中小学STEAM 教师培训模式的构建
2020-10-16王淼,刘静,赵莹
王 淼,刘 静,赵 莹
STEAM 教育由美国学者格雷特·亚克门教授在2014年引入中国.几年来,我国广泛开展了关于STEAM 教育的理论研究与实践探索,STEAM 教育得到了快速地普及与发展.STEAM 课程由开始的校外培训机构逐渐走进各中小学,成为各中小学的校本开发课程.目前,我国中小学STEAM 课程多以选修课的形式出现,每周2~4 学时,类似于传统的课外兴趣活动小组[1].这样独立开课的方式割裂了STEAM 教育中各学科之间的关联,各学科教师缺乏关于STEAM 教育的系统培训,不能将STEAM 教学理念与教学方法融入日常教学中,缺乏对跨学科综合课程的整合与开发,无法有效地落实STEAM 教育的理念与培养目标.
STEAM 教育强调以跨学科的综合课程、基于项目与问题的学习来培养学生的创新能力,全面融合了S(科学)、T(技术)、E(工程)、A(艺术)与M(数学)等多学科的知识.STEAM课程不能脱离各学科基础课程而独立存在,中小学各科目的教学不是孤立的,而是一个相互联系的有机整体[2].对于教师,只有深入地理解STEAM 教育,对跨学科课程具有较强的认知与实践教学能力,才能在学科教学中有效地培养学生解决问题的能力,提升学生的创新思维与实践能力.
1 目前中小学STEAM 教师培训的现状
1.1 学校重视程度不足,STEAM 教师缺乏系统规范的培训
STEAM 教育在我国中小学刚刚起步,课程设置与师资培训等方面处于尝试与探索阶段,学校对STEAM 教师培训的重视程度不够.大多数学校没有为STEAM 教师提供系统、全面的教师培训,教师对STEAM 教育的认识主要依靠书本上的理论和个人主观经验.少数进行实践项目教学的教师接受过教育产品生产厂家的培训,培训内容主要集中于对教育产品使用方法的介绍,偏重技术,缺乏关于STEAM 教育的理念、课程开发、教学设计与实施方面的全面系统的培训.
1.2 培训内容缺乏针对性,不能满足教师的学习需求
STEAM 教师培训的目的是对教师在STEAM教育理念、学科的专业知识、跨学科的课程开发与整合、教学的实施与评价等方面存在的不足进行有针对性的指导.目前,中小学STEAM教师培训缺乏对STEAM 一线教师专业知识与教学能力的客观调查,培训内容多局限于厂家对教育产品的技术培训,不能补充和满足教师存在的不足与学习诉求,脱离了教师的实际需要,具有较强的盲目性.同时,学校没有为教师提供明确、规范的STEAM 教师评价标准,教师没有明确的发展方向,学习缺乏科学性与系统性.
1.3 培训课程不能为教师提供专业化、持续成长的学习空间
目前,中小学没有建立规范的STEAM 校内教师培训课程,培训内容与培训时间的安排具有较强的随意性,缺乏长远的计划性、阶段性与系统性.教师接受的是短暂、片段化的培训内容,培训不能为教师建立科学长远的专业化发展空间与学习路径.教师专业化发展是一个持续不断的终身学习过程,因此,在STEAM 教师培训课程的设置上应该注重内容的阶段性、可持续性与发展性,针对不同发展阶段的教师设置不同的课程,为各阶段的教师提供专业化的成长空间.
1.4 培训方式相对孤立,没有形成STEAM教师学习共同体
目前,中小学STEAM 教师培训多以学校为单位进行,不同学校的教师之间缺乏沟通交流,没有形成校际间的STEAM 教师学习共同体.在这种情况下,教师的学习与成长相对封闭,不能及时地共享教学研究与创新成果.在目前网络通讯技术如此发达的情况下,各学校教师之间形成学习共同体,才能更好地促进STEAM 教师互相借鉴,共同成长.
