罗滨：STEM教师的专业能力如何提升？以海淀区教师为例
罗滨：海淀区教师进修学校校长
【编者按】本文整理自海淀区教师进修学校校长罗滨在第一届中国教育发展大会上的演讲，她介绍了该校对我国中小学STEM教育的现状调查与结论，并以海淀区教师为例，介绍了教师STEM教育能力提升的方法。我们对罗滨校长的演讲进行了梳理，分享给大家。
罗滨：
世界是迅猛变化的，未来难以预测。对于一个国家来说，最宝贵的资源是人力资源，除了广大的劳动者之外，我们特别需要拔尖创新人才、综合型的人才、跨界发展人才，能够解决未来问题、具有责任感和担当精神的人才。
STEM教育的发展趋势是怎样的？
第一，应用特定的教学理论开展STEM教育实践来提升教学效果，比如说基于项目的学习、基于问题的学习、协作学习等。
第二，STEM教育已经融入到学前、小学、中学所有的育人的活动当中，来培养学生的STEM素养。
第三，通过STEM教育实践整合基础教育和高等教育。
STEM教育对教师的专业和专业能力有什么要求？
目前师范大学没有这个专业，我们从事STEM教育的老师都有自己独立的一个专门学科。要看对老师的要求，首先看强调STEM素养对于学生来说最重要的是什么。
《STEM》教育研究中提出，学生的STEM素养是综合、跨界、创新。具体包括科学素养、技术素养、工程素养、数学素养，但它不是简单的累计、堆砌，是多学科融合之后，从知识到技能，再到方法，特别是思路和方法可以去迁移去解决综合性的问题，是跨界去解决问题。
STEM教育就像立交桥，这个立交桥应该是搭建创新人才成长的立交桥
到底STEM教育对教师专业能力有什么要求？
对科学知识的跨学科融合能力。
应用工程技术方法的实践能力。
对批判性思维、创造性思维的应用能力。
跟教育结合在一起，项目教学、问题教学的实施能力。
2000-2015年在SSCI教师教育专业期盼的高频关健词的关键图谱中，出现了科学、数学、技术这样的关键词。
2000 － 2015年SSCI教师教育专业期刊的高频关键词关系图谱
我国中小学STEM教育的现状调查
2017年4月，为了解中小学STEM教育规划与实施现状、需求，我们学校“STEM项目”小组调研了八个省、市的中小学校老师，有效问卷679份。新手与专家型教师都有，学历以本科居多，任教学科也几乎覆盖了所有学科，排在第一位的学科是数学，然后是计算机、科学等。
同时，我们也调查了，老师们认为是否有必要开始STEM课程。
多数教师认为小学、初中、高中阶段有必要开设STEM课程。大多数教师认为STEM具有其他学科不可替代的作用，但同时又认为STEM教学目标可以通过其他学科叠加实现，说明对STEM教育的价值认识还不是特别清楚。
多数教师认为小学、初中、高中阶段有必要开设STEAM课程
调查结果显示：
多数教师认为STEM教育就是创客教育或跨学科的综合实践活动。老师认同STEM教育，但是缺乏行动。
只有1/4教师理解STEAM教育的核心，对于技术和工程容易忽视。
虽然教师有研修，但缺乏机制，特别是缺乏区域上的机制。
STEM课程师资人员普遍不足，学校STEM教师专业对口情况不理想，近半数教师愿意参与STEM课程建设与实施，教师最喜欢的STEM课程培训方式为项目体验式培训。
通过问卷我们得出的结论是：
1.认同但是缺乏行动。绝大多数教师认同STEM教育的必要性，但大多数没有尝试过。
2.理解但是不够全面。对STEM教育的理解有待深入、全面，特别是对“技术”与“工程”容易忽视。
3.实验但是不够专业。教师缺乏STEM教育实践的专业化指导，缺乏同伴。
4.研修但缺乏机制。STEM教师队伍发展的保障机制有待完善。其实，超越问卷之外，我们还看到了这样的STEM教育也缺乏全社会的认同和支持，特别是缺乏行政统一规划的推动和机制的保障，更缺乏专业团队的支持和指导。
海淀区教师STEM教育能力是如何提升的？
2016年8月~2018年7月，每年两次集中研修，每次4-5天；每年两次基于教学实践的网络研修。研修的目的是加深教师对科学本质、STEM教育及课程的理解，提升科学教师的STEM课程教学的规划和实施能力。研修人员包括中学物理、化学、生物学科教师和教研员，共34名。专家团队是伊利诺伊理工学院Norman G. Lederman教授和Judith S. Lederman教授。研修方式是工作坊、项目体验、说课研讨、现场课、示范课。
第一阶段
集中研修后，学员都完成了本学科融合科学探究及STEM教育的教学案例设计，并经过专家指导与反馈、学员反思与修改、课堂实施等环节，进一步完善了教学设计。
第二阶段
研修课程主要以部分学员说课或课堂教学，专家组织研修班围绕说课内容和课堂观摩进行深入、激烈的讨论，并在此基础上以进行总结、点评的方式展开。
第一阶段是2016年8月15日-2016年8月19日，共5天，集中规划研修课程。第一天是理解科学探究，这些内容不是教授讲，而是教师在互动当中理解；第二天是体验探究，了解探究的本质和如何进行探究，学员们全部都是在活动中；第三天反过来再来解读学科本质是什么；第四天是理解工程的内涵；第五天进行教学设计。
集中研修之后，每位老师有自己的教学设计案例，然后再跟美国的老师进行交流、修改，然后实施。然后进入到寒假第二阶段，第二阶段主要是直接到学校。老师说课、老师上课、学员研讨、专家指导，全部在学校当中。
通过近一年的研修：
1. 这个团队的老师对STEM教育理解更加深刻。
2. 教学行为有变化，教师课堂教学中体现STEM教育理念的教学行为增多。
3. 获得国际认可。部分教师的教学案例通过NSTA（美国国家科学教师协会）遴选，将在2017年10月的年会上以工作坊的形式进行 “来自中国课堂的STEM教学活动”的主题研讨。第三阶段将在2017年8月1日到5日进行。
国内如何加强STEM教育？
六个基本观点、五个重要策略、六条建议。
六个基本观点
1.育人模式的创新，高度分科课程学习补充。
2. 是国家发展战略，储备未来科技创新人才。
3. 重顶层设计规划，全民参与保证持续发展。
4. 要面向全体学生，关注学生素养进阶发展。
5. 教师素养是关键，提高课程育人学术能力。
6. 是学生必备素养，通过后天教育才能获得。
五个重要策略
1. STEM研究与教育实践相结合，没有研究，实践没有高水平。
2. STEM普及与创新人才的超前培养相结合。
3. STEM教育资源共建与共享相结合。
4. 增加从事STEM教育工作的教师的数量，还要提高教师的质量。
5. 行政推动专业指导和企业支持相结合。
六条建议
1. 在国家层面应该有一个STEM教育管理机构。
2. 各级政府，特别是教育行政部门，要把它作为教育的常规计划。
3. 加强STEM教师队伍建设。
4. 建立一系列标准，进行STEM教育实施评估。
5. 加强资源建设，特别是示范性项目的建设。
6. 高效实施STEM还需要系列的保障机制，这就是从政府到专业人员都要有保障机制。
（来源：中国未来学校实验室）
