2021年6月，国务院印发《全民科学素质行动规划纲要（2021—2035年）》，指出科学素质是国民素质的重要组成部分，是社会文明进步的基础。2022年10月，党的二十大报告首次将教育、科技、人才进行统筹部署、整体谋划，从基础性、战略性支撑的角度强调教育、科技、人才一体化发展。2023年，习近平总书记进一步指出，要在教育“双减”中做好科学教育加法，激发青少年好奇心、想象力、探求欲，培养具备科学家潜质、愿意献身科学研究事业的青少年群体。同年，教育部等十八个部门联合印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》，系统部署在教育“双减”中做好科学教育加法，支撑服务一体化推进教育、科技、人才高质量发展。

广州市长期致力于中小学教育质量评价的探索。自2014年起，作为教育部改革实验区，广州市启动了义务教育阶段学生综合素质评价改革（即广州阳光评价）。2019年，广州入选全国首批“智慧教育示范区”。为贯彻落实《深化新时代教育评价改革总体方案》，完成建设“智慧教育示范区”的总目标，广州继续深化评价改革，将“广州阳光评价”升级为“广州智慧阳光评价”。

2020年，广州智慧阳光评价在原有基础上，结合新高考需求，关注学生学科素养，在测评形式上结合国际PISA（国际学生评估组织）评价模式，新增数学素养、科学素养、阅读素养三大领域测评，其中科学素养测评部分升级为“广州智慧阳光评价·科学素养测评”。该测评结合PISA、TIMSS两大国际测评项目对科学素养的结构划分，以及国内外科技人才培养要求，从科学知识、科学能力和科学情感态度三方面进行测评，同时调查科学教育教学方式，综合运用因子分析、K-均值聚类、多重线性回归、决策树、增值性评价、多水平线性模型等方法进行科学素养测评。

本书主要基于2023年广州智慧阳光评价·科学素养测评数据，立足于广州市义务教育阶段学生科学素养测评结果，综合充分、全面的信息描述学生的发展状况，深入分析解读科学素养的影响因素，有助于了解学生当前科学素养发展水平，为学生科学素养发展提供精准指引和建议，为学校科学教育教学的精准改进提供了方向和路径。