环节教学活动之中[17]；同时，日本科学未来馆在科技创新教育理念方面也旗帜鲜明。未来馆将教育理念定格在科技作为一种文化对社会的作用以及对未来的影响，自建馆以来一直秉承“21世纪新知”的教育理念，即“让每一个人都展望未来，共同构筑智慧生存的机会”，并同样担当起科普宣传的责任，作为科技对人类影响的传播者积极承办世界性科研峰会[18]；伦敦科学博物馆将“历史与创新”完美结合的教育理念[17]也使其在国际场馆科技创新教育中独树一帜。

(二) 系统化的教育组织生态

科技馆教育教学组织生态是科技创新教育的建设之基。纵观国际科技馆的创新人才组织生态的先进经验，学生、教师、课程、教学等是教学生态的基本组成要素。纽约科学中心从学生学习支持、教师专业发展、学校课程支持和社区互联互动四个维度架构起科技创新教育的主体组织支撑。在学生学习支持上，纽约科学中心凭借十多年的在线课程经验为不同年段学生提供了各种在线学习资源、活动指南以及拓展性活动项目，如其中的STEM学院课程侧重于在虚拟教室中创建交互式课程的科学内容单元。同时以家庭为主要教育阵地，倡导利用家中常见材料解决生活中遇到的问题。纽约科学中心还从多维度入手支持教师专业发展。首先，场馆通过在线专业学习探讨会帮助驻馆教师掌握场馆教育活动策略，激发儿童STEM学习热情，并且教师能够在探讨会的互动社区交流经验，对话反思；同时，科技馆面向所有岗前和在职教师定期展开展品教育活动教学培训，包括演示实验、科学探究、科学知识、科学传播能力等方面[19]。其次，向场馆内外教师开放各类数字资源、谷歌科学杂志课资源以及STEM学院课程教学材料等。第三，科学中心也会面向学校教师提供拓展课程培训活动，使教师接触到更多元的科学课堂的项目式组织形式以及如何利用易得材料组织精彩的课堂演示效果。第四，科学中心还邀请学校科技教师驻馆讲解，传播不同学校的科技教学经验[20]。重视科技馆与家庭、社区和个体的连接，发挥科技馆在科技创新教育中的社会影响是国外科技馆的特色服务。如纽约科学中心面向全学区学校的“大科学日”创意制作活动以及STEM课程体验日活动。同时，疫情期间，纽约科学中心也举办了艺术和STEM活动，向家庭分发STEM工具包等积极践行科技创新教育传播作用。

(三) 模块化的分层创新课程体系

教育课程的模块化和层次性是国际场馆科技创新教育的核心内容。乔治·E·海因分别以知识理论和学习理论为标准，划分了非正式教育模式的四个象限，场馆学习可分为说教传授学习、刺激反应学习、发现学习以及建构主义学习。其中建构主义成为了现代场馆学习的代名词，个体通过将新知识纳入旧有图式之中，不断调整并完善自我认知结构[21]。海因的非正式学习模型也为我们剖析科技馆教育活动提供了分类框架。以纽约科学中心为例，其场馆课程与教育活动可主要分为三大模块，科学互动展览是纽约科学中心展品教育的特色之一，十分注重学生与展品的交互体验。展览项目可分为科学、技术、工程和数学四类，科学类展教活动以自然科学普及为主要目标，内容涉及生命科学、地球与宇宙与物质科学等多方面知识，形式以图片视频参观、故事化讲解以及模型制作为主[22]。技术类活动以了解技术原理以及操作知识为目的，学习内容主要包括了解元件结构、电路原理、简单电子材料等，学习形式为制作观摩和模仿操作。工程类展区为学习者提供了沉浸式的学习环境，体验感知3D、VR和AR情境，在“互联世界(Connected Worlds)”展厅中通过动作和手势参与自然进程，在虚拟交互中强化独特的感官体验。而数学类则以跨学科联动的方式提高学生的参与感与学习兴趣，致力宣扬数学文化在科技进步中的影响；创客空间(Maker space)是纽约科学中心最具特色的主题项目制作活动，尊崇“建造主义(Constructionism)”美国教育文化[23]，场馆为各学段的学习者提供了自由创造的空间，使参与者在动手制作中领略科学的魅力，培养并训练创新思维；除此之外，纽约科学中心还设有特殊儿童群体科学实践项目，为自闭症儿童提供个性化服务等，彰显科技创新教育的人文关怀与公平性导向。但从另一层面看来，目前科技馆更多地作为人才培育的载体，而在主动选拔评估科技创新后备人才方面仍待发挥更为积极的作用。

