薛 松,李 佳 濤,崔 鴻

(1.淮陰師范學院 生命科學學院,江蘇 淮安 223300;2.華中師范大學 生命科學學院,湖北 武漢 430079)

教師質(zhì)量是21世紀教育質(zhì)量的核心要素,發(fā)展高質(zhì)量專業(yè)化的教師教育已成為世界各國提高教育質(zhì)量的重要抓手[1]。20世紀80年代教育標準化運動興起,美國積極推動教師教育標準化改革,形成了一套規(guī)范教師培養(yǎng)的標準體系[2]。主要包括:美國教師培養(yǎng)認證委員會(Council for the Accreditation of Educator Preparation,簡稱CAEP)發(fā)布的《2022認證標準》(2022CAEPStandards)[3];美國教師評估與發(fā)展州際聯(lián)盟(Interstate Teacher Assessment and Support Consortium,簡稱InTASC)于2011年發(fā)布的《示范性核心教學標準:用于州際互通》(InTASCModelCoreTeachingStandards:AResourceforStateDialogue(April2011),簡稱InTASCMCTS)[4];InTASC于2013年發(fā)布的《示范性核心教學標準與教師學習進階1.0》(InTASCModelCoreTeachingStandardsandLearningProgressionsforTeachers1.0,簡稱MCTS&LPT1.0)[5];等等。在科學教師培養(yǎng)方面,美國科學教師協(xié)會(National Science Teacher Association,簡稱NSTA)和科學教師教育協(xié)會(Association for Science Teacher Education,簡稱ASTE)于2019年聯(lián)合頒布了《2020科學教師培養(yǎng)標準》(2020NSTA/ASTEStandardsforScienceTeacherPreparation,簡稱2020SSTP)[6]。2020SSTP既是各類科學教師培養(yǎng)項目的設計依據(jù),也是州立機構制定科學教師培養(yǎng)工作標準的指南[6]。美國基于上述標準對科學教師培養(yǎng)系統(tǒng)進行設計,其經(jīng)驗可為我國科學教師培養(yǎng)提供借鑒。

一、美國培養(yǎng)新一代科學教師的現(xiàn)實背景

(一)培養(yǎng)新一代科學教師是科學教育改革與發(fā)展的時代訴求

培養(yǎng)具有勝任力的科學教師是落實科學教育改革與發(fā)展相關政策要求的基礎。2011年,美國頒布的《K-12科學教育框架:實踐、跨學科概念與核心概念》以下簡稱《K-12科學教育框架》(AFrameworkforK-12ScienceEducation:Practices,CrosscuttingConcepts,andCoreIdeas)指出,科學教師的培養(yǎng)要與框架中提出的科學教育愿景一致,如此才能支撐K-12科學教育的實施[7]。因此,NSTA于2014年將《K-12科學教育框架》作為中小學科學與工程教育的指導原則,要求科學教師明確知道具備哪些知識和能力才能確保為K-12年級學生提供高質(zhì)量的科學教育[8]。另外,《K-12科學教育框架》還提出,科學教育應將“學科核心概念”“跨學科概念”和“科學與工程實踐”融入教學全過程,并抓住科學課程、教學和評價三個關鍵點,為此,科學教師培養(yǎng)工作應進行調(diào)整,以便與這些要求相適應?？茖W教師只有深刻領會科學課程的理念與宗旨,才能進行科學教學設計,并使學生在科學探究與實踐活動中發(fā)展科學素養(yǎng)。因此,培養(yǎng)新一代科學教師是順應科學教育改革發(fā)展趨勢以及回應時代訴求的重要舉措。

