英联邦成员国STEM教育考察报告之三：“评测”的法与度

刘党生 袁晓博

这个国家的人口仅仅和上海市相当，但却在世界多个排行榜中处于领先位置。不夸张地说，全世界事关生活的几个排行榜几乎都被澳大利亚承包啦！在全球最清廉的国家、全球最幸福国家、全球最合适孩子出生长大的国家、全球最友好的国家等的评比中，澳大利亚的排名都是遥遥领先！澳大利亚凭什么成为“全球青少年幸福指数最高的国家”？

基于媒介的行前“攻略”

据澳大利亚教育研究理事会网站报道，澳大利亚的学校领导和教师们正在把学校建设成为专业的学习共同体，从而提高教学质量和学生成绩。为帮助学校建设专业的学习共同体，澳大利亚教育研究理事会开发了“专业学习共同体框架”（The Professional Learning Community Framework）。该框架与澳大利亚“教师表现和发展框架”（Australian Teacher Performance and Development Framework）相一致，并为“全国学校改进工具”做了有益补充。——我们的问题是，“专业学习共同体框架”诊断有效的专业学习共同体的基本定义和主要特征有哪些？

第三届科学、技术、工程、数学（STEM）教育应用国际会议（3nd International Conference of STEM 2014 in Education），将于2018年第四季度在澳大利亚召开。本次会议議程包括有关STEM的深度研究报告、关于最佳实践和应用的专业对话、参与讲坛讨论和座谈会以及实践教学演示，该演示将激发代表们在综合性STEM教育领域内追求崭新的新概念，探索和发展新的理念。——我们想了解，会议的学术深度将向哪些领域贴近？

澳大利亚科学家引领人工智能革命——见证新科学诞生。世界著名“技术人类学家”吉纳维芙·贝尔教授正着力打造一个全新的学科领域，它也许会改变我们对技术的看法，贝尔教授相信这个世界需要一种全新的应用科学来帮助人类理解和管理这些技术，及应对这些技术对人类造成的前所未有的影响。——我们想知道，这个预计五年内建立的应用科学进展到什么程度？

世界各国课程改革在如火如荼地进行，澳大利亚STEM教育处于世界中上水平，随着经济全球化的进展，国际竞争日趋激烈，澳大利亚政府和相关教育部门日益意识到科学技术在经济增长和发展中的举足轻重的地位。——我们想了解，各州和地区相继出台了哪些STEM课程的发展策略和实施规划？

在最近公布的STEM：Country Comparison报告中，呼吁成立全国性的STEM机构或中心，并出台全国性的政策，来进一步提高对STEM战略地位的认识，促进其更好地发展；澳大利亚总理马尔科姆·特恩布尔表示，可将澳大利亚打造成新一代的“硅谷”，总理在澳大利亚“知识学会”（Knowledge Society）的活动中再次明确，澳大利亚经济的“采矿潮”现在亟须转型为“创新潮”。——我们要重点考察政府层面出台的政策力度和运维模型。

澳洲政府已经拨款554万美元为教育部门实施STEM教育活动，这些举措将提供创新的数学课程资源开发，引进不同年级和水平的计算机编程课程，建立一个P-TECH式学校试点和资助暑期学校进行相关课程学习。——我们的问题是，计算机编程课程最早落地在哪个年龄段？是否成为STEM重点学科？

来自交流的现实修正

澳大利亚教育非常注重学生个人的能力兴趣需要，提供各种机会让他们发挥自己的特长，为了培养学生适应社会的能力，学校有专门的技能培训课程，有些学校还会专门为高中生提供打工的机会，使学生在学习知识的同时具备基本的谋生技能，提高他们的就业机会。澳大利亚的中学课程选择面广而丰富，课程设置灵活多样。允许学生根据个人兴趣、特长选课，可调动学生学习的积极性，每所高中都有几十甚至上百门课程可供选择，这些课程都可以作为高考科目，学生可以在考试中充分发挥自己的特长。

澳大利亚教育研究理事会负责教学研究项目的因格瓦尔森（Lawrence Ingvarson）博士对专业学习共同体作出如下解释：在一个专业的学习共同体中，教师以不同的方式合作。自上而下的官僚问责制被横向的专业问责制取代，学生的学习和福祉成为教师的共同责任。孤立的教学也被合作教学取代。学习共同体的教师过去习惯以自己的职业价值观和标准反思教学，而现在则要进行同行之间的省查。从本质上说，创造有效的学习环境是学习共同体的目的。学校领导可以使用“专业学习共同体问卷”评估自己的学校是否具备“专业学习共同体框架”所描述的有效专业学习的共同体五个主要特征：专业的文化，支持和培育专业文化的领导力，关注学生投入程度、学习和福祉，注重提高专业知识和实践，能系统思考自身实践并从经验中学习的教师。