(四) 结合化的科学普及与科技创新教育

打造科普型教育中的专业兴趣培养模式是国际科技馆科技创新后备人才培养的主流形式。全球科学中心和科技馆教育形态经历了从以科学成果和科学人物等为主的静态展览到兼具被动接受和展品互动性操作学习的教育形式，再到侧重以参观者为中心，倡导互动式体验的个性化学习方式。未来以参与性、变革性、跨学科、虚实结合为特征，提倡科技、生态、人文及艺术并集创造性探究、实验、讨论为一体的第四代科学中心科学教育形态正在形成[24]。互动、开放、体验和共享的学习空间为科技创新后备人才的培育提供了更加专业化的实践场域和学习支持。瑞士科学中心共开放了七个物理、化学、生物相关的专业实验室，实验室定期推出各类专业主题的探究问题，符合8～18岁学生群体性学习规律和个性化学习特征的科学探究课程[25]。为参观学生群体提供更加科学专业的指导也是国际科技场馆科技创新后备人才培养的主要方式之一。如日本国立科学博物馆的“在科博会制作展品”项目，由专家提供课题方向，学生前期跟随专家学习并组织制作相应主题的展品，之后向场馆专业人员解说并得到反馈，根据专家的指导建议进行修改反复打磨，最终向入馆参观者解说演示。同样，日本科学未来馆的专业实验室同时也是日本当前一些尖端研究项目的驻点，实验室定期安排参观者与研究人员的交流会，研究主题涉及“可持续生物技术项目”“迈向智能软制造革命的计划”等多学科领域的话题。并且在网站中的每类项目后都附有研究主持人员的学历背景、研究方向以及个人联系方式等，满足学习者的学习兴趣和更深层次的学术交流需求。

三、 我国依托科技馆平台培育科技创新后备人才的路径

科技馆作为创新教育的综合实践和专题研究阵地以及教学实践载体和选育评的中心化平台，应承担好青少年科技创新基础兴趣引导和高端人才培养的双重角色，打造科普型教育中的专业兴趣培养模式成为了时代赋予科技馆科技创新教育的新使命。依托科技馆平台培育科技创新后备人才是对基础教育阶段科技创新教育体系建设的追问与反思，需要科学教育要素、资源、环节等生产布局和组织的重新再分配。基于国外科技馆创新人才培养的先进经验和理论基础，我国依托科技馆平台开展科技创新后备人才培养机制应以馆校联动，跨界融合为基本准则，在创新教育政策与理念的引导下，从学习资源、教师发展、课程教学、社会互联和技术支持层面重构教育生态组织，而各体系、流程与标准是组织落地的关键，其具体体现在科技创新后备人才培养的选才、育才和评价环节，由此促生出系统性、持续性的科技馆创新人才培养机制(见图1)。

图1 依托科技馆开展科技创新后备人才培养机制路径图

(一) 政策支持，理念引导：树立科技馆文化育人和创新实践的主体形象

科技馆作为创新人才培养的教育环节首先需要树立起其作为公众科技文化传播实体及创新科学实践主体的教育形象，而这需要针对性政策的出台以及先进教育理念的引领。近年来，相关政策逐步确立了科技场馆创新教育的功能标签以及科学精神文化传播的价值引领地位。《关于全国科技馆免费开放的通知》中明确提出了通过联合各级科协加强科技馆免费开放的宣传工作，从而使公众了解科技馆功能和作用，积极参与科技馆活动，树立科技馆良好社会形象的工作原则。《现代科技馆体系发展“十四五”规划(2021—2025年)》确立了以普及科学知识、传播科学思想和科学方法为基础，将弘扬科学精神和科学家精神贯穿到科技馆体系发展的全领域、全过程，营造良好的创新生态[26]。制度文件从政策高度明确了科技馆教育的顶层设计和发展定位，同时场馆特色先进教育理念的形成则是场馆教育开展的灵魂。科技馆教育应从三个层次来打造其教育理念，一是奠定科技馆的文化功能理念定位。当科技被赋予历史文化属性之后将拥有更强大的能量场。库恩在《科学革命的结构》开篇第一句便说：“历史如果不是被我们看成是轶事或年表的堆栈的话，那么，它就能对我们现在所深信不疑的科学形象产生一个决定性的转变[27]”。因此，科技馆首要教育理念就是将自身发展投身于社会精神文明建设，促进国家文化现代化建设的宏观潮流之中。二是树立科技馆的教育活动理念定位，将培育科学精神和弘扬科学家精神贯彻科技馆创新教育活动始终。一方面，科技馆应突出科学精神引领，确立教育活动以培养青少年群体的独立思考能力和实践创新能力等科学家潜质为目标。另一方面，科技馆可以作为科学家精神教育基地，大力弘扬科学家精神，汇聚业内顶尖科学家和广大科学技术人才，讲好科学家故事，用潜心科研、淡泊名利、严谨治学的作风为青少年科技后备创新人才的培养上好第一课。三是明确科技馆的教学实践理念定位，坚持科技馆互动式、启发式和探究式的教学实践准则，倡导交互、体验和制作的教学与学习方式。

