基于STEAM教育理念的科学教师专业能力培养

陈柯

[摘要]STEAM教育作為跨学科综合教育的有效形态，在欧美发达国家已经被广泛认知，并经过多年发展积累了大量师资队伍。而我国高职院校，在短期内达到STEAM教育理念的发展要求，缺乏一定的教师专业能力支撑。为此，本文探讨了基于STEAM教育理念的科学教师专业能力培养方向以及相应的培养策略。

[关键词]STEAM教育理念;教师;专业能力;培养策略

[中图分类号]G640 [文献标识码]A [文章编号]1671-5918（2019）05-0021-02

doi：10.3969/j.issn.1671-5918.2019.05.010 [本刊网址]hRp：//www.hbxb.net

一、STEAM教育概念概述

STEAM代表科学（science），技术（Technology），工程（En-gineering），艺术（Arts），数学（Mathematics）等方面的综合性教育发展，是改变当前分科制教学的方式。STEAM教育理念注重学生的综合素质发展，是基于多种学科融合的综合性教育。让学生更为灵活的学习多种知识领域，将多种学科解决问题的方法进行融会贯通，形成创新性思维，以及对于多种学科知识点的综合运用。STEAM教育理念，有别于传统的单学科、重书本知识的教育方式。STEAM教育理念更加倾向于实践，是超越单一学科束缚的教育概念延伸。在现代社会对于职业人才的要求越来越高，对于复合型人才的需求量越来越大的情况下，培养学生多学科能力素养成为高职院校亟待完善的教育任务。在STEAM教育理念之下，对于从多方面培养学生的科学视野，形成多种技能的综合发展，是极为重要的职业教育综合型人才培养侧重点。因而，高职院校需要从STEAM教育理念中找到全新的发展路径，尤其需要加强专业教师本身的考学科知识整合能力，进而满足培养学生综合能力的发展需要。

二、STEAM教育理念视域下对于教师专业能力的基本要求

STEAM教育理念是基于多种学科交叉知识点的集合，科学教师专业能力主要体现在三个方面，分别为：知识迁移与整合能力、专业实践与协调能力、学科延展与交互能力。

（一）知识迁移与整合能力

STEAM教育理念重视学生的综合能力发展，是基于多种学科知识点的综合运用能力培养。专业教师在除本专业学科知识点之外，同时需要引导学生掌握知识迁移，也是对于专业教师的基本要求。诸如：科学教师专业能力的主要教学方向为数学，那么在引导学生掌握物理知识方面，则需要进行知识迁移。与此同时，知识迁移后的专业应用，需要在更强的整合能力之下来完成。这种知识整合能力与迁移能力是两项协调发展的教师专业能力。如果仅具备知识迁移能力，而并不具备知识整合能力，那么教师对于专业学科本身的知识容量也会过于淡薄，并无法解释知识迁移后的具体应用形式或方法。因此，在培养教师专业知识迁移能力的同时，需要关注教师对于多种专业知识的整合能力培养效果。

（二）专业实践与协调能力

在STEAM教育理念的视域下，高职教师不再是知识的传递者，而是引导学生掌握知识的实践者。这种实践是基于职业能力在特定岗位之下，建立的一种实践经验累积。如果专业教师本身并不具备较强的实践能力，那么也无法指导学生在职业岗位获得相应的实践能力。因此，在STEAM教育理念之下，专业教师必须具备较强的实践能力，方能实现对于学生职业能力的培养。同时教师需要具备较强的协调能力，这种协调能力是基于多跨学科领域的知识点迁移，也是对于职业更为实践活动中的协调经验传授。诸如：科学教师专业能力表现为对物理知识的实践应用，但如果缺乏实践维度的多种学科知识点协调运用，那么最终的实践效果也会出现一定偏差。因此，科学教师专业能力需要在实践范畴之内，建立相应的协调能力作为平衡发展的基础条件。故而，在STEAM教育理念之下，需要加强教师个人的专业实践与协调能力。

（三）学科延展与交互能力

在STEAM教育与科学课堂教育中，教师作为知识的传播者，是充分发挥STEAM教育优势的重要环节。在讲授本专业学科知识点的过程中，需要更为有效的覆盖学生所学专业的其他知识点，方能对学生的知识迁移和实践能力产生教学指导效果。因而在培养教师专业能力的过程中，需要注重教师对于学科知识的延展能力，是否能够将最新的研究成果带入课堂，是否能够将其他学科的知识内容在本专业内进行扩充，均为评价教师个人能力的衡量指标。尤其教师需要具备多种学科的交互能力，才能为学生提供更为专业的指导。由于教师所处专业领域或研究课题，与其他学科的交叉知识点并不一定完全相同。那么对于学生所提出的其他学科知识点，教师在无法校准的情况下，需要与其他专业教师进行深入沟通，或者考证其他专业的研究资料。因而，教师在STEAM教育理念之下，发展科学教师的专业能力，需要倾向于终身学习能力的培养，不断探索学科交叉知识点的知识边界和盲区，发展自身的知识交互能力，方能更好地培养学生综合能力。

