田敏
本研究旨在调查幼儿STEM教师培养现状,并分析存在的问题和挑战,通过对英国、美国、澳大利亚和我国幼儿STEM教师培养现状进行调查研究,发现目前我国幼儿STEM教师培养起步较晚,且存在一定问题,如师资不足和教育资源匮乏,存在课程设计和培养模式的挑战,以及教师培养的评估和质量保障问题也是当前面临的挑战。针对这些问题和挑战,本文提出了幼儿STEM教师的培养途径,以期可以为进一步提高幼儿STEM教师培养的质量和效果提供参考和建议,促进幼儿STEM教育的发展。
1 引言
STEM教育,即科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)和数学(Mathematics)教育,是一种综合性的学科教育理念,旨在培养学生的创新思维、问题解决能力和科学素养,以应对日益复杂的现实世界挑战。幼儿STEM教师作为STEM教育的关键角色,他们不仅需要具备扎实的学科知识和技能,还需要具备跨学科思维、科学观察与实验设计以及实际应用的能力。然而,目前对于幼儿STEM教师培养的研究还相对不足。尽管一些国家和地区已经开始关注幼儿STEM教育并开始开展相应的培养工作,但在整体上,幼兒STEM教师培养现状仍存在诸多挑战和问题。因此,研究幼儿STEM教师培养现状,并改进幼儿STEM教师培养策略具有重要意义。
综上所述,幼儿STEM教师培养现状的调查研究的背景是我国幼儿STEM教育领域中存在的问题和挑战。通过对幼儿STEM教师培养现状的深入调查和分析,可以为改进幼儿STEM教师培养模式和方法提供重要的参考和借鉴,促进幼儿STEM教育的发展和进步。
2 STEM教育理念及幼儿STEM教师培养的价值分析
STEM教育的核心理念是培养学生的综合思维能力,通过与现实世界的问题和情境相结合,鼓励学生运用科学的方法和工程设计的原则,进行自主探究和项目实践。这种综合性的学习方式不仅帮助学生理解学科知识的联系和应用,还培养了创新思维、团队合作、沟通能力和解决问题的技能。幼儿期是儿童发展的关键时期,而幼儿STEM教师在教学实践中起着至关重要的作用。第一,幼儿STEM教师能够设计有趣、具有挑战性的STEM活动,激发幼儿的好奇心,培养他们的探索精神和问题解决能力。通过对实际问题的尝试和实验,幼儿能够以积极的态度主动参与学习,养成持续学习的习惯。第二,幼儿STEM教师了解幼儿认知和发展特点,能够根据幼儿的兴趣和能力设计适当的学习活动,通过提供具体的指导和支持,激发幼儿的问题解决和创新潜能。第三,在STEM活动中,幼儿需要与同伴进行合作,共同解决问题。幼儿STEM教师能够建立积极的学习氛围,培养幼儿的合作精神和良好的人际关系,通过团队合作来提高幼儿的学习效果。第四,STEM教育的理念需要从幼儿阶段开始贯彻,因为幼儿时期是学习兴趣和能力形成的关键期。培养更多具备STEM教育背景的幼儿教师,能够推动幼儿园教育的发展,提高整个教育体系对科学、技术、工程和数学教育的关注度,为学生未来的学习和就业铺平道路。
3 国内外幼儿STEM教师培养现状
3.1 英国幼儿STEM教师培养现状
PISA(Programme for International Student Assessment,国际学生评价项目)是一项国际评估,每三年评估一次各国15岁以下学生的阅读、数学和科学素养。据调查显示,英国幼儿阶段的STEM教育面临众多挑战,如学生在国际PISA测评中的数学和科学表现不够出色,这导致了STEM教育的不平衡和不充分发展。青少年对STEM学科类不够了解,对工程科学类科目难以理解,缺乏兴趣,并且缺少相关就业指导,这影响了学生选择STEM学科及从事相关职业的意愿。英国幼儿中缺乏大量合格的STEM教师,造成了教师供不应求的问题。教师的薪水与其贡献不匹配,教师地位不高,这可能降低了STEM教师的吸引力和职业发展动力。据英国政府公布的2018~2021年的教师职前培训普查数据显示,STEM学科培训人数逐年递减。同时英国教师的薪酬待遇与社会地位不高,尤其是年轻的STEM教师。