(二)科學教師培養(yǎng)與專業(yè)發(fā)展所面臨的現(xiàn)實困境

近年來,美國科學教師培養(yǎng)與教師隊伍建設面臨嚴峻挑戰(zhàn)。K-12教師教育與教師隊伍發(fā)展現(xiàn)狀的系列研究報告顯示,美國陷入K-12教師短缺的境地[9]。其主要原因:一方面是職前教師注冊率降低,美國教師教育學院協(xié)會(American Association of Colleges for Teacher Education)公布的一項報告顯示,美國教師教育學院的入學注冊人數(shù)持續(xù)下降,2018年的注冊人數(shù)比2010年減少了30%以上,尤其在科學、數(shù)學和特殊教育等領域[10-11];另一方面是在職教師流失率上升,2019年美國進步中心(Center for American Progress)公布的報告指出,教師流失是造成教師短缺的關鍵因素,教師離職主要原因不是正常退休,而是缺乏充足的職前培訓以及績效問責機制帶來的壓力等,這一比例高達70%。此外,通過教師培養(yǎng)項目(Teacher Preparation Programs)和資格認證途徑培養(yǎng)的教師,與教師教育學院培養(yǎng)的教師相比,前者的離職率要高于后者,原因在于前者要求完成的課程學習與教學實習比后者少,這造成教師的職前培訓不足、專業(yè)發(fā)展受限[12]。該問題的產(chǎn)生主要歸結于2012年版《科學教師培養(yǎng)標準》與《K-12科學教育框架》和《新一代科學教育標準》(NextGenerationScienceStandards,簡稱NGSS)不匹配。為應對困境,教育政策制定者需要依據(jù)最新的、與K-12科學教育相統(tǒng)一的科學教師培養(yǎng)標準來制訂新的科學教師培養(yǎng)方案,以確保教師能夠勝任K-12科學教育工作,并獲得專業(yè)持續(xù)發(fā)展,避免其中途流失。

二、美國科學教師培養(yǎng)系統(tǒng)設計

美國科學教師培養(yǎng)非常重視系統(tǒng)設計。美國科學教師培養(yǎng)系統(tǒng)是以2020SSTP、教師認證標準、教學標準等為基礎框架,通過整合教師專業(yè)發(fā)展所需的核心要素來推動科學教師職前職后一體化發(fā)展,為培養(yǎng)新一代科學教師提供有力支撐。

(一)科學教師培養(yǎng)系統(tǒng)的整體架構:主體-環(huán)境

教育生態(tài)學視域下,教育是一個有機的、復雜的、統(tǒng)一的系統(tǒng),包括主體和環(huán)境兩個組成部分,是社會生態(tài)系統(tǒng)中相對獨立的子系統(tǒng),具有開放性,與社會生態(tài)系統(tǒng)相互作用[13]。美國科學教師培養(yǎng)系統(tǒng),具體見圖1。其主體部分是申請科學教師資格的學習者,這一部分涵蓋了教師發(fā)展所要經(jīng)歷的職前和職后等階段。此外,主體部分還包括課程建設專家、課程主講教師、教育管理者以及中小學一線教師等。環(huán)境部分依據(jù)教師職前培養(yǎng)階段與職后發(fā)展階段分為兩類:一類是以高等院校和教師教育機構等為主的高校(機構)培養(yǎng)環(huán)境,對應教師職前培養(yǎng)階段,職前教師在該培養(yǎng)環(huán)境中選修教師培養(yǎng)課程,學習專業(yè)知識、教學法、環(huán)境創(chuàng)設以及安全保障等;另一類是以中小學校為主的中小學培養(yǎng)環(huán)境,對應教師教育實習與職后發(fā)展階段,學習者在此培養(yǎng)環(huán)境中運用所學專業(yè)知識與教學法等,開展教育實踐活動,在實踐中實現(xiàn)專業(yè)持續(xù)發(fā)展。高校(機構)培養(yǎng)環(huán)境與中小學培養(yǎng)環(huán)境相互交融,共同構成教師培養(yǎng)環(huán)境。教師培養(yǎng)系統(tǒng)是主體與環(huán)境相互作用、彼此融合而形成的統(tǒng)一整體,為教師成長與發(fā)展提供了堅實保障。

圖1 美國科學教師培養(yǎng)系統(tǒng)