第三届科学、技术、工程、数学（STEM）教育应用国际会议已明确的研究方向包括：对STEM教育的看法、STEM跨学科学习、激发创新和创造力的STEM技能、让学生参与STEM学习并基于研究的实践、辅助STEM学习的数字技术/学习空间、围绕STEM的学校—产业—社区伙伴关系、STEM教师培训和专业学习、STEM的综合教学方法、改善STEM的政策和领导、STEM成果的评测和评估、STEM作为关键的基本能力、STEM中的多元化学习者和STEM与环境的可持续性。而新设立的会议侧重的实践方向则倾向于学校STEM教育的挑战和机遇，展示最有效的STEM教育实践、为STEM设置学习空间、通过有效领导使全校上下一起致力于STEM教育教学、STEM教育中的教中带学、提高教师的实际专业水准（WIL）、STEM教育的创造力。

澳大利亚国立大学（简称ANU）与澳大利亚最大的数据创新网络——CSIRO（联邦科学与工业研究组织）下辖的Data61部门共同成立了新的Autonomy， Agency and Assurance Innovation Institute（自主、机构和保障创新研究院（简称“3A”研究院）。贝尔教授（担任院长）将带领该学院投入到该项工作当中，研究院将汇集来自包括计算机科学、社会学、人类学、戏剧和文化地理学等不同学科的研究人员，她说：“我认为选择（在澳大利亚）进行这项工作的原因之一，就是要在‘宇宙的中心建立类似的学科真的很难。远离某一领域的话题核心区域，你也许会获得某种力量。另外，这种距离可以让你去批判地审视。”虽然她还不知道如何命名新的应用科学，但她将主攻三个关键点：第一，网络物理系统自主性意味着什么？它的影响在哪些方面？第二，机器究竟能发挥多大作用？人类应该如何限制它们？第三，保险问题（风险、赔偿、隐私、信任）。如何保证这些系统是安全的？

澳大利亚的教育体制大致承袭了英国教育体系，中小学的课程是由澳大利亚课程评估报告机构进行设置开发并推进实施的。现行的课程体系以七大基本能力为核心，以各学科内容为载体。七大基本能力分别为读写能力、计算能力、应用信息技术的能力、批判性和创新性思维的能力、人际交往能力、伦理道德以及对不同文化的包容能力。澳大利亚10年级之前的STEM课程均为必修课，而10年级之后则为选修课；虽然STEM是一个整体的概念，但在澳大利亚真实的教学实践中，大部分还是分开教学的。与数学和科学课程相比，澳大利亚的技术和工程课程显得更为多元化和个性化。澳大利亚课程体系中，技术课程以两种方式并行存在：一是作为学生务必掌握的基本能力，融会贯通到学生的各个学科学习及生活中；二是通过相关技术课程来实施。但一些州针对自身实际需求，提出了较为具体的STEM技能战略措施。例如，2011年西澳大利亚州提出了“有效的合作：提高西澳的STEM教育”的倡议。教育较为发达的昆士兰州出台了众多政策来促进STEM课程领域的学习，并提出了“昆士兰州STEM课程教育10年规划”，南澳大利亚州也出台了“STEM发展战略”，提出了一系列行之有效的活动来促进STEM课程的开展与学习。

联邦政府在2015年连续出台了三份有关STEM教育的重要文件：《国家创新与科学进程》（National Innovation and Science Agenda），实施“提高所有人的数字化素养与STEM一揽子计划”（Inspiring all Australians in Digital Literacy and STEM package），联邦及各州教育部长签署了《STEM学校教育国家战略2016-2026》（National STEM School EducationStrategy 2016-2026）。文件指出，學校是广泛的“STEM教育生态系统”的关键构成部分，有必要：①提高学生的STEM能力、投入程度、参与程度和抱负水平；②提高教师能力和STEM教学质量；③支持学校系统内的STEM教育机会；④促进学校与高等教育提供者、企业和产业的有效合作；⑤构成一个强大的证据库。具体内容方面，侧重“学科知识更上位的能力，如问题解决、创造性和灵活性等”“普通学生、精英学生和学习障碍学生兼顾”“课程内容的宽度和深度”“支持学校对课程、教学法和改进过程进行自主创新”“重组课程”“以学生为中心，加强批判性和创新思维”。非正式的STEM课程学习也成为探索热点，如“Labonlegs”鼓励学生去亲身体验试验过程；“LivingScience”是在小学和中学均开设的活动，邀请科学家给学生们展示科学的魅力，并讲解科学职业发展相关信息；“CREST”这一活动则通过鼓励并支持学生去开展科学技术实验项目来提高创新能力。

澳大利亚教育部门相关负责人表示，STEM项目取得长足的进步，其中包括两个新的科学课程，以及为小学教师专门成立的专业发展研讨会。澳洲政府正在恢复重点STEM科目，并确保教师在这方面获得充分的师资培训。据报道，作为澳大利亚教育和培训部STEM教育活动的一部分，21世纪计算机编程课程将在小学五年级开始实施。

