2005年，美国作家理查德·勒夫在其畅销书《林间最后的小孩》中首次提出“自然缺失症”。针对当今社会儿童在大自然中度过的时间越来越少，从而导致了一系列行为和心理上的问题，自然教育兴起。

最近两年，中国的自然教育也开始蓬勃发展起来。中国最开始提到的自然教育，还是指以十八世纪法国教育家卢梭“回归自然”为根基的自然教育观，主要还是围绕着对人尤其是孩子“天性”的“尊重和释放”。如今，随着环境问题的日益严峻，为应对环境问题的挑战的“环境教育”，开始将人作为自然的一部分重新思考。当代的自然教育，更重要的是为了自然而行动的教育。

自然生态研学实践是最直接的自然科学探究方式，紧跟全球的生态文明建设步调，在北京2019世界园艺博览会上，主席在讲话中强调，追求人与自然和谐、绿色发展繁荣、热爱自然情怀、科学治理精神、携手合作应对五点要求，更是给自然生态研学实践教育指出了方向性的意见，让教育自然发生。

十八堂项目位于三省四市交界，张家口市蔚县东南部翠屏山区，处于太行山脉和恒山山脉交汇处，区域范围广，地形复杂多样，山体交错纵横，分布有多个高山草甸，南北以两条峡谷为界，地形组合度高。项目区域质地坚硬，垂直断裂，节理发育良好，形成峭壁裸露，高峰陡峻的山貌，土壤资源丰富，有亚高寒草甸土、棕壤、褐土等。垂直气候明显，具有华北山区的特点，山谷降水量少，山腹以上降水量逐渐增大。

十八堂项目区域生物资源丰富，植物主要成分有森林植物、次生灌丛和亚高山植被。树种及植被包含华北落叶松、云杉、杜松、油松、山杨、桦林、灌丛、蒿草属、苔草属等百余种。

地区川高林密，怪石林立，水草丰盛，洞穴棋布，为各种动物繁衍生息提供了得天独厚的条件，孕育了丰富的动物资源，森林草原动物群，鸟、兽、两栖、爬行、昆虫俱全。

不仅在生物、地质、人文、考古、气象等诸方面的考察和科研上有着极其宝贵的价值，同时还是风景优美的游览地，是自然教育的天然基地。依托项目自然环境，充分挖掘和利用生物资源，不断融入生态研学及自然科研核心素养的培育，打造十八堂“自然科学教育”名片。

自然科学教育，是以自然为师、自然素材为教材的教育形式。以十八堂自然环境为背景，遵循“生态、生活、生命”三生教育的理念，采用系统科学学习方法，遵循自主、开放、融入、互动和平衡原则，以户外运动、博物认知、社会探索、团队活动为内容，设计适合各年龄段、不同团体的课程。在顺应自然、尊重自然、保护自然，实现人与自然和谐共处的同时，培养体验者释放潜在能量，培养自立、自强、自信、自理等综合素养，树立正确的生态观、人生观、价值观。

十八堂的自然生态研学资源按照内容，可分为地质类、植物类、昆虫类、动物类、气象类、天文类、生态类等。通过自然探究实践，让孩子们到户外接触自然，探索动植物奥秘，亲自感知自然万物，在实践的过程中去感受、去触摸、去尝试、去学习，加深对学习对象的认识，引起他们学习的探究兴趣。

自然感知类课程让孩子们在自然接触过程中，观察自然、感受自然、浸润身心，与自然建立联结。比如在十八堂资源欣赏，感受田园美景、高山草甸、森林漫步、动物观赏，星空露营等等。

自然体验类课程将自然知识应用到实践或通过自然要素实现手工艺体验，比如标本制作、瓜果采摘、饲养，天文观测，主题游戏等等。

立足区域森林资源丰富的现状，依托基地平台，系统开展森林近自然转化、森林生态系统结构调控与功能演变、生态系统服务功能形成机制、生态系统过程与地力维护、水文生态，以及景观构建、康养价值提升等方面的长期定位研究。

依托区域草地资源丰富现状，可围绕区域草地生态系统的退化过程和机理、结构与功能、群落演替、稳定性维持机制、恢复过程和技术等，系统开展监测、科研、教学、试验示范等方面的工作。

建立以国家公园为主体的自然保护地体系，是贯彻生态文明思想的重大举措，是党的十九大提出的重大改革任务。十八堂区域自然资源优越，生物资源丰富，可在区域内建设自然保护地，开展生态教育、自然体验、生态旅游等活动，构建高品质、多样化的生态产品体系。

围绕十八堂区域动植物资源丰富现状，与科研单位，生态学、野生动植物保护、自然教育等领域专家、学者和科研人员进行合作，深入项目原始区域，通过现场考察、标本采集和红外线照相机布设等方式，可进行生物多样性野外调查、标本制作、检测分析等工作。