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科学教育是以全体青少年为主体，以学校教育为主阵地，以自然科学学科教育为主要内容，并涉及技术、科学史、科学哲学、科学文化学、科学社会学等学科的整体教育，以期使青少年掌握自然科学的基本知识和基本技能，学会科学方法，体验科学探究，理解科学技术与社会关系，把握科学本质，养成科学精神，全面培养和提高科学素养；并通过培养具有科学素养的合格公民，发展社会生产力，改良社会文化，让科学精神和人文精神在现代文明中交融贯通。
科学教育的内涵与“科学”内涵的理解紧密相关。从科学教育的发展历史可以看到这一变化。19世纪中叶,英国哲学家和社会学家斯宾塞的《什么知识最有价值》突出了科学知识的价值，第一个系统阐述了其科学教育思想,同时，著名科学家赫胥黎也尖锐地批评传统的古典教育,强调科学知识的教育。从这一时期看,科学教育主要强调“知识系统”和“生产力因素”内涵。