马 红 林长春
(重庆师范大学初等教育学院,重庆 400700)
优秀的STEM 教师是促进STEM 教育发展的关键。目前学术界现有的研究大多是基于美国STEM 教师教育的研究,然后给我国STEM 教师培养提出想法和建议。王新燕和陈晨在介绍了美国的STEM教师培养现状,美国政府针对STEM 教师短缺的困境,制定出相关的STEM 教师培养措施后,提出了我国应该从完善教师资格认证制度、加强教师知识融合能力、改善教师待遇与工作条件等方面来扩充STEM教师队伍。[1]邹逸和徐王熠分析了美国STEM教师培养中的立法保障全面性、财政支持不间断、教师培养项目多元化等,对我国的STEM 教师的培养有一定的启示。[2]相较于对美国STEM 教育的研究,国内研究澳大利亚STEM 教育的资料比较少,但是澳大利亚政府对STEM教育的重视程度不比美国逊色,具有“全方位、全领域、全民性”的特征,本文介绍了澳大利亚STEM 教师培养存在的困难及具体的解决办法,对于我国科学教育专业人才培养改革,提高STEM教师的培养质量具有一定的借鉴和启示作用。
2015 年,澳大利亚州政府和地方政府批准了《国家STEM 学校教育战略2016—2026》[3],把STEM 教育放在国家的战略层面上,希望借助于发展STEM 教育帮助摆脱落后的险境,STEM教师培养是世界各国实现STEM教育繁荣发展的重要抓手,然而,澳大利亚国家在其培养方面依然存在着许多困难,这些难题将阻碍STEM 教育的发展。
STEM教师指从事科学、技术、工程、数学及相关学科的教育工作,并进行跨学科整合教学的专业人员[4],而缺少专业对口的STEM教师,已严重阻碍了澳大利亚STEM教育的发展。例如,在澳大利亚教育研究协会2017 年的报告中指出,在7—10 年级中只有62%的数学老师拥有数学相关方向的专业背景,非专业教师教授数学的超过了1/3,这一部分教师几乎没有系统学习过数学知识,这种现象也出现在高中数学教学中。[5]调查发现,目前澳大利亚学校的教师已经超过32 万名,但在每一所学校里几乎都空着一个教学岗位,对于那些地处土著地区或偏远山区的学校,想要补上教学职位空缺将会更加困难。[6]在教学岗位空缺的情况下,中学校长大部分都会采取的措施包括:让教师在本专业之外的学科任教(42.2%);重新聘用退休教师以及与教师签订短期合约(25.1%);聘用和学科有关联的专业的教师(23.0%)。[7]总而言之,STEM 教师数量短缺导致非专业教师教学的现象,在STEM 学科中普遍存在。
薪资待遇水平是衡量一个职业社会地位的另一项关键指标,但缺乏吸引力的薪资待遇也成为了澳大利亚STEM教师匮乏的一大因素。通常在帮助学生学习方面,与新手教师相比,具有丰富教学经历和体验的专家教师更有效果。但是澳大利亚STEM教师工作条件不好并且薪资福利也不高,导致新手教师在从教几年成长为资深教师后却不再从事教师岗位了。而目前,处于知识创造经济的时代,在毕业找工作的时候,STEM 相关学科的学生相较于其它学科更有优势,一方面他们能够选择更多可从事的职业,另一方面他们得到高薪资、好福利工作的概率也更高。在利益的驱使下,人们肯定更愿意从事薪资更高的工作,STEM毕业生也就不愿意走上STEM 教师道路,而吸引那些专业知识和教学技能过硬的优秀大学毕业生从事STEM教学工作更加困难[8],因此,STEM 教师存在人才“多流出”和“少进入”的难题。
教师的专业素养与其任教学科的一致性是衡量教师是否具备扎实的学科基本知识和基本技能的重要指标,澳大利亚教育部长克里斯托弗·佩恩(Christopher Pyne)表示,从最新的PISA 结果可以看出,对于澳大利亚来说,教师素养是决定学生成绩的最重要因素[9],专业且热情的老师会影响孩子对STEM 科目产生兴趣。但是澳大利亚并没有成立相应的师范院校来专门培养教师,教师都是综合性大学培养出来的,准教师只要顺利完成课程学习,达到相关教师的认证条件,就可进行教师资格的注册登记,这种培养方式会使得STEM 教师缺乏相应的师范背景,得不到应有的环境熏陶,不利于形成合格的STEM 教师专业素养,而据统计,澳大利亚国家有40%的7—10 年级的学生没法受到高质量数学老师的教育。[10]总的来说,弥补STEM 教师的师范背景上的短板,提升STEM 教师的专业素养,是STEM 教师培养所面临的另一大难题。
