美國《新一代科學教育標準》簡析

趙映紅

摘要：為適應未來社會的經濟發展和提高國際教育競爭力，美國于2013年出臺了《新一代科學教育標準》（簡稱NGSS），NGSS提出了三維整合的框架體系。NGSS是新世紀美國基礎科學教育改革的新舉措，新標準強調科學探究向科學實踐的轉變，旨在培養學生的科學實踐能力。

關鍵詞：美國 科學教育標準 課程改革

中圖分類號：G571 文獻標識碼：A 文章編號：1009-5349（2017）16-0151-01

《新一代科學教育標準》是在《k-12年級科學教育的框架：實踐、跨學科概念和核心概念》（簡稱《框架》）的三個核心概念的基礎上，面向K-12年級階段共同制定的全國性教育標準。該標準是對1996年版《國家科學教育標準》（簡稱《標準》）的改革和發展，稱為《新一代科學教育標準》。NGSS呈現了美國基礎科學教育的新愿景，是美國新一輪科學教育改革的標志性成果，將成為21世紀美國進行科學教育的綱領性文件。

一、《新一代科學教育標準》的研制背景

伴隨科學教育與國家在世界科技領域的競爭力的關系愈加緊密，基礎科學教育先后歷經了注重課程開發的第一次改革浪潮和以課程標準改革為核心的第二次改革浪潮。[1]美國制定了旨在全面提高公民科學素養的“2061計劃”和“LASER行動”，先后出臺了《科學素養的基準》和《國家科學教育標準》，用以指導和規范基礎科學教育改革。而《國家科學教育標準》向《美國新一代科學教育標準》的發展，主要原因是隨著社會的變革，知識經濟時代的到來給K-12年級科學教育以較大的沖擊，美國在世界格局中下降的競爭優勢、美國學生在國際科學教育評測中較為落后的學業成績，以及教育理論的變革迫使美國科學教育不斷反思、向前發展，以適應社會的發展。

二、《新一代科學教育標準》的編制過程

NGSS的制定分“兩步走”：第一步由美國國家研究委員會根據近十幾年來科學技術發展和科學教育的研究成果及經驗的一系列研究文獻，制定新的科學教育綱領性指導建議，并發布了以概念描述的方式明確K—12年級學生應該學習的具體內容的《框架》；第二步由美國成就公司組織26個參與州的相關專業人員在《框架》的基礎上共同制定標準草案并確定最終的NGSS，NGSS以貫穿學科和年級的組織方式，給出更為具體和詳實的內容和實踐指導，兩個文獻相輔相成。所以，NGSS的制定是多方面的相關機構通力合作完成[2]，其中41人編寫委員會起著核心作用，聯邦政府、州政府、科學界、教育界，社會上關心教育的人士組成的咨詢委員會提供對NGSS的評論和指導建議。

三、《新一代科學教育標準》的三個維度

無論是在《框架》中，還是在NGSS中，都強調實踐、跨學科概念和學科核心概念三個維度。科學與工程實踐、跨學科概念、學科核心概念是《框架》中三維體系的體現，概括了K—12年級學生應該學習的知識和完成的實踐內容，通過科學知識和科學實踐的結合即理論和實踐相結合，提高了美國基礎科學教育的系統性，加強了學生對科學本質的理解，有利于素質教育的進行。NGSS在《框架》的基礎上，從具體實施的角度對三個維度進行了有效整合，也就是以學科核心概念為核心，與實踐和跨學科概念共同構成的三維目標，期望在強化學科核心概念的同時，也加強學生的綜合能力和實踐能力。[3]

四、《新一代科學教育標準》的內容結構

NGSS的呈現方式不同于1996年版的科學教育標準，新標準按照學科核心概念和主題來呈現標準的具體內容，將3個維度結合在每一條標準中，并以表格的形式呈現出整體化的體系結構，以此突出3個維度間的具體聯系。表格的上面部分為成果期望，描述了期望學生取得的學習成果，說明學生需要掌握的概念性知識和技能，“成果期望”是說明評測內容的欄目，也是每條標準的主要內容，通過成果期望描述出學生掌握該條標準后應達到的能力和水平，再由“說明”給出相關實例。下面部分為基礎框，解釋了與成果期望相應的三個維度的具體要求，基礎框圖中提供了附加的有用信息，拓展并解釋與預期成果相關的3個維度中的具體要求，依據3個維度，基礎框分為“科學與工程實踐”“學科核心概念”和“跨學科概念”3個欄目。最后是聯系框（the connection boxes），表示與其他年級和學科核心概念之間的聯系，聯系框可以分成3個部分，即“同年級段中其他學科核心概念的聯系”“跨年級段間學科核心概念的關聯”以及“與通用核心國家標準的聯系”。“同年級段中其他學科核心概念的聯系”中包括了同一年級段內具有相關核心概念的其他學科主題的名稱；“跨年級段間學科核心概念的關聯”中包括了其他科學主題的名稱，這些主題可能出現在之前的年級段，以提供學生理解該條標準概念的基礎，也可能出現在后續的年級段，以說明該條標準為后續學習提供的基礎；“與通用核心國家標準的聯系”中包括了在《英語語言藝術、文學和數學的通用核心國家標準》中出現的與該條標準相關的代碼和名稱，以說明該條標準與語言、數學等其他學科教學的聯系。[4]

五、結語

NGSS強調對學科知識的整合性、課程設計的連貫性和學習過程的實踐性，對我國基礎教育課程改革提供了參考性，值得我們進一步學習和探究。

參考文獻：

[1]丁邦平.國際科學教育導論[M].太原：山西教育出版社，2002：267.

[2]郭玉英，姚建欣，彭征. 美國《新一代科學教育標準》述評[J]. 課程·教材·教法，2013（8）：118-127.

[3]吳成軍，李高峰. 重視核心概念 發展實踐能力——《美國新一代科學教育標準》的分析及啟示[J]. 中學生物教學，2014（Z1）：7-10.

[4] 葉兆寧.美國新一代科學教育標準概要[J]. 中國科技教育，2012（7）：6-9.

責任編輯：孫 瑤