2 基于STEAM 教育理念的中小学教师培训模式的构建
图1 基于STEAM 教育理念的中小学教师培训模式
针对目前中小学STEAM 教师培训不足这一问题,我们提出基于STEAM 教育理念的中小学教师培训模式.详见图1.各地区整合区域内的STEAM 教育资源,建立区域性的STEAM 教师培训共同体.培训主要以2018年中国教育科学研究院的STEM 教育研究中心推出的《STEM 教师能力等级标准(试行)》为标准,设置各阶段的培训目标、培训课程与考核标准.培训过程中发挥多种评价方式的作用,包括诊断性评价、形成性评价与总结性评价,具体开展形式为培训前测、培训过程中的教师自测与培训结束后的结业考核.
2.1 结合多种培训方式,普及STEAM 教师培训
STEAM 是跨学科课程的开发、整合、实施与评价,STEAM 培训对象不只是少数实践项目课程的教师,而是所有相关学科的教师,数学、科学、工程、技术与艺术等学科的基础课程与思维训练课程的教师都要接受系统的STEAM 教师培训.在STEAM 教师培训的开展过程中,应该结合多种培训方式,主要包括国际STEAM 教育认证、地区统一组织的STEAM教育培训与学校组织的STEAM 培训等方式.
地区与学校选派部分种子教师参加国际STEAM 教育认证的培训.国际STEAM 教育认证由STEAM 教育的发起者格雷特·亚克门教授在各个国家协助开展,采用现场培训与虚拟培训相结合的混合式培训模式,培训的主要内容包含STEAM 教育的理论、STEAM 教育的流程、课堂说明与编写自定义的STEAM 课程[3].拥有STEAM 教育认证的教师对STEAM教育有深入地理解,能够进行跨学科课程的开发与整合,具有较强的跨学科课程的实施与评价的能力.
获得了STEAM 教育认证后的教师将成为后续地区与学校培训的主讲教师,协助地区与学校开展STEAM 教师培训,参与培训课程的设计与实施,使地区内教师都能接受规范的STEAM 教育培训.同时,在地区与学校培训过程中,并不排斥目前存在的教育产品厂家对教师进行的技术培训,这些培训主要面向实践项目课程的教师开展,能够提升教师的具体操作技能与实践能力,增强教师对创意产品的理解与教学应用能力.
2.2 优化课程设置,促进STEAM 教师专业化发展
STEAM 教师专业化是一个持续不断的发展过程,STEAM 教师从开始入职的新手阶段到逐渐发展成熟,最终形成具有个人特色的教学艺术,教师专业发展贯穿整个职业生涯.在STEAM 教师每个发展阶段,都应该设置相应的培训目标与培训课程,帮助教师开展可持续性学习,最终成为杰出的STEAM 创新型教师.
《STEM 教师能力等级标准(试行)》将STEM 教师的能力素质分为对STEM 教育价值的理解、STEM 学科基础、跨学科的理解与实践、课程开发与整合、课程实施与教学五个维度,各维度又包含了14 个类别,共35 条内容,细致地针对STEM 教师的能力素质提出了明确的评价指标体系[4].虽然这个STEM 标准中没有体现A(艺术),但对教师能力素质与STEAM 教育的要求在本质上是一致的.
根据《STEM 教师能力等级标准(试行)》,将培训课程分为STEAM 教育价值、STEAM 学科基础、跨学科理论与实践、STEAM 课程开发与整合、STEAM 课程实施与评价五大科目.对标准中五个维度的各项能力要求赋予相应的权重,编写能力测试题,对教师进行培训前测,根据前测的结果将教师划分为STEAM 教学新手、STEAM 熟练教师、STEAM 创新教师三个阶段[5],不同的发展阶段设置不同的培训目标与具体培训课程.
(1)STEAM 教学新手阶段的培训课程.STEAM 教学新手阶段的教师接触STEAM 教育时间较短,大约1~3年.根据个人能力素质与努力程度,每位教师经历的教学新手阶段的时间长短可能会有所不同.这个阶段的教师对STEAM 教育的理解不深入,跨学科课程的处理能力弱,不具备课程的开发与整合能力,STEAM 教学实施经验不足.由于STEAM 教育在我国处于起步阶段,目前中小学的STEAM教师大多处于STEAM 教学新手阶段,这个阶段对教师进行培训的目标在于使教师能够对STEAM 教育有系统全面的理解,科学地处理STEAM 教学与单个学科的关系,对跨学科课程进行合理地整合开发,具备对STEAM 课程进行教学设计与实施的基本技能.