英国通过政策支持、职前培训、招募保留、学术协会和社会力量参与以及多样化的教育方法等措施,对幼儿STEM教师的培养提供了全方位的支持保障。如英国政府将STEM教育纳入国家政策,并投入雄厚的资金支持STEM人才的培养。通过颁布教师标准和教师指导方案,支持STEM教师在职前接受专业培训。推行多种政策措施,如提供经济激励和职业发展机会,以吸引和保留STEM教师。国家STEM学习中心以及各种学科协会等社会力量投入STEM教师的培养与专业发展中,为教师提供培训和资源支持。创新教师的教育方法,激发学生学习STEM的兴趣,并通过广泛社会力量的支持建立多项机制,为幼儿STEM教师的培养提供质量保障。
3.2 美国幼儿STEM教师培养现状
美国UTeach教师培养项目是一项成功的STEM教育计划。该项目在短时间内为美国输送了大批优质的STEM教师。UTeach项目的成功得益于其创建背景和发展过程,UTeach项目通过招收优质生源、整合全校力量创新培养模式、加强实践环节等方式来培养STEM教师,该项目还完善了资格认证计划和设置专业成长档案。UTeach项目在美国得到了政府和社会的高度期望和支持,得到了大规模的资金和资源投入,UTeach项目的实施学校已经达到了47所,遍布美国22个州和哥伦比亚特区,毕业人数也在持续增加。此外,UTeach项目符合大多数大学培养STEM教师的要求,在二十几年的发展中不断扩展,培养了越来越多的STEM教师,为未来的科学家和工程师的培养做出了重要贡献。如图表1所示。
3.3 澳大利亚幼儿STEM教师培养现状
澳大利亚幼儿STEM教师普遍存在数量短缺、专业素养不高、教学自信心不足等问题。一些研究表明,STEM教师对STEM教育的认识不够深入,缺乏相关政策体系的支持,自我效能感低,教育还不成熟。另外,一些教师反思日志的分析也显示,现有的STEM教师专业发展不足以支撑高效的STEM教学。此外,对小学科学教师的一项调查研究发现,小学科学教师在专业素养方面存在不足,包括专业情感匮乏和专业知识水平有待提升等。澳大利亚中小学STEM教师培养形式主要包括职前培养和在职培训两种。职前培养包括多元化的课程学习和教育实习,培养学历学位并由教师管理机构进行教师资格认证。在职培训形式则是由不同教育机构组织的校本培训,旨在提高教师的专业发展和教学能力。通过这两种培养形式,澳大利亚致力于培养具备跨学科背景的中小学STEM教师,以应对STEM教育的需求。
在STEM教师质量评估上,澳大利亚中小学STEM教师质量评估机构包括澳大利亚教学和校务领导机构(简称 AITSL)和澳大利亚教师管理局(简称ATRA)。AITSL负责临时注册的STEM教师的资格认证和在职STEM教师的持续认证,而ATRA包括各州(地区)教师管理机构,负责评估初次注册的STEM教师的资格认证。评估标准基于国家现行的教师质量评估标准和方式,其中包括自我评估、教学观察、专业讨论和提交相关证明材料等。评估方式专业化,包括预评估阶段、评估阶段一、评估阶段二、认证阶段和更新认证阶段。
3.4 中国幼儿STEM教师培养现状
当前,我国幼儿STEM教师的培养现状存在一些问题。首先,对幼儿STEM教师的培养体系仍不完善。虽然近年来STEM教育在幼儿教育中得到了重视,但幼儿STEM教师的培训和教育体系仍相对薄弱。我国尚缺乏对于幼儿STEM教育的培养模式和方法的清晰和完整的理论框架。这导致幼儿STEM教师培养的过程中缺乏明确的指导和规范,使得教师培养的质量难以保证。其次,幼儿STEM教师培养中存在教师素养不全面的问题。现有培养模式较为注重知识技能的培养,而忽视了幼儿STEM教师的专业素养和教育理念。教师在STEM教育中既要有科學技术知识,又要具备教育教学方面的素养和方法。再者,幼儿STEM教师培养的教育资源和师资力量相对匮乏。幼儿STEM教育需要丰富的教学资源和高质量的教师队伍来支持。然而,目前我国幼儿STEM教育的教材、实验设备和其他教学资源较为有限,且幼儿STEM教师的数量和质量也面临一定的挑战。这导致在幼儿STEM教师培养过程中,教育资源和师资力量的不足成为制约因素。除此外,幼儿STEM教师培养的实践环节不够充分。幼儿STEM教师培养应该注重实践环节的训练,使教师能够在实际教学中运用所学知识和技能。然而,目前幼儿STEM教师培养的实践环节相对薄弱,缺乏真实的教学场景和实际问题的解决。这导致培养出来的幼儿STEM教师在实际教学中可能面临一定的困难和挑战。
