从2013年开始，教育界有两个概念兴起，并被各种炒作，一个是线上教育，另一个就是科学教育。新东方曾斥资近两亿用做科学教育天使投资，鲜有成功。笔者以近几年对我国科学教育行业的观察和思考，认为我国科学教育的发展存在四个瓶颈。

（1）缺乏科学系统的课程标准

科学教育跟科学传播不一样，需要理论的支撑，系统化的课标做指导。科学教育的内容跟以往的学科教育内容虽有联系但也不一样，其范围更广，且是学科融合的，不能直接搬用学科教育的课标。

对比美国（2061、STEM、NGSS）、英国（国家科学课程学习计划法令指南）、日本（2008年的教育改革）、新西兰、德国（国家科学教育标准框架三维能力模型）等国的科学教育研究情况，我国虽然也有一些研究（如韦钰提出的大概念理论等），但目前除小学科学教育课标之外，还一直未形成能直接指导实践的内容指导文件。

（2）缺乏优秀的科学教育课程

目前国内很多科学课程都是从国外引进的较早的产品或课程体系，如韩国、德国等，由于版权原因，引入并不到位，有价值的模仿也很少。还有一部分课程多依赖一套产品进行教学，如乐高、3D打印笔等，这些东西多是跟风炒作，其实学生操作过程中的科学含量很低，就像上了一节手工课。也有公司也在致力于研发自己的课程产品，但课程往往独立零碎，缺乏系统性。

（3）缺乏合适的科学教育方法

刘延东曾经在教育信息化电话会议中说，“教育的三个转变：加快从以教为中心向以学为中心转变，从知识传授为主向能力培养为主转变，从课堂学习为主向多种学习方式转变。”

受应试教育的影响，我国的科学教育课程虽然实验操作看起来非常丰富有意思，但仔细观察，发现老师的授课方式仍然是填鸭式的灌输，让学生们照着操作步骤来做实验，然后一一讲解，这种科学教育方式注重的仍然只是科学知识的积累，并没有深入本质，在科学方法、科学思想和科学精神方面的教育很欠缺。

（4）缺乏优秀的科学教师

   目前北京市属学校的科学教师十分稀缺。近几年少数学校招聘了年轻的博士生作为科学教师或科学实验室的负责人，但他们多数只懂科研不懂教育；绝大多数学校没有专门的科学教师，而由其他学科的老师代替，甚至有学校将科学教育和德育教育混在一起操作；很多学校开始重视科学教育，会请科研一线的科学家做科普讲座，但多半内容晦涩难懂。为此有些负责任的师范院校开始着手进行科学教育本科试点建设，以培养科学教师。

   不管是研究合适的课程标准，还是培训优秀的科学教师，都需要科学家和教育学家倾心参与。可以说，我国科学教育发展所受的瓶颈限制，都与科学家（包括教育学家）和科学共同体（包括科研、科普、教育等机构）的缺失有关。但是科研、科普和科学教育要如何结合，才能让科学家参与到科学教育中并充分发挥作用，是目前最难解决的问题。