对应教学新手培训阶段的培训目标,这一阶段的课程主要包括“STEAM 教育理念”“STEAM 教育规律”“STEAM 课程与其他课程的关系”“STEAM 素养的内涵及其结构体系”“STEAM 教学设计”“STEAM 课程实施与评价”等,通过这些课程,教师能够掌握STEAM 教育的基本理念,科学地处理跨学科课程,教学设计与教学实施符合STEAM 教育的要求,胜任日常STEAM 教学工作.
(2)STEAM 熟练教师阶段的培训课程.在经历了大约1~3年STEAM 新手阶段的学习与教学实践后,教师逐渐进入到STEAM 熟练教师阶段,这个阶段一般是教师进行STEAM 教学后的3~5年.因为这个阶段的教师具备了丰富的学习经历与教学实践经验,对STEAM 教育有了比较深入的理解,能够熟练地处理跨学科的综合课程,具备一定的课程开发与整合能力,教学实施能力强.这个阶段的培训目标是使教师能够对STEAM 教育进行深入的反思,进一步挖掘STEAM 教育的深层价值,增进STEAM 教育的专业情感,将STEAM 教育发展的最近动态与成果有机融入课程,进一步提升课程开发与整合能力,能够深入挖掘学生的内在潜质,充分调动与培养学生的创新思维.
STEAM 熟练教师阶段培训的课程主要包括“STEAM 教育的反思与创新”“STEAM 综合课程的开发与整合”“STEAM 与学生创新思维的培养”等.通过熟练教师阶段的课程,进一步提升教师的课程开发与实践教学能力,改进日常教学,尝试教学创新,逐渐形成个性化的教学特色.
(3)STEAM 创新教师阶段的培训课程.熟练教师在不断改进与提升教学能力后,逐渐形成了自身的教学特色,进入到STEAM 创新教师阶段.这个阶段的教师在业务能力上已经发展成熟,具备了丰富的STEAM 教学经验,对STEAM 教育有了个性化的反思与感悟,能够创造性地处理跨学科综合课程,具备较强的课程开发与整合能力,在STEAM 教学实施与评价中融入自身的个性特征,充分发挥自身的教学优势,教学效果理想,成为STEAM魅力教师.在这个阶段,教师培训的目标是使教师进一步提升教学创新能力,深入钻研STEAM 教育,深化教学探索与教学研究活动,能够将自身的STEAM 教育感悟与经验外化为教学创新成果,与他人进行分享,成为专家型教师.
在STEAM 创新教师阶段,培训课程主要以案例为主,向教师展示优秀的STEAM 课程开发与教学案例,并组织教师分享各自在STEAM 教学过程中形成的优秀经验与创新的方法手段,促进教师进一步借鉴他人的优秀观点与方法,提升自身的STEAM 教学研究能力,完善教学风格,从优秀走向卓越.STEAM创新教师阶段的课程主要包括“STEAM 课程开发与教学优秀案例”“STEAM 教育研究”“STEAM 创新经验分享”等,这些课程帮助教师成为STEAM 教学专家,深入探索与研究STEAM 教育,对其他教师会产生积极的影响.
2.3 提高培训的针对性,满足教师个性化的培训需求
STEAM 教师发展的每个阶段都有相对应的课程,但这些课程的实施并不是千篇一律、刻板不变的.培训前充分地掌握培训对象的学习特征,才能使课程的设计、实施与评价更加符合STEAM 一线教师的实际学习需求.对培训对象的了解可以采用培训前测与调查问卷相结合的方式,全面掌握培训对象的专业知识、能力素养、学习风格、兴趣爱好与学习诉求等情况.
培训前测主要以测试题的形式出现,内容全面涵盖STEAM 教育的理念、学科基础、跨学科的理解与实践、课程开发与整合、教学实施与评价五个维度,要求培训对象在规定的时间内独立完成.培训前测主要考查培训对象在STEAM 专业知识与能力素质方面的基础,能够客观地反映培训对象的优势与不足.在此基础上,培训者对课程内容进一步加工与设计,使培训内容更具有针对性.
