隨著新科技革命的發(fā)展、世界形勢的變化,科技創(chuàng)新日趨重要,而人才是國家科技創(chuàng)新的根本源泉。為此,需要加強(qiáng)科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等STEM相關(guān)學(xué)科教育,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力。英國是較早關(guān)注STEM教育并從多方面促進(jìn)STEM教育發(fā)展的國家,一直在努力促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)STEM的興趣,吸引更多學(xué)生選擇STEM專業(yè)并從事相關(guān)工作。
改進(jìn)政策規(guī)劃
英國是較早認(rèn)識(shí)到STEM教育重要性的國家,認(rèn)為STEM教育關(guān)乎經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國家競爭力,并出臺(tái)了一系列相關(guān)政策和措施,對(duì)大中小學(xué)的STEM相關(guān)學(xué)科教育進(jìn)行支持。從2002年的《促進(jìn)成功的科學(xué)、工程、技術(shù):STEM人才儲(chǔ)備》到2004年的《科學(xué)與創(chuàng)新投資框架(2004—2014)》,再到2014年的《STEM規(guī)劃》,都將有效的科學(xué)創(chuàng)新體系視為提高英國在國際競爭中保持優(yōu)勢的重要因素,認(rèn)為在全球經(jīng)濟(jì)中保持繁榮須依賴高科技和人才優(yōu)勢。這些政策在分析當(dāng)時(shí)就業(yè)以及大中小學(xué)教育現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,對(duì)英國的STEM教育進(jìn)行了長遠(yuǎn)規(guī)劃,提出了發(fā)展清晰的STEM職業(yè)規(guī)劃路線,改革中小學(xué)國家課程,加強(qiáng)教師在課程、方法和評(píng)價(jià)方面的專業(yè)發(fā)展,促進(jìn)企業(yè)在STEM教育中的作用,加大對(duì)STEM教育的資金投入,關(guān)注STEM的校際和性別不平衡問題,增加STEM教育的靈活性等舉措,旨在提高全體國民的STEM素養(yǎng),在此基礎(chǔ)上培養(yǎng)高級(jí)STEM人才。
在政策規(guī)劃的基礎(chǔ)上,還有相關(guān)文件對(duì)政策的實(shí)施進(jìn)行細(xì)化,細(xì)化措施既包括執(zhí)行機(jī)構(gòu),也包括具體的實(shí)施方案。針對(duì)以上提到的STEM教育相關(guān)規(guī)劃,英國形成了涵蓋政府相關(guān)部門、企業(yè)和學(xué)校等的STEM教育實(shí)施網(wǎng)絡(luò),將規(guī)劃細(xì)化后由相關(guān)部門或機(jī)構(gòu)具體實(shí)施。
此外,英國政府的政策也一直處于動(dòng)態(tài)改進(jìn)中,不斷進(jìn)行評(píng)估修正。2007年發(fā)布的《力爭上游:政府科學(xué)創(chuàng)新政策回顧》,對(duì)以往的相關(guān)政策進(jìn)行評(píng)估,結(jié)合對(duì)企業(yè)、大學(xué)、行業(yè)協(xié)會(huì)以及政府機(jī)構(gòu)的咨詢,發(fā)現(xiàn)英國科技教育與創(chuàng)新的機(jī)會(huì)與障礙,在此基礎(chǔ)上提出下一步行動(dòng)計(jì)劃。針對(duì)《科學(xué)與創(chuàng)新投資框架(2004—2014)》,英國每年都有年度報(bào)告,根據(jù)相應(yīng)的評(píng)估指標(biāo)對(duì)上一年度工作進(jìn)行總結(jié),對(duì)下一步工作提出建議。
提高教師能力
教師水平制約教育發(fā)展水平。有研究表明,學(xué)校中STEM教師的專業(yè)發(fā)展與學(xué)校STEM學(xué)習(xí)的整體效能有顯著相關(guān)。STEM教師的水平影響學(xué)生對(duì)STEM學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣及學(xué)習(xí)成效。英國針對(duì)STEM教師數(shù)量不足、流失嚴(yán)重、專業(yè)背景不強(qiáng)、學(xué)科水平有待提高的情況,著力對(duì)教師進(jìn)行“提質(zhì)保量”。