(二) 联动各方，组合出击：承当科技创新人才选拔的中心平台

人才的选拔是最重要的培养[28]。科技馆应承担起青少年科技创新后备人才的选拔工作，积极探索创新人才的非正式场域鉴别模式，将科技馆作为创新人才选拔的拓展中心和融创平台，汇集并联合高校、中小学和社会企业等各方力量，建设科技馆科技创新后备人才选拔活动的品牌形象。具体活动模式可从以下三方面入手。

一是活动模式鉴别法。依托科技馆平台组织周期性的夏令营和冬令营等活动，面向所在区域选拔在科研领域具有特殊天赋的青少年。利用科教展品、科学实验室等先进的科教设施平台，与高校科研人员、企业工程师和创新创业专家形成连接，在活动项目中发现具有科技潜能的青少年人才。活动模式鉴别法可以考虑遵循以下原则：其一是考虑将区域性、全国性或国际赛事的获奖记录作为入营标准之一；其二是可参考学生参与国内外其他专业机构活动和赛事的考核审定结果；其三是通过评委专家与学生的面对面沟通交流、实操测验及学术探讨等以甄别学生是否具备创新精神和科研潜能，重点考察学生的科学态度、学习动机和好奇心等非认知因素，评判学生从事科学研究的综合智能基础以及参与科学研究的持续性动机。

二是竞赛模式鉴别法。科技馆可联合高校专家评委组织承办或协办科技赛事，选拔在科学研究中有特殊天赋并且学有余力的青少年群体。对照欧盟青少年科学家竞赛的赛制流程，学生通过提交项目材料并由组委会收集与审定，之后组织赛事并组建专家审定团队，并经过专家多轮审定与现场问辩，重点考察学生在项目研究中的推理能力与逻辑思辨能力，以及问题解决的路径设计与书写报告表达的能力。

三是特设试点鉴别模式。特设试点类鉴别模式以建立科技馆联通区域教委、学校、社区家庭的科技创新后备人才选拔的长效联合机制为目标。如果说活动鉴别模式和竞赛鉴别模式的特点为面向全体入馆群体和社会群体开展科技天赋的人才选拔，而特设试点鉴别模式则更加注重和区域教委、中小学教师和家长联合发现并选拔特殊人才，通过在科技馆特设专门的特殊人才培养试点班级项目，或将作为学习特殊人才试点班级的第二教学场域，由教师、家长和自主推荐以及面试加笔试考核组建，体现科学教育的差异化教学原则，充分发挥科学教育资源和教学优势，与学校特殊人才培养形成合力。

(三) 统筹资源，调整结构：设立衔接分流的创新人才培养课程体系

教育是科技馆功能之根本，教育课程与活动是科技馆功能定位的核心。依托科技馆平台开展青少年科技创新后备人才培养的育人环节可主要从场馆课程设置与教学设计环节处入手进行全面统筹和结构性调整。与学校课程内容连续性强的特点所不同的是，科技馆课程与教育活动更具主题性和专业性，因此可以秉承“系统+模块”“衔接+分流”的原则，建立创新人才培育金字塔式的课程体系，考虑形成从面向全体学生的科普教化活动到对有特殊科技天赋学生的针对性养成的实践模式。

首先，以展品交互类课程夯实科普教化基础。通过主题参观、科普讲座和展品互动等形式，注重对全体入馆者的创新精神、文化情感和科学态度的激发和唤起。应充分凭借历史、地区与资源优势开展拓展教学活动，夯实科技馆创新人才培养的基础。

其次，以项目式活动课程发挥创新素养培育功能。项目式活动课程是科技创新后备人才培养的主要依托形式，重点聚焦于培养青少年在解决项目活动任务时的动手实践技能、科学方法与能力。面向科技创新后备人才培养的项目式活动课程应以不同专题的形式展开，与真实世界的问题情境相连接，并且体现实践参与和协作发展的特征，同时注重符合不同年龄阶段学生的认知和思维发展特点以安排课程环节。

再次，以科研参与类课程落实高端育人机能。如果说展品交互课程和项目式活动课程是面向全体受众群体的话，那么科研参与类课程则体现了教学分流和高端定制培养的原则。应充分利用科技场馆中的专业实验室平台，由科技馆邀请或定向合作高校教师和领域专家作为科研导师与学生互动，提出课题，并引导学生参与到科学探究的过程中去，并且在真实的实验室场景中，“真刀真枪”地进行科学探究和实验，并且还可以深入野外科学考察和企业工厂生产一线，真正地去解决科学问题并致力于将科研成果转化。重点培育青少年的高阶思维技能和科研学术能力。