随机生成的基层互动

学校不是唯一的STEM学习场域，让课程资源升华为实验和实践生态。这是双方另一个高度趋同的认知。在东方，我们把STEM教育比作圆心，用三个同心圆，画出近几年陆续成形的STEM学习地图。由内而外，第一圈是教育部指导下的学校教学重构，第二圈是企业公益支持及民间教育资源支撑起的社会生态，第三圈是科学学术机构导引的专利和发明，以及高层学术交流。三环之间，创客（Maker）、黑客松（Hackathon）、机器人设计制作等，都是非常热门的STEM教育活动。

热情的东道主Nikibow Educatio负责人袁晓博女士向我们引见了澳大利亚维多利亚州教育官员，这个州的政府为学生开设的STEM的学习项目，不仅让学生把握时代科技前沿，有效帮助学生发展能力、创造性思维，还可以提高他们的协作能力和道德决策能力。为了给STEM提供全面且专业的支持，维多利亚公立学校的学生可以使用配备专业教师、设备和开展广泛对外合作的六大科教中心：BioLAB、Earth Ed、Ecolinc、GTAC、Quantum Victoria和VSSEC。这六大科教中心面向所有维多利亚公立学校学生开放，为学生提供最先进的科技学习体验。中心也是学生在STEM项目中快速发展和进步的强大后盾，它们为维多利亚州的学生甚至教师提供当代实验科学、新兴技术、工程和数学或其他STEM相关课程方面的相关支持。

生物科技中心（BioLAB），坐落于位于吉朗（Geelong）的贝尔蒙特中学（Belmont High School）。这里的项目是与高年级的小学生课程及中学生课程项目紧密相连的。项目致力于激发学生在应用运动、健康和营养科学、工程和技术等专业的潜力。它为学生提供真实的体验，并让他们尝试着运用自己的科学知识和数学能力去更好地了解自己的身体和健康状况。

地球科学中心（Earth Ed），坐落于位于巴拉瑞特（Ballarat）的蒙特克里尔中学（Mt Clear College）。Earth Ed的课程与维多利亚州学生的课程相协调，专为即将升入12年级的学生设计。该中心为学生配备了最新的高科技设施，包括专业的化学研究实验室、3D剧院和地震仪等。在Earth Ed，学生可以从一系列新的角度探索从日常事物到地面组织构成等一系列问题。该学习中心为学生提供了一个沉浸在地球科学和新兴技术中学习的机会。

生态科学中心（Ecolinc），位于墨尔本西面的巴克斯湿地（Bacchus Marsh）。它利用湿地和生态的可持续性设计作为项目示范模式教学，还研究并发布有关环境可持续发展的专业文章，并组织与之相关的教育访问。同时，Ecolinc为学生开展参与性极高的学习活动并教学生使用一系列数字技术和先进的实验室设备。此外，中心还为5～8年级的学生提供网上课程，并为学生设计了学习活动及提供一系列的教师资源。

基因科技中心（GTAC），落户在帕克维尔（Parkville）。中心配备的荧光电子扫描显微镜、无菌操作台以及一系列前沿的DNA研究技术和设备，为学生提供全面探索生命科学的项目，能有效激发学生深入探索人们赖以生存的世界。同时，基因中心还开展宝利通线上互动教学项目。学生可以在线上获取丰富的资料，了解生命科技发展和随之而来的伦理问题。

艺术科技中心（Quantum Victoria），距离麦克劳德中学（Macleod College）仅几步之遥。集结了最新的制作科技、技术专家和学术研究，中心开展一系列线上、线下以及合作项目，包括游戏技术、虚拟现实和模拟体验、编程编码、3D打印技术、机器人和物理科学等，为学生和教师提供了全方位的STEM学科教育。

太空科技中心（VSSEC），位于斯特摩尔中学（Strathmore Secondary College）。VSSEC利用最新的研究成果为学生和教师制定太空科技相关课程。中心的创新设施丰富，其中包括模拟的火星表面体验室、任务控制中心和实验室。VSSEC能巧妙利用空间，有助于大限度地挖掘出学生想象力的潜能。

作为RECRC国际机器人大赛最高级世界锦标赛主办国的澳大利亚，也很关注在我们造访澳洲大陆期间正在举行的国内上海站、深圳站、北京站和西安站等4大区赛，今年设定的主题是“2018，创建你的智能家园”。新中教育交流学会[SINO-SINGAPORE EDUCATIONAL EXCHANGE ASSOCIATION （SINGAPORE）]、澳大利亚教育机器人委员会（Australia Education Robot Committee）和Xblock公司联合创办机器人教育与竞赛研究中心（Robotics Education & Competition Research Center），旨在为全球青少年提供机器人教育与竞赛的交流平台。除了大陆的大区赛、省赛和全国总决赛外，高阶还有亚洲锦标赛（新加坡）、世界锦标赛（澳大利亚）。

正如Nikibow Educatio负责人袁晓博女士在送行之际提出的动议“我们该做些什么”！是的，STEM无国界，我们可以探寻的领域足够广，现下最重要的是，什么样的合作可以让切口小一些、更深一些！比如学术合作？且思且行。