針對(duì)教師數(shù)量不足、流失嚴(yán)重的問題,英國采取措施廣攬人才,不僅在全國范圍內(nèi)招募STEM教師,還進(jìn)行海外招募。英國政府提供資金予以支持,吸引海內(nèi)外具備相關(guān)學(xué)科背景的畢業(yè)生和從業(yè)人員經(jīng)過相關(guān)培訓(xùn)后從教,同時(shí)增加資金,鼓勵(lì)相關(guān)學(xué)科教師留任。
針對(duì)教師專業(yè)背景不強(qiáng)、學(xué)科水平有待提高的問題,英國政府一方面加強(qiáng)職前教師的教學(xué)技能、方法和跨學(xué)科訓(xùn)練,另一方面開展在職教師培訓(xùn)。教師培訓(xùn)包括培訓(xùn)課程、觀摩學(xué)習(xí)、工作坊、實(shí)踐、網(wǎng)絡(luò)資源等多種形式。培訓(xùn)課程的內(nèi)容主要為學(xué)科知識(shí)和教學(xué)方法,使教師能夠?qū)W(xué)科理論、教學(xué)方式與課程大綱相關(guān)聯(lián),課程形式包括假日集中培訓(xùn)和夜校學(xué)習(xí)等。教師也進(jìn)行觀摩學(xué)習(xí),還被鼓勵(lì)在課堂上做行動(dòng)研究,讓他們認(rèn)為自己是科學(xué)領(lǐng)域的一員,了解本學(xué)科領(lǐng)域的最新研究,將研究運(yùn)用于課堂。
在職教師培訓(xùn)既有政府資助項(xiàng)目,也有組織機(jī)構(gòu)開展的形式多樣的項(xiàng)目。政府資助項(xiàng)目包括國家科學(xué)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)、“STEM大使”項(xiàng)目、國家STEM俱樂部項(xiàng)目等,對(duì)相關(guān)學(xué)科教師進(jìn)行支持,旨在增強(qiáng)教師的學(xué)科知識(shí)和能力,增加他們的自信,使他們授課時(shí)增加STEM與生活的聯(lián)系,進(jìn)而提高學(xué)生對(duì)STEM學(xué)科以及職業(yè)的興趣,并能在將來從事相關(guān)職業(yè)。其中,“STEM大使”項(xiàng)目影響較大?!癝TEM大使”由相關(guān)領(lǐng)域的17—70歲的志愿者組成,他們利用親身經(jīng)驗(yàn)為學(xué)生展示STEM與生活的關(guān)聯(lián),增加學(xué)生對(duì)學(xué)科知識(shí)的理解及興趣,為教師豐富了教學(xué)資源,同時(shí)也提高了信心和能力。組織機(jī)構(gòu)開展的項(xiàng)目形式多樣,比如由英國皇家工程院領(lǐng)導(dǎo),受到赫爾辛頓基金會(huì)以及英國皇家空軍等支持的“連接STEM教師”項(xiàng)目,為全國的STEM教師提供支持網(wǎng)絡(luò)。該項(xiàng)目中,有經(jīng)驗(yàn)的STEM學(xué)科教師擔(dān)當(dāng)教師協(xié)調(diào)人,促進(jìn)教師之間的合作,幫助開發(fā)STEM學(xué)習(xí)資源。此外,英國眾多行業(yè)學(xué)會(huì)還提供了大量相關(guān)資源,這些資源與課程大綱里的學(xué)習(xí)點(diǎn)相對(duì)應(yīng),便于教師學(xué)習(xí)使用。
改變課程模式
英國2014年實(shí)施的新課程,在科學(xué)、設(shè)計(jì)與技術(shù)、計(jì)算、數(shù)學(xué)等STEM相關(guān)課程的目標(biāo)、內(nèi)容、評(píng)價(jià)等方面都有所變化,強(qiáng)調(diào)融合,不僅側(cè)重知識(shí)與技能,還幫助學(xué)生發(fā)展探究能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)造力。在這些方面,體現(xiàn)較為明顯的是計(jì)算課程。
計(jì)算課程的發(fā)展經(jīng)歷了組織推動(dòng)、國家重視、政策調(diào)整的過程。創(chuàng)立于2008年的“學(xué)校計(jì)算組織”,致力于提升計(jì)算科學(xué)教育,并支持計(jì)算科學(xué)教師,對(duì)計(jì)算課程的發(fā)展產(chǎn)生了重大影響。之后,計(jì)算科學(xué)教學(xué)經(jīng)由谷歌執(zhí)行官的演講而受到重視,英國皇家學(xué)會(huì)由此展開為期一年半的調(diào)查,認(rèn)為學(xué)校里的計(jì)算科學(xué)教學(xué)不令人滿意,教師的專業(yè)發(fā)展也不足,建議增加受過培訓(xùn)可以教授計(jì)算科學(xué)的教師的數(shù)量,加強(qiáng)教師在職培訓(xùn),為學(xué)校提供更多技術(shù)資源。