三、基于STEAM教育理念的科学教师专业能力培养策略

（一）开展交叉学科研讨知识协作

职业院校的各科专业教师，在教学活动中落实STEAM教育理念，当前最大的问题在于教师本身是否具备了知识迁移与整合能力。在STEAM教育理念之下，培养科学教师专业能力，需要针对本专业学科与其他专业学科的交叉知识点进行总结和深入研讨。培养科学教师专业能力，可以在本教研组内进行学科交叉知识点归纳，分课时进行知识点交互，由教师个人教学规划，与教研组对本专业学生的总体教学规划进行汇总。发现其中容易产生的知识点重叠后，两课教师或三课教师将教学计划进行互换，分析本课时在融人其他学科知识点时的主要表现形式，或教学延展方向。通过教研组内部的教学规划互换，来增强教师个人的知识迁移能力与整合能力，借助开展交叉学科研讨知识协作的方式，来达到逐步培养教师个人专业能力的积极效果。

（二）深入校企合作實践知识整合

在高职院校的教学活动中，实践教学维度中需要更加深入的发展STEAM教育理念，需要与当前的实践教学活动进行知识整合。由于企业方掌握了大量并未编写成册的生产经验，而拓宽学科知识边界的重点，摘要将企业生产经验中的边缘知识带入课堂，才能完成从理论到实践的精准对接，培养学生的职业实践能力。故而，需要借助企业资源和相应的实践经验，来培养科学教师专业能力。可以由校企双方的进一步深入合作，派遣本校教师前往企业中参与大量的实践生产活动。而后由专业教师整理实践报告，反馈于本校专业教研组，对企业最新的实践生产环境加以分析，适当调整教学科目中的关键内容，通过补充实践知识来培养学生的实践能力。而教师则需要在补充知识点时，尽量加强个人对于实践知识的整体能力，在企业实践生产环境之下，磨炼自身的理论知识应用能力，逐步形成科学教师需要具备的专业能力要素，在丰富了更多的实践知识后，达到更为精准的解读实践知识的专业能力。通过校企合作的进一步发展，来培养教师的个人实践能力与知识整合能力。

（三）丰富学科范式指导教学规划

《中国STEM教育白皮书》与《中国STEM教育2029创新行动计划》，将STEM教育的基本理念划分为创新型人才培养、全社会共同参与的教育创新实践、终身教育学习活动、综合素质教育的培养载体、跨学科连贯的课程群建设。在这种综合化的学科建设中，教师专业能力的培养方向更加需要一种微观指导，进而将主要的专业发展方向明确下来，落实好STEM教育的本质理念，逐步发展科学教师的专业能力，达到预期的培养效果。因此，需要建立专业度和指导性更强的学科范式。建立学科范式的过程中，需要由所有教师共同参与，可以由教师教学活动的经典课程作为主要的课程范式选择范围。而教师专业能力的发展，可通过学习这些课程范式来进一步明确。通过针对优秀教师课程的经典范式总结与学习，来带动所有教师的学习热情，借助丰富学科范式指导教学规划作用，来达到针对科学教师专业能力的积极培养效果。

（四）发展双师型队伍拓宽培养路径

STEAM教育理念下，达成教师专业能力的培养目标。需要从高职院校教育发展的顶层设计角度深入考量。统筹考虑高职院校对接的职业岗位，以及当地经济发展所需的人才类型。通过发展双师型教师队伍，不断扩充教师队伍的实践教学能力，以及多方向综合教育能力，达到培养科学教师专业能力的积极效果。形成同当地企业需求、本地区产业发展、企业方人才需求的有效对接。进而有目的地培养创新型、复合型、综合型人才，借助双师型队伍的打造，来创设并提供适宜于人才成长的高职教育环境。可以在高职院校内部建立STEAM教师发展平台，聘请资深教师或企业科研人员来校开展讲座，对企业需求和产业需求的人才类型做出精准定位，同时为教师第二专业或科研课题的选择提供支持。通过多方教育合作的发展模式，来促进STEAM教师的专业能力发展。在双师型教师队伍建设的过程中，逐步优化高职院校师资力量配置，增强所有学科教师的个人能力，达到更为理想的培养效果。

结语

综上所述，STEAM教育在我国教育界已经达成了发展共识，STEAM教育理念在我国得到广泛重视。高职教育需要在发展STEAM教育理念的同时，加强师资力量的培养效果。为此，需要关注教师三个方面的能力发展情况，分别为：知识迁移与整合能力，专业实践与协调能力，学科延展与交互能力。可以通过开展交叉学科研讨知识协作，深入校企合作实践知识整合，丰富学科范式指导教学规划，以及发展双师型队伍拓宽培养路径等方式，来达到针对教师专业能力的预期培养效果。