通过调查问卷全面地了解培训对象的学习风格、兴趣爱好与学习诉求,从而进一步设计适合培训对象的课程内容、教学组织形式、教学方法、教学媒体、实施策略与评价手段,使课程与培训对象的学习特征与诉求相符合,满足STEAM 教师个性化的培训需求,产生良好的培训效果.
2.4 开展多样化的培训评价,促进教师专业化学习与成长
在对STEAM 教师的考核方式上,笔者将诊断性评价、形成性评价与总结性评价相结合,将地区与学校的统一考核与教师的自我评价相结合. 评价内容与题目的设置都以《STEM 教师能力等级标准(试行)》为标准,为教师培训与教师自我学习成长提供明确的目标与方向.同时,利用数据库技术记录教师每个阶段的评价数据,记录STEAM 教师的学习过程,形成教师的个人成长档案.
(1)诊断性评价——培训前测.在每个阶段的培训进行前,参加培训的教师都要进行诊断性的培训前测,由地区与学校统一组织.通过前测,培训者能够掌握培训对象的专业基础、能力素质与学习特征,为教学设计提供较为客观的依据;同时,通过培训前测,教师也对自身的知识能力水平有一定的认知,能够客观地看到自身的优势与不足,为后续的个人学习与成长提供参考.
(2)形成性评价——教师在线自测.在培训过程中,形成性评价的主要形式是教师自我评价.通过培训为教师建立自我评价与诊断的在线平台,根据培训内容定期在平台上发布测验题目.教师在线测验后,平台根据答题情况为教师自动反馈测试结果,使教师及时了解自身存在的不足,促进教师反思并改进学习过程与学习方法,帮助教师进行自主学习与在线学习,提升教师的学习质量与学习效果.
(3)总结性评价——结业考核.在每个阶段的培训结束后,地区与学校要组织教师进行统一的结业考核,主要包括笔试与现场教学展示两部分.笔试的考核内容包括STEAM教育理念、STEAM 学科基础、跨学科的理解、课程整合与开发、STEAM 教学实施与评价等问题.现场教学展示由说课与讲课两部分组成,全面展示教师对STEAM 教育的理解以及教学实践与教学创新能力.结业考核合格的教师才能进入到下一阶段的培训,不合格的教师需要重新参加本阶段的培训或进行自主学习,直到通过该阶段的结业考核.
2.5 构建区域STEAM 教师培训共同体
目前的STEAM 教师培训主要是以学校为单位,各学校之间共享资源少,信息交流范围有限,教师与其他学校的同行缺乏沟通合作,不利于校际间STEAM 教师的相互学习与成长.多媒体网络技术如此发达的今天,各地区教育部门可以联通各个学校,通过线下与线上两种方式构建区域STEAM 教师培训共同体.
在线下培训课程的具体实施方面,教育部门整合本地区内各学校STEAM 培训课程与培训教师,统一开展STEAM 教师培训的某些课程.借鉴集体备课的方式,各学校根据自身的优势协助教育部门开展一门或几门课程的培训工作,这样能够充分整合区域内培训资源,发挥各学校的培训优势,促进各学校间的教师沟通合作,互相学习.同时,教育部门定期举办关于STEAM 的教师讲座、主题讨论、教学展示等活动,为各学校教师之间的深入交流提供平台.
线上教育部门为教师建立STEAM 培训与学习平台,通过平台向教师发布STEAM 教育的最近发展动态,共享优质的STEAM 培训课程资源与优秀教学案例,组织教师进行某些课程的在线学习与测验,利用大数据技术记录教师的学习过程与考核成绩,形成教师学习与成长档案.同时,在线培训与学习平台能够为各个学校的教师提供在线交流与讨论的空间,促进各学校教师成为在线学习与合作伙伴,共同成长.
3 结语
目前,我国针对中小学的STEAM 教师培训尚处于起步与发展阶段,随着STEAM 教育的不断发展,教师培训的形式、课程设置与考核方式等要素会得到不断的发展与完善.只有高效地开展STEAM 教师培训,促进教师深入理解STEAM 教育理念,形成较强的STEAM课程开发与教学能力,STEAM 教育才能真正落实到日常教学实处.