受其影響,2013年9月,英國教育部公布了國家計(jì)算課程,代替原來的信息技術(shù)課程,關(guān)注學(xué)生計(jì)算思維的發(fā)展。國家計(jì)算課程的目的是讓學(xué)生運(yùn)用計(jì)算思維和創(chuàng)造力來理解并改變世界。計(jì)算與數(shù)學(xué)、科學(xué)、設(shè)計(jì)、技術(shù)等深度關(guān)聯(lián),使學(xué)生具備數(shù)字素養(yǎng),而不僅僅是培養(yǎng)以往課程大綱中側(cè)重的計(jì)算機(jī)使用技能。
在學(xué)校教學(xué)中,教師的教學(xué)法不斷優(yōu)化,以學(xué)生為中心,強(qiáng)調(diào)探究取向,促進(jìn)學(xué)科整合,解決生活實(shí)際問題,增強(qiáng)學(xué)生的融入和參與。諸如“STEM大使”項(xiàng)目等包括校企合作在內(nèi)的多方合作項(xiàng)目的開展,將STEM學(xué)習(xí)與日常生活相聯(lián)系,加深學(xué)生對(duì)相關(guān)學(xué)科的理解,增加了學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而關(guān)注相關(guān)學(xué)科的職業(yè)發(fā)展。
整合社會(huì)資源
英國有循證的傳統(tǒng),一方面,進(jìn)行循證政策制定,基于對(duì)現(xiàn)狀的調(diào)研、相關(guān)方的態(tài)度調(diào)查及研究成果進(jìn)行政策制定,并對(duì)政策實(shí)施情況進(jìn)行評(píng)估改進(jìn);另一方面,開展相關(guān)循證研究。具體到STEM教育領(lǐng)域,研究內(nèi)容包括是否將生涯教育融入STEM教育中、學(xué)生對(duì)STEM教師的態(tài)度是否影響其對(duì)相關(guān)學(xué)科的學(xué)習(xí)等。
英國STEM教育的推進(jìn)得益于兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的形成,一為多主體網(wǎng)絡(luò),二為多形式網(wǎng)絡(luò)。多主體網(wǎng)絡(luò)即以政府多部門聯(lián)合,同時(shí)會(huì)同企業(yè)、學(xué)校、行會(huì)等相關(guān)組織形成強(qiáng)大網(wǎng)絡(luò),共同支持STEM教育的發(fā)展??茖W(xué)技術(shù)領(lǐng)域與教育領(lǐng)域開展對(duì)話并在科研方面進(jìn)行合作。有的單一主體內(nèi)還有網(wǎng)絡(luò),比如各個(gè)學(xué)科學(xué)會(huì)網(wǎng)絡(luò)以及STEM教師協(xié)調(diào)人網(wǎng)絡(luò)。多形式網(wǎng)絡(luò)是除了校內(nèi)正式教育外,科學(xué)節(jié)、科普講座以及博物館、科學(xué)中心、圖書館和STEM網(wǎng)絡(luò)等提供的一些非正式教育形式,也為促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)學(xué)科的興趣和能力提供支持。
“整合”在STEM教育中是一個(gè)重要概念。STEM教育一方面促進(jìn)相關(guān)學(xué)科的學(xué)習(xí),另一方面強(qiáng)調(diào)學(xué)科的整合,能夠綜合運(yùn)用各學(xué)科相關(guān)知識(shí)解決實(shí)際生活中的問題。歸根結(jié)底,還是通過整合達(dá)到解決問題的目的。這或許也反映了STEM教育發(fā)展的世界趨勢。
(作者系中國教育科學(xué)研究院副研究員,本文為該院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目“英國STEM教師能力發(fā)展研究”[GYJ2020050]成果)
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