美国科学教育标准实施的新动向

李凯

摘 要《K-12科学教育框架：实践、跨学科概念和学科核心概念》和《新一代科学教育标准》的颁布，为美国科学教育的学习与教学描述了新的愿景。实现这一愿景，需要时间、资源以及教育各要素间的积极配合。2015年1月，《新一代科学教育标准实施指导书》的颁布，对美国《新一代科学教育标准》（NGSS）的实施提出了详细而具体的建议，做出了科学而具有前瞻性的设计，对于我国当前的课程改革与建设实践，具有一定的参考意义。

关键词科学教育 标准实施 内容分析 启示

1996年美国研究理事会（NRC）颁布了第一部《国家科学教育标准》，这部标准引发了美国的科学教育改革。随着科学技术的飞速发展，世界形势的急速变革，旧有的教育标准很难适应新的问题与挑战。因此，2012年美国国家研究理事会（NRC）研制并发布了《K-12科学教育框架：实践、跨学科概念和学科核心概念》，作为美国新一轮科学教育改革的先声[1]。在此框架的基础上，2013年4月，美国国家研究理事会、美国科学教师协会、美国科学促进协会等，经过多方面的协商与合作，共同制定了美国《新一代科学教育标准》（NGSS）[2]。在2015年初，为了确保NGSS构想的顺利实现，为幼儿园阶段到高中阶段的学生提供高质量的科学教育的学习机会，美国下一代科学教育标准实施与指导委员会，在深入分析科学教育标准实施过程中的问题与经验后发布了《新一代科学教育标准实施指导书》[3]。该书与美国两大科学教育政策文件遥相呼应，引领了美国教育发展的潮流，为美国科学教育和教学描绘了新的视野，提供了必要的指导和建议。

一、《新一代科学教育标准实施指导书》内容透视与解读

1.实施原则与方向的规划

在理解与把握《K-12科学教育框架》和《新一代科学教育标准》（NGSS）的基础上，《新一代科学教育标准实施指导书》（以下简称《指导书》）进一步提出了七条总体实施原则：确保跨不同水平（州、学区、学校）、跨年级和教育系统不同要素（课程、教学、评价与专业发展）的一致性；致力于科学的独特性；为州、学区和学校科学教育的发展提供持续的支持；建立和利用好网络、伙伴关系和合作；投入足够的时间来确保标准的实施；确保公平优先；确保交流的持续性和相关性。

2.系统而专门化的建议的提出

（1）强调教学方式的革新

在教学层面，《指导书》主要提出四项建议：做好交流并建立起符合基本框架和NGSS的新教学方式；支持教师进行增量和持续的改变以提高教学质量；发展新的课堂文化来支持新的科学教育标准；将评价作为教学的一部分。

教学的本质，在于有效地支持新标准所产生的课堂变革。地区和地方教育领导者应该建立起与两大文件相契合的教学方式，从而确保基于科学教育的教育行动、政策、资源的分配，与教师的专业发展、学校的课程资源、学生的学习时间与空间、学校实验设备和消耗性的资源相互配合，进而促进新的教育标准的实现。管理者、科学专家、指导教师应帮助一线教师理解新的教学方式，并采用该方法进行科学教育教学。

教学方法、课程资源、学生的任务与科学教学的标准相契合。教师应该将表现性评价任务、开放式的问题、写作任务、学生日记、学生对话和其他形成性评价策略融入到教学之中；教师应该使用与学生科学教育学习相关的信息，这些信息能够确保更深入的学习，并给学生提供反馈；教师应该从学生工作产品中获得学生的工作成果，记录学生绩效任务，作为学生学习的总结性证据。

（2）重视教师和领导者的专业学习

在专业学习方面，《指导书》主要提出了四项建议：从教育领导的变革开始；制定全面的跨年度计划来支持教师和管理人员的学习；基于现有的最佳证据做好专业发展设计；利用网络和合作伙伴。

