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中国教育科学研究院发布《STEM教师能力等级标准(试行)》

小板栗小板栗 2021-03-21 96 次 收藏0

STEM教师是指从事科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、数学(Mathematics) 及相关学科的教育工作,并进行跨学科整合教学的专业人员。为建设高素质STEM教育专业队伍,促进我国STEM教育有效开展,发挥STEM教育扩展与深化学科教育,提供跨学科研究与实践,培养学生高阶思维,以及促进创新型人才培养的作用,解决当前STEM专业教师专业发展缺少依据的问题,中国教育科学研究院组织相关专家制定了《STEM教师能力等级标准(试行)》(以下简称《标准》)。

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一、总则

(一)《标准》是规范与引领STEM教师在教育教学中有效开展STFM教育活动的准则,可作为各学校开展STFM教育、STEM教师培训,STEM教师评价等工作的重要依据。

(二)《标准》依据《中华人民共和国教师法》,在参考国内外相关政策文件的基础上,结合我国STFM教育发展实际,从STEM教育价值理解、STEM学科基础、STEM跨学科理解与实践、STEM课程开发与整合、STEM教学实施与评价等五个维度上对STEM教师提出了明确的要求。其中前三个维度是对STEM教师的职业道德、专业知识、跨学科理解等内在的个人禀赋及素养的评价指标,后两个指标是对STEM教师在课程开发、教学实施、反馈评价、环境创设等相关STEM教育环节的评价指标。《标准》充分体现了对STEM教师德才兼备、知行合一、内外兼修的素质要求。

二、基本理念

STEM教师应具有良好的职业道德,掌握系统的专业知识和专业技能,并在教学实践中不断追求更高的教育教学水平,这是保证STEM教育持续有效开展的基础和前提。

制定科学的符合本国国情的教师专业标准成是推动STEM教育发展战略的重要内容,也是国际教师教育改革的一个普遍趋势。

《标准》的制定体现了以下理念:

一是从STEM教育价值理解层面,规定了教师为学生有效学习而应当达到的知识理解水平,即要理解STEM教育、理解学生和理解科学教学;

二是从STEM学科及整合层面,要求教师具备相关学科基础,并具备进行科学探究和指导学生的科学探究的能力,通过跨学科整合STEM教育资源,具备解决无法用单一学科或研究领域解决的现实问题;

三是从教学能力层面,要求教师在开发整合相关STEM课程的基础上,通过实施教学,促进学生科学及工程学科学习,帮助学生建立科学及工程的思维和素养;

四是从专业发展层面,要求教师不断地进行自我专业发展,通过自我反思和评价,改进教学实践,提升专业化水平。

《标准》不仅充分体现了国际STEM教育对从业教师的要求,同时结合中国STEM教育实际做了拓展和延伸。对STEM教师需要掌握的专业知识和专业技能及实践操作等方面提出了具体而实用的指导意见,能有效促进STEM教师队伍的专业化发展,同时也为推进STEM师资培训的标准化提供了框架和依据。

三、指标体系

基于国际STEM发展经验,结合我国教育发展现状,《标准》建立了包含5个维度、14个类别、35条内容的STEM教师能力指标体系。

维度 类别 内容
一、STEM教育价值理解 (一)STEM教师理解 1. 热爱STEM教育事业,能够从国家人才战略层面认识STEM教育的意义和价值。

2. 把握STEM教育理念、研究STEM教育规律,通过STEM 相关的知识学习、教学实践、反思创新,提升专业化水平,不断增进STEM教育的专业情感、提高师德修养。

(二)STEM教学理解 3. 从STEM教育的角度提炼、挖掘所任教学科的育人价值。

4. 理解STEM课程在学校课程体系中的位置,正确处理STEM 课程与相关学科、综合实践活动等其他课程之间的关系。

5. 关注国内外STEM教育理论与实践的最新进展,把STEM专业知识、STEM教育理论、STEM教学规律和STEM教育实践有机结合,把握STEM课程有效实施的原则。

(三)STEM培养对象理解 6.明晰学生应具备的STEM素养的内涵及其结构体系,把握STEM教育对促进学生科学素养、创新精神、实践能力等核心素养的独特价值。

  7.掌握青少年认知规律,尊重学习者的主体性,根据青少年兴趣爱好及个性发展的需要,充分调动和发挥青少年的主动性和创造性,挖掘学生的STEM潜质。

(二)STEM学科基础 (四)科学素养 8.具备识别科学原理的能力,能够理解科学的事实、概念、规律、定理和理论。

9具有运用科学原理的能力,能够运用对科学的认识和理解去解释或预测观察到的现象。

10具有科学探究的能力,知道系统性培养学生科学素养和科学精神的方法和途径。

11.具有运用科学技术的能力,应该知道如何运用科学技术去解决现实问题。

(五)数学素养 12.在STEM教育中能够有意识引导学生运用数学工具,渗透数学知识,引导学生会用数学的眼光观察世界,会用数学的思维思考世界,会用数学的语言表达世界。
(六)工程实践 13.理解工程学科在STEM中的价值和地位。