(二)科學教師培養(yǎng)系統(tǒng)的指導理念:績效-標準

美國科學教師培養(yǎng)系統(tǒng)以績效-標準本位教師教育(Performance Standards-Based Teacher Education)為思想指導,該理念是由20世紀60至70年代盛行于美國的表現(xiàn)(能力)本位教師教育(Competency or Performance-Based Teacher Education)轉(zhuǎn)化而來,反映了美國對教師工作績效(主要是學生的學業(yè)成績)的重視和對問責要求的回應[2]。在該理念指導下,科學教師培養(yǎng)系統(tǒng)重點突出3個方面:(1)專業(yè)化定位,即教師不是機械地布置任務,而是對來自學生、家長以及其他專業(yè)人員的各類問題作出準確而專業(yè)的判斷,能在應對各類復雜問題的過程中獲得專業(yè)持續(xù)發(fā)展;(2)績效產(chǎn)出,即學校要重視教學績效而不只是關注教學行為表現(xiàn),教師應以學習者為中心,關注學習環(huán)境對學習過程的影響,此外,教師還應基于對學生、社區(qū)、課程等的理解,創(chuàng)設情境使知識與學習者的生活“相遇”,從而幫助學習者獲得學習成果;(3)現(xiàn)場評價,即對教師教學的評價應發(fā)生在真實教學現(xiàn)場中,包括教學的準備、實施和反思等環(huán)節(jié),重視教師在教學實踐過程中所表現(xiàn)出的責任意識、決策應對能力,以及學習者的學習質(zhì)量等[14]。概言之,美國對新一代科學教師的評價雖重視績效,但也未忽視教師的表現(xiàn)(能力),這是對科學教學過程和結果的全面關注。

(三)科學教師培養(yǎng)系統(tǒng)的目標宗旨:發(fā)展教師核心素養(yǎng)

美國2020SSTP包含6項標準,即內(nèi)容知識(content knowledge)、內(nèi)容教學法(content pedagogy)、學習環(huán)境(learning environments)、安全(safety)、對學生學習的影響(impact on student learning)和專業(yè)知識與技能(professional knowledge and skills)等。美國2020SSTP對科學教師的要求,具體見表1。

表1 美國2020 SSTP對科學教師的要求[6]

美國2020SSTP反映了新一代科學教師應具備的核心素養(yǎng),即專業(yè)品性、必備知識和關鍵能力。(1)專業(yè)品性:品性(Disposition)指向教師的專業(yè)態(tài)度、信念和價值觀[15],美國2020SSTP滲透著科學教師所應具有的專業(yè)品性,即理解K-12科學教育的現(xiàn)實訴求與未來愿景,為學生提供公平且有質(zhì)量的科學學習環(huán)境,確保所有學生能夠參與科學與工程實踐活動,從而提升每名學生的科學素養(yǎng)。(2)學科知識:美國2020SSTP要求科學教師系統(tǒng)而扎實地掌握K-12科學教育所包含的內(nèi)容知識,包括科學學科核心概念、跨學科概念以及科學與工程實踐等,此外,還應重視關于科學本身的知識。(3)教育實踐能力:美國2020SSTP要求科學教師從教學法、學習環(huán)境、安全保障和學生評價等4個方面發(fā)展教育實踐能力,具體表現(xiàn)為創(chuàng)設基于學生文化背景的學習環(huán)境、選用合適的教學方法與策略、幫助學生將科學知識應用于科學與工程實踐中等。(4)專業(yè)發(fā)展能力:美國2020SSTP要求科學教師注重終身學習與發(fā)展,不斷進行自我反思,深化對學科核心概念、跨學科概念以及科學與工程實踐的認識。美國2020SSTP中的標準框架與科學教師核心素養(yǎng)對應關系,具體見圖2。

圖2 美國2020 SSTP中的標準框架與科學教師核心素養(yǎng)對應關系

三、美國科學教師培養(yǎng)系統(tǒng)的實施

美國科學教師培養(yǎng)系統(tǒng)對教師培養(yǎng)課程內(nèi)容、教學法與教學實踐、專業(yè)發(fā)展等都作出了明確規(guī)定,這為創(chuàng)設科學教師培養(yǎng)環(huán)境提供了依據(jù),也為構建職前職后一體化培養(yǎng)體系奠定了基礎。

(一)加強培養(yǎng)標準與科學教育框架的統(tǒng)一性

掌握扎實的專業(yè)知識是成為新一代科學教師的必要基礎。整合技術的學科教學知識(Technological Pedagogical Content Knowledge,簡稱TPACK)的發(fā)展要求教師必須具備與學科內(nèi)容知識相對應的專業(yè)教學知識,美國2020SSTP要求科學教師能清楚地闡明生命科學、物質(zhì)科學、地球科學以及工程技術等領域的主要概念、原則、理論和相互關系,理解科學的本質(zhì)以及科學知識在發(fā)展過程中所承載的文化屬性和價值觀念等。2022CAEPStandards和InTASCMCTS均要求教師理解所教學科的核心概念、學科結構等,由此建構知識網(wǎng)絡,幫助學習者解決真實問題。美國2020SSTP中的內(nèi)容分析表(Content Analysis Form)明確了新一代科學教師的必備學科知識,這大大加強了其與《K-12科學教育框架》的統(tǒng)一性[8]。