最后，考虑增设特殊服务课程以拓宽创新人才的公平培养路径。增设特殊服务类和特色化课程类型以拓宽创新人才培养的范围，扩大公平性，体现课程的人文性和关怀性特征。

(四) 对标项目，协同发展：构建场馆教育创新人才评估的指标内容

科技馆科技创新课程的每个教学环节都会伴随着评价活动，评价对于落实科技创新后备人才的选拔与培育起着关键性作用。评估环节应当整合两方面的原则，一方面是契合科技创新后备人才培养的需求，另一方面是符合非正式学习评价的特点。具体实践应考虑以下三方面。

一是评价周期。项目式活动课程和科研参与类活动的学习涉及物理环境、个人特征以及社会互动等多重因素，在评估中应关注学习者的体验与感受，注重对项目的设计、实施、效果等完整过程的跟踪与评价，考虑中期和年度评价相结合的原则。对于科研参与类课程应组织学生适时开展中期汇报，指导教师根据学生的实际困难解答学生问题，并且根据学生的日常表现和活动过程给出评价。如国内的“英才计划”和“春笋计划”都强调了在中期和年度开展评价活动，重视对学生表现和工作组织的双重评估。

二是评价形式。在评价形式方面，可以结合过程性评价和综合性评价相结合的方式。科技馆内的学习活动，从问题选择、资料收集、动手实践、分析讨论到成果制作等环节，均由参与者自主完成，需要学习者更加积极主动的投入。因此，采用对学生学习全过程持续观察、记录和反思的过程性评价，能够及时帮助学生有效调控自己的学习过程，进而使学生从被动接受评价的客体转变为积极参与评价的主体。通过引导学习者填写自我评价学习表单、指导教师和专业导师的日常评价、学生参与项目学习过程中的具体表现评价、实验记录、成长日志等，以明确学生在项目任务过程中的绩效表现，完成程度以及反思性改进等，同时结合生课程学习的测试结果、作品的评审以及答辩环节等总结性评价实现对学习者更为全方位的评价。

三是评价内容。科技馆教育作为非正式教育的典型代表，对学习者学习内容和效果的有效评价具有重要意义。应充分考量场馆学习方式的灵活性和不稳定性特征，依据科技创新后备人才培养的目标指向，设定相关的评估指标体系，以更加科学客观地评估学生的创新意识、创新思维和创新技能。

(五) 师资保障，技术赋能：完善教师培训与技术应用的配套支持

依托科技馆平台开展科技创新后备人才培养同样也需要在师资保障和技术支持方面实现配套发展，与形成完备的科技馆平台科技创新后备人才培养各环节形成合力。我国科学教师在教师的专业知识水平、跨学科能力及对科学的认识不足[29]，因此科学教师的专业发展是有效教学的前提和保障。科技馆应结合更加广泛的教育资源，积极联合相关学会、科普教育基地、高等师范院校以及其他科技场馆等提供科技教师科学素养转向培训支持。具体可考虑从以下两方面展开。

一是科技馆教师的专业发展培训。科技馆应重点培养具备科技创新后备人才辅导技能的专业化教师，而不仅限于科技讲解员。此外，增加对于教师教学必备的教育学和心理学知识培训，建立健全科技创新教学辅导教师专业资格认定和技能考核制度，并将拥有科技辅导教师资格作为科技馆教师的常态化评判标准。

二是考虑建立科技教师培养的馆校合作机制。科技馆可以利用自身场地和设备优势以及项目教学的经验承担起中小学科学教师、职前科学教师群体的线下培训和交流职能，实行“科学交流员”制度以实现校内外科学教育资源和环节的整合优化，便利各类环境中科技创新后备人才的识别、选拔和培养。如日本未来科学馆通过在馆内外培养科学交流员，向社会和解不断输送科学教育高层次人才。

同时，科技馆还可以通过开发科技教师专业发展的线上课程以及区域科学教师的网络研讨活动拓宽科技教师培养路径。如芝加哥工业与科学博物馆通过开展免费的教师课程和科学教育网络研讨会等来发展教师对科学知识、流程和应用的理解，从而完善自己的科学教学策略，设计最佳的科学教学实践。新兴技术在场馆教育中的应用以赋能创新人才培养为主要目的。

先进技术集成的现代化数字博物馆建设是场馆教育未来发展的方向之一，其应用从三方面支撑起了培养活动环节：一是开发课程资源产品。如利用3D打印与建模技术、机器人技术开发创客空间资源等开发展品资源，以及利用开放内容技术开发博物馆数字资源服务于课程开发。二是增强沉浸式教学体验。在科技馆中充分运用移动技术和智能与虚拟现实技术促进青少年沉浸式参观互动。三是观展体验与效果评估。可在科技馆中应用新兴技术辅助访客参观，并评估访客观展体验。