在很多科学教育课堂之中，教学需要进行大幅度的改变来支持NGSS，教师和管理者都需要持续的专业的学习机会。因此，教育领导者应该建立教师团队，来领导下一代科学标准的实现。教师团队的教师应该参与与其角色相符合的持续的专业学习，使其能够引领课程、教学与评价方面必要的变革。同时，要制定全面的、跨年度的计划来支持教师与管理者的学习，计划应该在现有的资源之间做好平衡，并且充分利用可获取的工具和伙伴；计划也应该考虑当前和新教师的需要，根据学校和教师实施科学标准过程之中获得的专业知识，进行持续的改进。而作为校长，专业发展的主要领域应该是：内容的具体把握；联系教师实践；提出一种可学习的模型，对教师进行引导；确保反思性的协作。科学教育的领导者应该引导教师充分利用和培养合作关系，依托互联网资源、科学教育研究人员、研究机构等，促进高质量的专业发展。

（3）注重课程材料的选择与使用

就课程材料，《指导书》提出了四项建议：不要急于完全取代所有课程材料；确定科学教育课程的范围和序列；成为具有批判意识的新课程材料的使用者；致力于实现课程的一致性。

课程材料的开发与选择，要做到完美对接课程标准，仍然是一个长期性和持续性的工作。NGSS并没有明确提出全部科学教育课程开发的序列。科学教育的课程材料，往往要基于研究发现的需要，能够保障学生在科学教育中的参与度，适应相关的工程实践。科学教育领导小组应该和教师一起工作，围绕学生学习的目标设计、修订单元，确保配套的资源能够支持新的教学标准，确保课程材料的设计与学生学习轨迹的连贯性。当有高质量的课程材料可以使用时，教育部门应该不失时机地采用和投资这些课程材料。教育领导机构应该使用一些清晰的尺度和评价工具，来判断课程材料是否与新一代科学教育标准基本框架的目标相契合。

（4）进一步完善评价与问责的机制

就评价与问责，《指导书》提出了两项建议：创造一个科学教育评价与监测的新系统；帮助教师发展适当的形成性评价的策略。

以往的科学教育评价主要关注的是事实性知识和程序性知识，没有很好地匹配NGSS的表现预期。因此，要有各种各样的评价和检测工具，来服务于不同水平的问责制的需要，正如不同的课堂水平需要不同的形成性评价来告知学生的分级、学习和教学。要确保科学教育教师的专业发展，使其熟练地使用形成性评价。

（5）寻求建立协作、网络和伙伴关系

就协作层面，《指导书》提出三项建议：创造合作的机会；识别、参与和构建网络；培养合作关系。

绝大多数州和学区都会面临实施过程中相同的挑战，还有一些学校系统之外的所需要的专业知识。发现、形成、参与到有效的协作、网络和伙伴关系，可以促进和支持新一代科学教育标准的实施。教育系统的各个不同水平上（州、学区、学校），对于协作、网络和伙伴关系的需求又是不一样的。领导者需要打破传统的学校、学区和州之间的界限，来确保信息和专业知识的分享，识别潜在的合作伙伴，比如非正式教育机构、社区组织和企业。

（6）完善政策和构建完善的交流机制平台

就政策与交流机制，《指导书》提出了四项建议：确保现存的州与地方的教育政策与新标准的目标相一致；创造具有现实性的时间表和监督相关进展；使用K-12基本框架和NGSS来驱动教师的职业准备；与当地利益相关者做好交流。

在州和学区层次上的政策，往往具有复杂性、内在联系性和非预期的效果。因此，为了更好地理解和把握新一代科学教育标准目标，教育系统内部以及外部不同层次的利益相关者的交流和讨论是必要的。教育部门应该使用恰当的权力，重新审议和修订州层面上的教育政策，涉及教师认证、毕业要求、招生要求等，以消除有效实施的障碍。教育领导者应该确保实施新一代科学教育标准的时间规划是现实的，能够为教育系统的不同层次所理解。州、学区和学校领导要有一个全面的战略规划，做好与父母和社区成员的沟通，包括跨年度的时间表，学生评价结果的可能变化，以及如何能够使科学教室与众不同。

二、理解与反思

1.“一致性”与“教育公平”是教育标准实施过程的两大关键概念

美国基础教育改革的基本思想是创造一个由标准驱动的教育系统，这个标准必须契合学生之所学与教师之所教。同时，为了促进教学和学习内容标准的实施，一种涵盖学生学业成就评估、与内容标准密切相关的问责制，以及与之相契合的课程材料、教师培训和教师专业发展的教育体系亟待建立。教育工作者要有使命感，始终把实现每个学生的全面发展，落实教育的公平，融入到我们课程建设的环节之中，融入到我们的行动之中。课程建设与改革的归宿，就是更好地促进教育公平。