一方面,內(nèi)容知識由概念陳述嬗變?yōu)楦拍钚詥栴}(Conceptual Questions),這與《K-12科學教育框架》中學科核心概念和跨學科概念相對應。例如:學科核心概念從分子到生物體的結構與過程轉(zhuǎn)化為生物體如何生存、生長、繁殖以及對環(huán)境作出反應,學科核心概念所包含的這些內(nèi)容以問題形式呈現(xiàn),如“在單細胞和多細胞生物體內(nèi),細胞如何發(fā)揮其功能的統(tǒng)一性和特異性”等。以概念性問題呈現(xiàn)內(nèi)容知識,可以避免簡單接受知識和機械記憶知識。由于職前教師需要對概念性問題給出合理的答案,職前教師與內(nèi)容知識之間建立了一種“人-知”互動關系,其本質(zhì)是職前教師與知識之間展開了以問-答為媒介的“對話”[16]。這種“對話”價值體現(xiàn)在兩個方面:一是推動職前教師與內(nèi)容知識進行對話交流,使之在無形中營造出一種交互氛圍,從而使職前教師對知識有了深層次理解;二是促使職前教師對學習效果進行自我評價,在自我評價和反饋中,職前教師逐步牢固地掌握了內(nèi)容知識。

另一方面,學段延展從幼兒園到十二年級,形成基于概念性問題的學習進階路徑。美國2020SSTP首次包含了從幼兒園到二年級和從三年級到五年級兩個學段的內(nèi)容知識,在此之前的各版標準均只針對六年級到十二年級。美國2020SSTP中的內(nèi)容分析表所呈現(xiàn)的從幼兒園到二年級、從三年級到五年級、從六年級到八年級和從九年級到十二年級等學段的內(nèi)容知識,與NGSS一致,由此形成了大概念統(tǒng)領下的學習進階路徑。不同之處在于,美國2020SSTP中的內(nèi)容分析表是基于概念性問題而構建出的學習進階路徑。因此,職前科學教師先要厘清相關概念的發(fā)展脈絡,然后在解決概念性問題的過程中,建構知識網(wǎng)絡,這是由人與一個(或多個)知識的單維對話向人與知識串(網(wǎng))的多維對話轉(zhuǎn)化的過程,深化了“人-知”互動關系,促進了教師對內(nèi)容知識的深度理解。

(二)注重科學教學與文化的同步性和實踐性

開展有效的教育實踐是新一代科學教師發(fā)展的核心內(nèi)容?？茖W教育目標能夠?qū)崿F(xiàn)的關鍵在于每名學生都能融入科學學習過程。為此,科學教師應創(chuàng)設文化同步的學習環(huán)境,使學生在科學與工程實踐中發(fā)展科學素養(yǎng)。

一方面,科學教師要創(chuàng)設文化同步的學習環(huán)境。美國是一個有多種族文化的國家,學生在學校中面對的很可能是與自己種族文化背景完全不同的教師,這種情況被稱為“文化的非同步性”(Cultural Desynchrony),該情況會對不同文化背景和不同語言的學生產(chǎn)生潛在的不公,有時甚至會造成壓迫性的、讓人難以接受的心理陰影[17]。為解決該問題,科學教師需要創(chuàng)設文化同步的學習環(huán)境。美國2020SSTP在“學習環(huán)境”標準中指出,科學教師應“創(chuàng)造一個非偏見、多元文化和社會公正的學習環(huán)境”[6]。因此,科學教師運用的教學指導方法要具有文化相關性,即科學教師要熟練掌握文化相關教學法(Culturally Relevant Pedagogy)。所謂的“文化相關教學法”,是指科學教師在設計科學教學時要充分考慮學生在種族、語言、信仰和文化等方面的差異,提供多樣化的教學方案以滿足不同學生的需求,幫助學生學習學科核心概念、跨學科概念等,并在智力、文化和社會等不同層面發(fā)展學生的能力[18-19]。因此,創(chuàng)設文化同步學習環(huán)境是文化相關教學法實施的基礎,是開展教學實踐的必要條件。