4 我国幼儿STEM教师的培养途径
4.1 政府层面
(1)建立STEM示范性项目,给予STEM教育关注与奖励
从政府层面建立STEM示范性项目以给予STEM教育关注与奖励,是一种培养我国幼儿STEM教师的重要途径,有助于提高教师的教育水平,推动STEM教育在我国幼儿教育中的广泛普及与发展。首先,政府可通过建立STEM示范性项目,如在全国各地设立STEM示范园、STEM教育研究机构以及教育专家团队等,为幼儿STEM教师提供培训、教材和资源支持并提供专业的培训机会。这些项目可以邀请国内外优秀的STEM教育专家与学者进行授课和指导,使教师获得最新的STEM教育理论和实践经验,政府还可以提供经费支持,为幼儿STEM教师参与培训提供经济保障,从而激励更多的教师积极参与培训。其次,政府可以设立奖励机制,对在STEM教育领域取得突出成就的幼儿STEM教师给予相应的荣誉和奖励。这种奖励机制可以激励教师在STEM教育中不断探索创新,提高教学效果和质量。同时,这也可以在行业内树立典范,有效地推动STEM教育的发展和推广。此外,政府还可以加强与大学、科研机构等合作,建立学校与社会资源的对接平台,为幼儿STEM教师提供更多的教育资源和实践机会。通过与科研机构的合作,政府可以促进教师进行科学研究和实践探索,提高他们的教学水平和创新能力。
(2)完善教师资格认证制度,促进STEM师资队伍专业化
通过建立科学合理的教师资格认证制度,可以提高幼儿STEM教师的专业能力。第一,政府可以制订针对幼儿STEM教师的专业标准和评价体系。这些标准应包括STEM教育知识与技能、教学能力、教育理念和专业发展等方面的要求。通过对幼儿STEM教师进行全面、系统的评估,可以筛选出具备专业素养和能力的幼儿STEM教师,并为他们提供更多的发展机会。第二,政府可以建立完善的培训课程和培养体系,以提升幼儿STEM教师的专业化水平。这些培训课程应包括STEM教育的理论知识、实践技能以及教学方法等方面的内容。政府可以组织专家和学者进行培训,同时,学校和培训机构也可以参与其中,共同提供培训资源和支持。第三,政府可以建立和加强幼儿STEM教师的职业发展机制。通过设立职称评聘和晋升机制,为教师提供晋升和发展的契机,激励教师不断提升自身的专业素养和教学能力。政府还可以制订奖励政策,鼓励幼儿STEM教师参与科研和教学研究,促进幼儿STEM教师的专业发展和创新能力。
4.2 学校层面
(1)整合课程内容明确幼儿STEM教师专业发展
通过明确课程设置、提供专业发展机会和建立评估机制等措施,促进幼儿STEM教师的专业化水平的提升,进而提高我国幼儿STEM教育的质量和水平。学校可以整合幼儿STEM教育的核心内容和关键技能,明确课程设置。这包括科学、技术、工程和数学等领域的知识和技能,以及培养幼儿的探索精神、创新思维和问题解决能力等方面的要求。通过整合课程内容,学校可以为幼儿STEM教师提供明确的教学目标和教学素材,从而提高教师的教学能力和专业素养。同时,为幼儿STEM教师提供专业发展的机会和平台。这可以包括参与科研项目、教学研讨会和专业培训等。通过参与专业发展活动,教师可以不断更新自己的教学理念和方法,并与其他教师进行经验交流和学习。学校还可以鼓励和支持幼儿STEM教师进行创新实践和教学研究,提升教师的专业发展水平。此外,建立评估和反馈机制,为幼儿STEM教师提供指导和改进的机会。通过定期的教学评估和反馈,教师可以了解自己的教学效果和不足之处,并针对性地进行改进。学校可以提供专业的教学指导和辅导,帮助幼儿STEM教师不断提高自身的教学能力和专业素养。
(2)联合文理学院开发幼儿STEM精品课程资源