2.教学革新与课程材料的选择是教育标准实施过程中的重要主题

教育标准转化为现实，关键在于课堂教学变革。如果教师教学时没有审时度势、与时俱进地适应社会变革与科技革新的要求，仍旧冷漠地把学生看作一成不变的群体、固守老套的教学方式与方法、疏离不断发展变化的现实，那么变革无从谈起。教学要为学生创设理想的学习情境，激发学生的推理、分析、鉴别等高级的思维活动，同时给学生提供丰富的信息资源、处理信息的工具以及适当的帮助和支持。课程材料的选择与使用，也是教育变革的重要场域。课程资源指的是形成课程的因素来源与必要而直接的实施条件[4]。在进行课程与教学改革时，对待课程材料的态度，以及选取的哲学，无不反映着教育者对于变革的理解与认识。

3.“教育领导”的概念革新是教育标准实施的关键节点

教育领导对于标准的实施，起着控制和调节的作用。教育领导不单单是指教育系统之中所谓行政上的管理者，更重要的是使教师成为领导者，而不是仅仅遵循校长们的指导，尽管有时这样的区分很模糊。教师领导是指教师本身或者教师群体，他们的责任感很明确，就是要为所有学生提供高质量的教育，而不仅仅是为自己的学校或者自己班级的学生[5]。培育一支在教学思想、教学方式与方法等方面具有导向功能的教师群体，对于整个教师队伍的变革与提升，以及推动教育标准的实施，具有重要的作用。

4.评价与问责机制的完善是基于教育标准实施的关键保障

教育标准的制定与实施，离不开相互配合的评价与问责机制的建立。引入多元化的评价主体，对于保持教育资源的均衡具有重要的作用。针对不同的评价目的和评价对象，采用适当的评价方式，这才是真正的实现教学评价的应用功能的正确态度[6]。学生的评价，要坚持立足多元性、层次性、易操作、抓关键的原则；对教师和教育管理者的评价，应该是基于公平和科学的标准的。

5.教育标准的实施离不开新技术手段的应用

教育标准的实施，不能拘囿于文本的简单执行，以及上传下达式的指令。协同创新与新技术手段的运用，对于构建标准实施的网络和伙伴关系具有重要意义。教育管理者与教育实践者的沟通与合作，为教育创新增加了内涵；教师与教师之间的对话与交流，为个人层面的专业发展沉淀了更多的经验与智慧；学校与家庭之间的沟通合作，对于学生的发展提供了重要的支撑。不难看出，网络技术、计算机科技、大数据的应用，将是未来教育的重要特征。我们能够洞察在教学中独立生成的数据，关于我们如何学的数据将得到持续的收集与分析；除了教师，数据的访问将向学生、家长和管理人员开放[7]……毫无疑问，对于新知识、新技术的接受与应用，将会为课程与教学的改进提供助力。

参考文献

[1] National Research Council.（2012）.AFramework for K-12Science Education：Practices，Crosscutting Concepts，and CoreIdeas.Committeeona Conceptual Framework for NewK-12 Science Education Standards.Boardon ScienceEducation，Division of Behavioral and Social Sciences and Education.Washington，DC：The National Academies Press.

[2] NGSSLeadStates.（2013）.Next Generation Science Standards：For States，By States.Washington，DC：The National Academies Press.

[3] National ResearchCouncil（2015）.GuidetoIm plementing the Next Generation Science Standards.Committeeon Guidanceon Implementing the Next Generation Science Standards.Boardon Science Education，Division of Behavioral and Social Sciences and Education，Washington，DC：The National Academies Press.

[4] 吴刚平.课程资源的理论构想[J].教育研究，2001（9）.

[5] 钟启泉.课程的逻辑[M].上海：华东师范大学出版社，2008（5）.

[6] 鲍勃·林嘉德，黛布拉·贺氏，等.领导学习——达成教育者的愿景[M].张健，译.长沙：湖南教育出版社，2008.

[7] 维克托·迈尔·舍恩伯格，肯尼斯·库克耶.与大数据同行：学习和教育的未来[M].赵中建，陈燕南，译.上海：华东师范大学出版社，2015.

【责任编辑 郭振玲】