另一方面,科學教師要實施科學與工程實踐。美國《K-12科學教育框架》和NGSS頒布后,科學與工程實踐備受重視,文件要求科學教師必須在科學教學中引導學生開展科學與工程實踐。因此,實施科學與工程實踐成為了美國2020SSTP的中心任務之一,對科學與工程實踐的理解和運用以及其與學科核心概念、跨學科概念之間的關系在美國2020SSTP中均有描述。但是,美國2020SSTP中的內(nèi)容分析表并未包含工程方面的概念性問題,美國K-12工程教育標準委員會于2010年發(fā)布的《K-12工程教育標準?》(StandardsforK-12EngineeringEducation?)報告也指出,關于K-12階段工程學習的研究依然不充足,還不足以支撐標準的研制,所以現(xiàn)階段的工程教育應納入到科學課程中[20]?；谝陨显?為了避免在科學教師培養(yǎng)計劃或方案的課程體系中重復出現(xiàn)工程類課程,科學教師培養(yǎng)標準中不再包含工程方面的概念性問題,而是將工程技術方面的內(nèi)容進行整合,而后將其融入科學知識的實踐與應用。這樣處理并未影響科學與工程實踐在科學教學中的重要地位。因此,不同文化背景的學生都應在與之相適應的學習環(huán)境中運用科學與工程技術等方面的知識,在實踐中解決問題。

(三)重視職前與職后培養(yǎng)的一體性

專業(yè)持續(xù)發(fā)展是教師成長為新一代科學教師的必備條件。教師專業(yè)發(fā)展涵蓋了教師職前和職后全過程,這個過程構成了教師持續(xù)發(fā)展的整體,即教師教育一體化[21]。美國科學教師培養(yǎng)系統(tǒng)實行一體化培養(yǎng)模式,以確保教師專業(yè)發(fā)展的持續(xù)性,具體體現(xiàn)在兩個方面。

一方面,職前培養(yǎng)與職后專業(yè)發(fā)展連貫一體。美國2020SSTP對科學教師職前和職后兩個階段的專業(yè)發(fā)展均有明確規(guī)定,以便于實現(xiàn)一體化培養(yǎng)。職前階段,職前科學教師通過培養(yǎng)課程和教育實踐活動,掌握一定的專業(yè)知識和發(fā)展相應的教育實踐能力,其目標重在達標;職后階段,科學教師通過積極參與各類促進專業(yè)發(fā)展的活動,不斷加強有關科學內(nèi)容和教學法等方面知識的學習,不斷對專業(yè)學習進行批判性反思,從而深化對科學教育的理解,其目標重在由合格走向優(yōu)秀。

另一方面,職前培養(yǎng)與職后專業(yè)標準內(nèi)在一致。美國科學教師標準與教師資格認證標準、新教師教學標準等在核心宗旨上有內(nèi)在一致性,均指向教師核心素養(yǎng)的發(fā)展。CAEP認證標準、InTASCMCTS以及MCTS&LPT1.0等均關注教師在學習者學習(the learner and learning)、內(nèi)容知識(content knowledge)、教學實踐(instructional practice)以及專業(yè)責任(professional responsibility)等4個方面的表現(xiàn)[3-5]。美國2020SSTP所包含的6項標準與上述4個方面是緊密聯(lián)系的,體現(xiàn)了教師教育標準體系的一致性和科學教師專業(yè)發(fā)展的連續(xù)性。美國2020SSTP對接教師培養(yǎng)認證標準新教師核心教學標準,具體見表2。