首先,学校可以与文理学院合作,共同开发幼儿STEM精品课程。文理学院拥有丰富的科学、技术、工程和数学等领域的专业知识和教学资源,可以为幼儿STEM教师提供专业支持。通过与文理学院的合作,学校可以利用其专业知识和资源,共同开发适合幼儿STEM教育的课程内容和教学材料。这样可以确保课程的科学性、严谨性和实践性,提高幼儿STEM教师的专业水平。其次,学校和文理学院可以共同组织师资培训和专业研讨会。通过邀请文理学院的教师和专家授课和指导,可以帮助幼儿STEM教师深入了解科学理论和实践应用,并掌握先进的教学方法和策略。同时,举办专业研讨会可以促进幼儿STEM教师之间的交流和合作,提升教学质量和效果。最后,学校还可以与文理学院共同开展科研项目和实践活动。通过科研项目的合作,可以促进教师的科研能力和创新能力的提升,为幼儿STEM教育提供理论支持和实践经验。同时,实践活动可以为幼儿STEM教师提供更多的实践机会和教学资源,帮助他们提高教学效果和专业素养。
4.3 学生层面
(1)加强STEM自主学习,做好职前教学准备
应鼓励学生主动探索、发现和解决问题,培养其探索和创新精神。通过提供STEM自主学习的机会,如开设兴趣小组、STEM项目研究等,学生可以在实践中掌握科学知识和技能。例如,学生可以通过参与科学实验、设计和制作模型等活动,培养他们的观察、推理和解决问题的能力,还可以通过参与科学竞赛、科技创新活动等自主学习的途径,提高他们的科学素养和创新能力。同时学生应积极参与教学实践和专业学习,提高自身的教学技能和专业素养。例如参与教育实习,观察和参与课堂教学,从而获得实践经验,还可以积极参与课外学习活动,如参加学术研讨会、教育培训等,深入了解STEM教育的最新发展和教学方法。通过这些途径,提高自身教学能力并做好职前教学准备,为成为优秀的幼儿STEM教师奠定基础。除此外,还应注重培养先进的教育理念和专业素养,以更好地适应幼儿STEM教学的要求,如关注幼儿的个体差异和发展需求,树立师德情操和人文关怀意识,通过不断提升自己的学科知识和教学方法,不断更新教育观念,以适应STEM教育的发展和变化,积极探索幼儿STEM教育的最佳实践和教育改革的路径。通过这些努力,为未来的职业发展方向和水平奠定基础,为幼儿STEM教育的推進做出贡献。
(2)明确STEM教育需求,积极参与职后培训
首先,学生应明确STEM教育对幼儿发展的重要性和需求。幼儿STEM教育注重培养幼儿的科学思维、创新能力和问题解决能力,对他们的全面发展具有重要意义。学生应了解STEM教育的理念和目标,并意识到STEM教育对幼儿培养的长远影响。通过明确STEM教育需求,学生可以更好地投身于STEM教育的学习和实践。其次,学生应积极参与职后培训,不断提升自身的专业素养和教学能力。职后培训提供了幼儿STEM教师继续学习和发展的机会。学生可以参加针对STEM教育的专业培训课程和项目,深入学习STEM教育的理论和实践。此外,学生还可以参与教学实习和实践活动,通过实践中的反思和教学经验的积累,不断提高自己的教学能力和专业水平。同时,学生还应积极参与教师交流与合作,共同学习和分享经验。他们可以参加学术会议、研讨会和教育工作坊,与其他教育者进行交流和互动。通过与其他幼儿STEM教师的沟通与合作,学生可以获取更多的教学资源和经验,并不断拓宽自己的教学视野和方法。
5 结束语
综上所述,幼儿STEM教师的培养需要从各个层面进行完善,如在政府层面,建立STEM示范性项目并给予STEM教育关注与奖励,完善教师资格认证制度以促进STEM师资队伍专业化是重要的策略。在学校层面,整合课程内容并明确幼儿STEM教师专业发展,联合文理学院共同开发幼儿STEM精品课程资源也具有潜力。此外,在学生层面,加强STEM自主学习、做好职前教学准备,明确STEM教育需求,积极参与职后培训也是重要的手段。未来,对幼儿STEM教师培养现状的调查研究可以进一步深入,同时应关注幼儿STEM教师培养的实践效果和教育政策的制订与改进。此外,还可以开展针对幼儿STEM教师培养的具体方法和策略的研究,以提升幼儿STEM教师专业素养的培养效果。同时,探索跨学科合作与资源共享等新的培养模式也是未来的发展方向。通过不断的努力和改进,为幼儿STEM教师培养提供更加有效的方法和策略,推动幼儿STEM教育的发展。
本文系山东省教育科学规划创新素养专项课题“幼儿STEM教师素养构成及职前、职后一体化培育研究”,项目编号2022CZD049;山东省教学改革项目“四环五维:初中后五年制学前教育专业学生STEM创新素养培养策略”,项目编号:2022169。
(作者单位:聊城幼儿师范学校)