要实现STEM 教育的发展,首先要做的就是增加STEM 师资。因此,扩充STEM 教师队伍,提升STEM 教师专业素养,便成为当前澳大利亚发展STEM 教育的一个亟待完成的工作。面对STEM 教师的困境,澳大利亚政府积极研究、制定政策、开发项目等来培养STEM 教师。
2013 年7 月,澳大利亚首席科学家办公室发布了《国家利益中的STEM:战略》,该报告对STEM 教师的职前培养和职后教育都提出了具体的要求,它的核心战略——《澳大利亚提升战略》(A better Australia)在教育层面,为从事STEM 教育的老师提供高水平的薪金和良好的福利待遇,增加STEM 教师职业的吸引力;对STEM 教师候选人进行职前培训,让他们清楚就业形势和明确专业发展方向;让STEM 领域的专家为STEM 教师提供专业培训,鼓励优秀的STEM 学生参加教师培训。[11]此外,2018 年,澳大利亚政府通过资助“高成就教师计划”( High Achieving Teachers Program),为那些致力于从事教学行业的成就卓著的大学毕业生提供两种以就业为基础的路径,目前该项目由La Trobe 大学和Teach For Australia(简称TFA)负责实施,其中“TFA”重点招聘具有STEM 背景的教师候选人,为北领地、塔斯马尼亚州等的中学培养STEM 教师。[12]
澳大利亚于2011 年颁布了的《澳大利亚教师专业标准》(简称APST),明确界定了教师的专业能力,还提出了合格教师的能力标准和教师专业发展的相关要求。同年颁布的《澳大利亚新教师教育项目认证:标准和流程》根据APST里面合格教师的能力标准,确定教师培养目标,解答了教师专业性和教师教育项目的关系,2018 年的新修订版要求在教师教育的“教师绩效评价”“质量保证”和“基于证据的影响力”等方面投入更多的精力,教师专业性和教师教育质量保障的关系,在前后颁布的标准中能找到很好的解决方案。同时一些大学也积极行动,创新STEM教师培养计划,例如悉尼大学模仿美国Mickelson ExxonMobil 教师学院等成功的国际计划,联合STEM领域的三个学院,成立了STEM教师研究院,目的是激发和建立澳大利亚负责数学,科学和技术教育的STEM 教师的信心,在课程设置、项目开发、实习实践等多个方面进行了探索,并且从2014 年就开始招生,每年将有多达50 名教师参与跨学院的运行计划,他们有机会探索大学开创的前沿发现、新兴技术和STEM创新,在这个过程中不断增强STEM 教育的教学信念,提高自身的专业素养。[13]
职前STEM 教师培养是STEM 教师培养的起点。在该领域,澳大利亚政府鼓励学校与大学和产业建立合作关系,一方面使得STEM 毕业生从事教学行业有了更多的路径选择,如在STEM 相关学位中增加教学方法教学和利用财政激励的方式等。另一方面建立一个关于STEM 从业人员的在线交流和学习平台,开发专业学习模块和示范性教学资源并收集信息,教育体系和学校可以在平台上共享最佳实践,STEM 教师候选人可了解到成为STEM 教师所需具备的学科知识、教学能力、信息技术(包括编程和数据分析)等方面的条件,有的放矢,在校期间努力培养和加强训练,树立完美胜任STEM教师的自信,以提高职前STEM教师的质量。[14]