表2 美國2020 SSTP對接教師培養(yǎng)認證標準和教師核心教學標準

(四)強化教師培養(yǎng)評價的精準性

保持培養(yǎng)系統(tǒng)的動態(tài)平衡是培養(yǎng)新一代科學教師的重要保障。因此,建立完善的評價體系以提供準確的反饋信息,就顯得尤為必要。美國2020SSTP結合教師資格認證要求,精確設計出與各項標準相匹配的評價方法,由此建立了一套精準的評價體系。這些評價方法包括:州認證內(nèi)容考試(state content exam for certification)、附加的綜合內(nèi)容考試或GPA(an additional comprehensive content exam or GPA)、單元計劃(unit plan)、學生教學觀察表(student teaching observation form)、對學生學習的影響評價(impact on student learning)、使用不同的途徑方法(using different means)等。與2020SSTP中的標準相匹配的多元評價體系,具體見表3。

表3 與2020 SSTP中的標準相匹配的多元評價體系

與2020SSTP中的標準相匹配的評價,從內(nèi)容上看,可以分為3個方面:(1)內(nèi)容知識評價,包括“州認證內(nèi)容考試”和“附加的綜合內(nèi)容考試或GPA”,這是州一級組織實施的測試,主要針對科學學科各領域的專業(yè)知識,如基本概念、原理、規(guī)律、理論等,其與美國2020SSTP中的內(nèi)容分析表相一致,對應著學科核心概念、跨學科概念以及工程技術方面的知識;(2)教育實踐能力評價,包括“單元計劃”“學生教學觀察表”和“對學生學習的影響評價”,其主要聚焦科學教學設計、學生學習過程指導和對學生學習的評價反饋等學科教學關鍵能力;(3)自我專業(yè)成長與發(fā)展評價,指科學教師通過多種途徑,如參加專業(yè)進修項目、教育研究計劃等,逐步成為科學與工程技術專業(yè)領域和科學教育領域的專家[22]。職前科學教師只有達到每一項評價要求,才能通過科學教師資格認證,成為合格的科學教師。因此,精準反饋職前科學教師的發(fā)展狀況與培養(yǎng)環(huán)境的變化,及時作出調(diào)整與改進,是維持培養(yǎng)系統(tǒng)動態(tài)平衡的關鍵。

四、建議與啟示

現(xiàn)階段,我國科學教師隊伍建設面臨一系列問題,主要是科學教師供不應求、兼任教師比例偏高、教師專業(yè)發(fā)展水平參差不齊等[23],這些問題在小學階段尤為明顯。研究表明,2022年以來,小學科學教師的需求數(shù)量逐年增加,據(jù)推測該需求值將在2027年達到頂點[24]。2022年,教育部辦公廳發(fā)布的《教育部辦公廳關于加強小學科學教師培養(yǎng)的通知》明確提出,要培養(yǎng)一批高素質(zhì)專業(yè)化創(chuàng)新型小學科學教師后備人才[25]。自2001年設置具有綜合性的科學教育本科專業(yè)起,我國科學教師培養(yǎng)已歷經(jīng)20余年的探索與實踐,目前仍需要進一步健全培養(yǎng)機制,完善培養(yǎng)體系。美國2020SSTP頒布以來,其科學教師資格認證、科學課程設計等均以此為標準[26],并不斷完善標準體系和強化科學教師培養(yǎng)系統(tǒng)設計。這對我國科學教師培養(yǎng)而言,可以有如下啟示:

(一)構建教師培養(yǎng)系統(tǒng),為推進科學教師培養(yǎng)奠定基礎

我國已經(jīng)建立的教師培養(yǎng)系統(tǒng),為貫徹教師隊伍建設政策指示、落實教師教育任務要求、推動卓越教師培養(yǎng)進程奠定了基礎。美國NSTA、ASTE、CAEP以及InTASC等組織機構在研制教師培養(yǎng)標準、認證標準、教學標準等過程中遵循統(tǒng)一標準,建立起了一體化教師教育機制[27],構建了較完整的教師培養(yǎng)系統(tǒng)。目前,我國在教師培養(yǎng)方面存在的突出問題是職前與職后教師培養(yǎng)體系相互脫節(jié)、培養(yǎng)機構之間聯(lián)系不夠緊密等,這嚴重影響了教師職前培養(yǎng)質(zhì)量和職后專業(yè)發(fā)展[21]。鑒于此,我國應結合本土特點,以高等師范院校為主體,協(xié)同地方政府教育部門和中小學校等單位,構建更為完善的教師培養(yǎng)系統(tǒng),為培養(yǎng)科學教師提供強有力的支撐。

