我国师范大学培养本科学历的科学教师历来的模式是分科的科学教学（如物理教学、化学教学等）加上一些教育类的课程（如教育学、心理学和学科教学论）和在中小学一个月时间的教学实习，这种模式数十年不变。可是中小学的科学教育随着历次基础教育课程与教学改革发生了很大变化，同时我国社会、经济和文化的发展又对基础教育和高师的教师教育提出了巨大挑战。比如，上世纪50年代学习苏联的高等教育经验，全国的综合大学很少，办了很多单科学院或大学，培养所谓的“专家”。90年代后高等学校又通过行政命令进行合并，综合大学、巨型大学增多了，强调学科整合了。一些综合大学增设了教育学院或教育研究院（如北大、清华、人大、南大、浙大、厦大、武大、华中理工大学等），而师范大学则纷纷向综合大学看齐，试图办成综合大学。可是，培养中学科学教师的模式却一如既往。

另一方面，中小学科学教育的情境发生了巨大变化，对科学教师教育提出了新的要求与挑战。比如，过去小学的自然课并不要求学生真正学习科学，而只是要求小学生了解自然常识；而90年代以来，国际国内的小学科学教育改革都要求小学生学习科学，内容涉及到物理、化学、生物、地球科学和环境科学等。随着义务教育的普及，初中的科学教育由过去的精英教育模式转向大众科学教育模式（Science for All Chinese）。可是，我国的小学科学教育改革却步履艰难，由韦钰院士领衔修订的小学科学课程标准却没有通过由教育部组织的专家组评审；小学一、二年级科学课仍付阙如，小学科学教师的资格没有明确的政策规定，小学科学课时随意被语文和数学挤占。初中科学除了浙江省和深圳市是综合的科学教育外，其他省市仍然是分科的科学教育。也就是说，初中科学教育仍然受精英教育模式的影响，没有完全转变到以培养全民科学素养的轨道上来。在很多程度上，科学教师教育和中小学科学教育的问题都是教育部科学教育政策的缺位或政策不作为的结果。

国际上，发达国家上个世纪90年代以来的科学教育改革普遍把大学的科学教师教育与中小学（乃至幼儿园）的科学教育改革紧密结合在一起的。例如，美国1996年出台了由科学界和教育界联合制定了从幼儿园至高中（K-12）13年贯通的《国家科学教育标准》，其中就有科学教育教育和专业发展的标准，要求大学教育学院培养出适应中小学科学教育改革要求的科学教师（尤其重视培养师范生的进行探究式科学教学的能力）。最近（2011年7月）又由美国科学院发布了吸收在此前科学教育改革经验与教训基础上的制定的《幼儿园至高中科学教育框架》（“A Framework for K-12 Science Education: Practices, Crosscutting Concepts, and Core Ideas”）。可见，美国的科学教育改革是科学家和教育家与政府合作的结果。

反观我国的科学教育改革，教育部缺乏领导能力；科技部和科协要么不插手，要么没有与教育部协调，总之是教育界和科技界缺乏协同和合作。例如，教育部负责制定的小学和中学科学课程标准（包括分科的物理、化学、生物等学科的课程标准）很少有科学家参与制定；再如教育部制定的《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》通篇连“科学教育”的影子都没有。另一方面，由中国科协制定的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》虽然把培养和提高青少年的科学素养提到议事日程上，却又因为缺少与教育部门的协调与合作而束之高阁，几乎成为一纸空文。

日前，浏览陕西师范大学2012年博士生招生简章，欣喜地看到我国著名物理学家、中科院院士霍裕平先生在陕西师大物理学与信息技术学院招收课程与教学论专业“基础物理教学改革研究”方向的博士研究生，这大概开创了我国历史上由科学院院士培养科学教育博士生的先河。希望我国更多的科学家关心和支持科学教育改革。