第三方团体如公司、基金会、大学等与各级学术学会的合作,对职后STEM教师培养起着关键作用,确保STEM活动沿着正确的方向发展,对于STEM 教师项目,澳大利亚主要是提供优秀的教育实践案例和教学资源,充分发挥它们的引导作用,截至2019 年,澳大利亚有325 个教师教育项目。[15]如澳大利亚政府教育与培训部资助,澳大利亚科学院管理并与教师协会合作的“reSolve:探究学习数学”项目,教师可以在线上找到很多可用的资源,其中课堂资源有助于教师开展教学,特殊主题资源帮助拓展教师教学内容,专业学习模块促进教师的专业发展;由科学教师协会(ASTA)与科学教育技术员(SETA)协商管理,现在由BAE 系统公司资助的Science ASSIST 项目,是一个国家级的服务平台,供澳大利亚各州和地区的所有学校的教师免费使用,提供在线咨询,STEM 教师可以就教学相关内容向专家提出问题并寻求解答;支持STEM 教师实施澳大利亚课程;提供高质量的STEM 教育资源和最新信息;为STEM 教师提供有启发性和实用性的科学活动的支持等。[16]
目前,不仅澳大利亚,全球都面临着STEM师资不足的问题。2018 年我国小学科学教师的缺口量大约为8.44 万人,有学者预测,在“十三五”期间,其缺口量约高达22.02 万人。[17]严格来讲,我国没有形成一个完整的STEM 教师培养体系,小学科学教师作为STEM教师的主要输出,目前最重要的问题就是提高STEM 教师数量和质量,尽管澳大利亚在STEM 教师培养方面可能也有诸多需要改进的地方,但因为我国STEM 教师培养处于起步阶段,还是可以从中获取许多有价值的经验。
《中共中央国务院关于全面深化新时代教师队伍建设改革的意见》指出:要推进地方政府、高等学校、中小学“三位一体”协同育人。这为STEM 教师的培养指明了方向。开放职前STEM教师培养环境,鼓励高校与地方政府合作,争取政府对STEM 教师培养的最大支持;与STEM 相关领域的人才和专家合作,富有经验的教师与专业人才或权威专家合作教学,如西澳大学“多位教师演绎一堂课”的现象,会让学生产生新的教学认知[18],促进学生与社会的联结,消除正式入职前的恐惧与无助,并将与STEM 教育内涵相契合的合作意识融入职前STEM 教师的教学理念中,有助于学生更加清楚的认识STEM 学科,并在未来的教学中付诸实践。
我国目前科学教育专业正处于发展阶段,主要依靠理工科学院、教育学院培养STEM 教师,每年培养的教师数量十分有限,专业STEM 教师相当匮乏,在此背景下,对STEM教师的培养可以重点从两方面入手:一是可以建立国家层面的STEM 教师培养计划,统一课程设置标准,增强STEM 教师的专业性,避免出现课程遗漏现象[19],并广泛开展跨院系的有效合作,大学担负起引领作用,吸引其他专业的学生进入STEM 职前教师的队伍,加大力度培养STEM 职前教师尤其是跨学科教师;二是开发STEM线上教育资源,我国的线上课程资源相对落后,无法完全满足实际需要,而澳大利亚线上教育资源非常发达,形式多种多样,其具有双边利好的特点,参与者根据自身的需求选择合适的STEM 活动,保障了STEM 教师的可持续专业发展,因此我国也需要加快建设STEM 线上教育资源。
国外很多机构和组织都是以项目为依托,以培训为手段培养STEM 教师,但是根据我国数据显示,仅有11.67%的学校在近三年中安排教师外出参加STEM 教育相关培训的频次在10 次以上,还有23.54%的学校在5-10 次,高达64.79%的学校在5 次以下。[20]上述数据表明,我国需要加强对STEM 在职教师的培训,开展STEM种子教师培训、影子培训、相关的国培计划等,让他们充分认识到STEM 教育对于社会和经济的重要性,进一步理解STEM 教育理念内涵和基本要求。对于在职STEM教师来说,也必须重视亲身体验:强调STEM 教育,就进行跨学科的学习;强调创新能力和实践能力的提高,就有意识地加强自身这方面的培养;强调项目式学习,就组织开展一系列基于项目的活动,在实践中不断探索和深化STEM 教育。