教師培養(yǎng)系統(tǒng)應兼具獨立性和開放性的特點,既能與社會緊密聯(lián)系,又能保持自身的動態(tài)平衡。教師培養(yǎng)系統(tǒng),具體見圖3。從結構方面看,教師培養(yǎng)系統(tǒng)的主體部分是師范生,同時也包括實施教師教育課程與實踐活動的教師、從事教師教育的專家以及教育管理者等。環(huán)境的創(chuàng)設主要基于教師培養(yǎng)相關標準,分為兩個層面:微觀層面主要包括高等師范院校培養(yǎng)環(huán)境、地方政府教育部門和中小學等培養(yǎng)環(huán)境,是師范生等進行教師教育課程學習以及開展教育教學實踐活動的主要場域;宏觀層面主要指社會環(huán)境,是可以為學校系統(tǒng)輸入文化、教育資源的體系。從功能方面看,師范生在教師培養(yǎng)系統(tǒng)中,與環(huán)境各要素之間相互作用,并在此過程中逐步發(fā)展出了教師核心素養(yǎng),成長為既能滿足教育改革與發(fā)展需求,又能滿足中小學一線教學需求的卓越教師。從運行方面看,反饋調(diào)節(jié)是系統(tǒng)維持動態(tài)平衡的基礎,教師培養(yǎng)系統(tǒng)依據(jù)各相關標準開展多元評價并及時反饋,使師范生與培養(yǎng)環(huán)境之間維持著“平衡—不平衡—新平衡”的運動狀態(tài),基于評價反饋維持動態(tài)平衡,可以促進教師專業(yè)持續(xù)改進與發(fā)展。

圖3 教師培養(yǎng)系統(tǒng)

(二)完善教師教育標準體系,為創(chuàng)設科學教師培養(yǎng)環(huán)境提供依據(jù)

教師教育標準是教師培養(yǎng)與專業(yè)發(fā)展的基準線,為教師培養(yǎng)提供了行為準則,助力于教師培養(yǎng)環(huán)境的創(chuàng)設。NSTA和ASTE等組織機構以科學教師培養(yǎng)標準為基礎,對科學教師培養(yǎng)方案的制訂、資格認證的組織與實施等事項進行規(guī)范,建立了較為完善的標準體系。我國在教師教育相關標準研制方面起步較晚,2011年,教育部頒布《教師教育課程標準(試行)》[28];同年,又頒布《中小學和幼兒園教師資格考試標準(試行)》,為教師資格考試提供了基本依據(jù);2012年,教育部頒布了中小學及幼兒園教師專業(yè)試行標準,旨在構建教師專業(yè)標準體系,引領教師專業(yè)發(fā)展[29]。上述標準在實施過程中遇到了一些問題,如教師專業(yè)標準條目較多且不聚焦、標準描述趨靜態(tài)化、標準可操作性不強、職前培養(yǎng)無法精準定位等[30]。

因此,進一步完善以教師專業(yè)標準、教師教育課程標準和教師資格認證標準等為主要組成部分的教師教育標準體系,以及創(chuàng)設教師培養(yǎng)環(huán)境,都是十分必要的。具體而言:一是研制科學教師專業(yè)標準,包含教師發(fā)展應具備的科學專業(yè)知識與技能、科學學科教學知識與實踐能力、科學專業(yè)發(fā)展能力等,為科學教師的培養(yǎng)、準入、培訓、考核等工作提供量規(guī),為高等院?？茖W教育專業(yè)建設與發(fā)展以及中小學教師培養(yǎng)或培訓等提供依據(jù);二是制定科學教師教育課程標準,基于科學教師專業(yè)標準細化科學教師教育課程門類,使科學教育專業(yè)師范生清楚各類必修課程和教育實踐活動內(nèi)容,為教師教育管理者、培訓者等提供課程設計與實施準則;三是確立科學教師資格認證標準,資格認證是對職前教師學習與發(fā)展階段的成果進行全面檢驗,其重點在于評判職前教師的專業(yè)知識與品格、教學實踐能力等是否達標,是教師入職的依據(jù)。此外,還應明確科學教師教育專業(yè)認證標準,以便對上述標準和基于標準建設的培養(yǎng)環(huán)境等進行質(zhì)量認證。