14.理解工程思维的复杂性、系统性、目的性及价值性等特点。

15.具备将工程思维贯穿应用于STEM课程的设计、实施、评价反思过程中的意识和能力。

(七)技术应用 16.能将教育技术、信息技术、计算机编程技术等与STEM教学内容、目标进行有机融合,根据STEM教学情境.选择使用恰当的技术方法。
(八)STEM+ 17.根据STEM教育的需要,能够了解除了科学、技术、工程、数学以外的其他学科知识图谱。
三、STEM跨学科理解与实践 (九)跨学科理解与实践 18.掌握扎实的专业基础,至少精通某一学科知识体系,了解其他学科知识体系,并根据STEM课程的需要,分析其中的相关联系。

19.具备能促使学生形成独特的跨越学科界限的知识视野和思维习惯,培养学生树立整体知识观的教育观念。

20.能够和其他学科同伴协同创新,把来自两个以上学科的思想和方法结合,解决那些能用单一学科或研究领域来解决的问题。

21.通过对比STEM各学科的性质和目标,建立基于STEM教育的学科知识图谱,形成对中小学科学、技术、数学等相关学科本质的综合性理解。

四、STEM课程开发与整合 (十)STEM课程开发与整合 22.熟悉STEM教育课程要以学生为中心、聚焦解决真实情境问题的特点。

23.理解STEM课程的两种模式:基于学科渗透的课程模式和基于学科融合的广域课程模式。

24.能够基于STEM课程的实施需求和学生的发展需求,挖掘、整合校内外各类STEM课程资源,并在具体的教学中,恰当开发与整合  地选择、运用相关资源。

25.在开发与整合STEM课程过程中,有意识建立能培养学生批判性思维、创造性思维、科学思维、计算思维、工程思维、设计思维、量化思维等思维方式的任务或目标。

五、STEM教学实施与评价 (十一)创设STEM教育情境 26.能够借助前沿技术,利用各种场所,营造适合跨学科学习的 STEM空间。

27.能够根据内容准备STEM课程实施的软硬件环境,并能考虑对学生安全防护。

 

(十二)实施STEM教学 28.能围绕一个主题、任务、项目、问题,用跨学科的知识和方法开展STEM实践,培养学生多学科整合与转化能力,引领学生进行多种形式的学科融合的学习活动。

29.设计并实施项目式学习的活动,创设有挑战性、开放性、可操作性,基于生产、生活、科研、大赛实际的项目,能通过项目驱动的学习方式培养学生的STEM素养。

30.具备发现问题、确定问题、分析问题的能力,创设可以探究的、与学生生活实际相关的问题情境或生活场景,通过问题解决培养学生的STEM素养。

31.能够在STEM教学实施过程中整合运用丰富的技术手段或教学方法,注重研究性学习、问题导向学习等学习模式的运用。

(十三)评价与反馈 32.能够表达STEM教育设计过程或进行成果展示。

33. 理解、掌握课程评价、学习评价等评价理论与方法,建立基于信息技术、教育技术等手段的多元化的STEM教育评价机制。

34.能够对STEM教育的实施过程及结果进行反馈与指导。

(十四)反思与提高 35.能够对STEM课程的开发与实施进行反思与优化,不断完善和改进STEM教学。

四、实施建议

(一)建议各地教育行政部门充分发挥《标准》的引领和导向作用,将STEM教师能力提升纳入科学、技术、工程、数学及相关学科教师的培训体系,开展STEM教师专业能力测评,拓展STEM教师专业发展的渠道,切实提升STEM教师的专业能力,为推动教育创新,改革人才培养模式,加强创新人才和高技能人才培养奠定坚实基础。

(二)建议有关学校和教师培训机构将《标准》作为STEM教师培养、准入、培训、考核等工作的重要依据,整合利用校内外培训资源,完善培养培训方案,创新培养培训模式,加强教师课程资源建设,建立健全STEM教师岗位职责和考核评价制度,促进STEM教师专业发展。

(三)建议STEM教师要将《标准》作为自身专业发展的重要依据,以培养学生的创新精神和实践能力为切入点,以提升学生的核心素养为目标,以学校课程结构调整为着力点,促进科技、工程、艺术、人文、自然和社会等学科的有机融合,更新观念、补充知识.提升技能,不断提高开展STEM教学活动的实施能力。不断推动人才培养模式创新和教育教学方式转变,积极推行STEM教育在更大范围的普及应用,做教学创新的推动者和终身学习的践行者。

(四)《标准》提出了一些必备的、基础的参考维度。各维度的内涵,根据STEM教育的发展阶段和实际需要会不断细化、优化。不同地区存在差异性,各地区可根据当地教育教学实际进行调整,在《标准》大的框架下,制定符合当地STEM教育实际的细则。

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