(三)凝練教師核心素養(yǎng),為科學教師培養(yǎng)明確目標定位

發(fā)展教師核心素養(yǎng)是科學教師教育的主要目標,是對科學教師專業(yè)發(fā)展的具體定位。美國科學教師培養(yǎng)系統(tǒng)從專業(yè)品性、學科知識、教育實踐能力和專業(yè)發(fā)展能力等4個方面發(fā)展科學教師的核心素養(yǎng)。我國針對教師核心素養(yǎng)的研究深度和廣度都不夠。雖然有教師專業(yè)標準規(guī)定了教師應具備的專業(yè)理念與師德、專業(yè)知識和專業(yè)能力等,也有研究者提出了以道德修養(yǎng)、教育精神、文化修養(yǎng)等為主要內(nèi)容的教師核心素養(yǎng)和以教育教學能力、學習與創(chuàng)新能力、溝通與合作能力等為主要內(nèi)容的核心能力為兩大結構體系[31],但目前學界還未形成共識。

明確科學教師培養(yǎng)目標定位,需要凝練教師核心素養(yǎng)。教師核心素養(yǎng)構成要素應包括:(1)理念方面,明確科學素養(yǎng)的內(nèi)涵,堅持科學探究與實踐,發(fā)展全體學生科學素養(yǎng);(2)知識方面,既要具備科學和工程領域的核心概念,又要發(fā)展物理、化學、生物學、地球與空間科學以及工程技術學等專業(yè)素養(yǎng),既要具備數(shù)學、信息技術、人文藝術、社會學等通識素養(yǎng),又要具備融合不同學科的跨學科素養(yǎng);(3)教學實踐方面,深刻領會以探究、實踐為主的多種科學教學方法和策略,能依據(jù)具體教學內(nèi)容引導學生在探究與實踐中深度學習科學知識、發(fā)展科學思維、理解科學本質(zhì)等;(4)專業(yè)發(fā)展方面,注重自我反思與終身學習,時刻關注科學學科領域的最新發(fā)展與研究動態(tài),積極開展科學教學研究,不斷創(chuàng)新科學教育方法、拓寬科學實踐路徑,實現(xiàn)專業(yè)持續(xù)發(fā)展。

(四)創(chuàng)新教師教育評價體系,為實現(xiàn)科學教師專業(yè)持續(xù)發(fā)展提供保障

對教師教育過程進行及時有效的評價和反饋,是教師專業(yè)持續(xù)發(fā)展的堅實保障。美國對職前科學教師建立了多元化的評價體系,該體系具有方法多樣、關注全程、重視關鍵能力表現(xiàn)、績效(成果)產(chǎn)出量化等特點。目前,我國教師教育評價雖然正在走向多元化,但對職前教師的學習過程及能力表現(xiàn)還是不夠重視。因此,對教師教育評價體系進行創(chuàng)新,要以提升教師培養(yǎng)質(zhì)量為突破口。具體而言:(1)評價方法方面,在傳統(tǒng)測試的基礎上,運用視頻分析、話語與行為表現(xiàn)分析、檔案歸整與分析等方法,綜合評價職前科學教師在教師核心素養(yǎng)各個維度上的表現(xiàn)與發(fā)展水平;(2)評價策略方面,注重培養(yǎng)過程并進行持續(xù)評價,運用信息技術等手段有針對性地記錄職前科學教師的專業(yè)學習過程、教育實踐過程,并對過程中的典型事例作出即時評價和反饋等,通過建立完整的成長檔案,實現(xiàn)對科學教師培養(yǎng)的全過程評價,從而避免評價的碎片化,此外,我國科學教師教育評價還要重視關鍵能力表現(xiàn),對職前科學教師在教育實踐和專業(yè)發(fā)展過程中的各種做法以及取得的成果等進行表現(xiàn)性評價;(3)評價結果方面,教師要將評價結果及時反饋給職前科學教師,對不足之處要督促其改進,最終形成職前科學教師的各類學習成果,其中主要包括專業(yè)知識測試成績,教育實踐過程中的教學單元設計、學習表現(xiàn)觀察記錄、學習指導設計,以及專業(yè)發(fā)展的自我評價陳述等,以此推動科學教師教育實踐能力持續(xù)提升與專業(yè)水平持續(xù)發(fā)展。