國外職前STEM教師培養體系的現狀與啟示

陳勁良，皮佩云，陳勇

（上海師范大學教育學院，上海 200234）

STEM 最初于1986年美國提出， 源于發達國家對經濟發展和人才培養的反思， 即逐漸意識到STEM 學科對于國家經濟發展和社會進步中有著重要的作用。近年來， 時代發展越來越需要能融會貫通多個學科的復合型創新性人才，因此STEM 教育越來越受到重視。2007年，美國增加了對STEM 教育的投資，最近提出對STEM 教育的2026 愿景和一些新要求。 2017年我國發布的《中國STEM 教育白皮書》和2018年啟動的《中國STEM 教育2029 創新行動計劃》，對我國STEM 教育的發展和普及起到了積極的作用。 但究其根本， 發展STEM 教育的最為重要部分就是在于高水平的STEM學科教師儲備。目前，國內缺乏職前STEM 教師培養體系，尚未開設相關專業來專門培養職前STEM 教師。基于此，該文通過研究分析美、英、德職前STEM 教師培養體系發展的現狀， 以期為進一步促進我國職前STEM 教師的專業培養提供一定的參考。

1 職前STEM 教師培養法律、政策與實施策略

為更好地促進職前STEM 教師的培養，世界各國在STEM 教師的準入、資格、培養、認證、資金支持、等方面都出臺了相關的政策、法案等，以確保高質量STEM 人才的數量。

美國的STEM 教師的培養遵循自身特色和相對塑造的STEM 教師培訓戰略體系。 針對STEM 教師準入及項目運作、STEM 教師培養項目、建設高素質的STEM 教師隊伍、STEM 教師的獎勵機制都頒布了相關法律以保障教師權利，如《有效的STEM 教學法案》《STEM 教師教育與指導支持法案》《STEM 優秀教師隊伍建設法案》以及《全美STEM 教師稅收激勵法案》。 除此之外，美國政府及各州不斷加大經費投入，設有STEM 教育專項預算，并提出對高校研究生畢業后若進入K-12 學校擔任STEM 教師， 將獲得2 500～5 000美元不等的獎勵。在實施策略方面，美國通過用綜合項目來培養教師跨學科能力，并且推出許多關于STEM 教師培養的項目，如新澤西學院的STEM 教師培養項目、科羅拉多大學的本科教學助理模式、 公共和贈地大學協會與125 所公立研究型大學以及12 個大學系統聯合開展的STEM 勢在必行項目等， 培養新一代的高素質STEM 教師繼續推動STEM 教育改革，成效顯著[1]。

英國的科學與數學教育一直走在世界的前列。2004年，教育技能部（Department of Education and Skills）發布報告《2004年—2014年科學與創新的投資框架》，將加大對STEM 教育的投資。 2007年10月，英國政府發布塞恩斯布里·圖維爾爵士的報告 《力爭上游：對政府科技創新政策的反思與回顧》，該報告提出為STEM 教育發展儲備足夠的師資力量。 由此英國設置了專業的培訓課程和頒布優惠政策用來吸引更多的STEM 人才加入教師行業，比如，2018年4月，英國教育部發布了《2017年—2018年職前教師培訓獎學金指南》，指出凡是具有資格參加職前培養的教師們，都能夠獲得獎助學金[2]。 在實施策略上，英國開展多類項目以在輕松的環境中促進青年人對STEM 教育的興趣，提高在科學、數學、經濟和技術方面的知識，其中項目包括“Your Life”“STEMNET”和“國家科學與工程競賽”等。 設立國家STEM 教師學習中心，建立遍布全國STEM 教師培訓網絡，用招聘結合培訓的方式，鼓勵學校開設科學教育資助學生學習STEM 課程和培訓。

2 職前STEM 教師培養課程

美國STEM 教師的培養計劃是基于實踐與理論的結合。 美國政府、學校及社會組織多方參與，在各個階段創新STEM 教師培養方式， 其中包括K-12 階段、本科階段、研究生階段，以及培養目標都有著評價指標，并且大量學習STEM 學科包括科學本質課程和科學技術與社會、文化課程、教育科學課程和教育知識類課程的相關知識。 四年制的學生是在每學期的一定時段或最后半年進行見習和實習； 而五年制的學生通常是在前四年的知識學習基礎上，再進行10 個月左右的見習和實習階段的訓練， 同時注重STEM 現場體驗學習或者對STEM 課外活動的領導力。

德國通過第三方獨立的MINT（Mathematik，Informatik Naturwissenschaft und Technik，即數學、信息學、自然科學和技術，是德國STEM 教育的縮寫）社會機構來提高學生的STEM 技能。 根據未來教師畢業后的學校類型建立兩階段制度，第一階段為7～9 個學期，第二階段為18～24 個月。在專業課程的培養中，主要和次要科目被選擇在STEM 領域學習；在教育課程培養中，學習各種有關教育類的學科知識；在實踐課程方面，全日制中學、綜合中學高年級的教師與職業學校的教師在職前階段需要經歷兩年的試用期；德國利用課程整合增加課外校園實驗室并評估此活動的有效性， 他用一種更注重實踐課程和年限的新培養方式， 以此來提升教師的實踐綜合能力。

3 STEM 教師認證體系

對于STEM 教師認證體系，每個國家都會根據國情而設定符合國家發展方向的認定標準與程序。

美國建立了跨州適用的教師認證體系， 而各州也對中小幼STEM 教師提出必須要得到授權許可的要求，例如科學學科，頒布了一套《新入科學教師認證與提升的專業標準》；工程學科，截至2010年，九個州將工程學納入科學教育標準，26 個州積極參與獨立的工程教育標準并為工程教師制定標準[3]。美國根據學位和教學經驗將教師資格證書分為三種等級， 需要教師逐級考取， 并且面向全體有意愿成為STEM 教師的優秀人才開放，其中包括師范類和非師范類學生，以獲得更多高素質STEM 人才。此外，美國還建立了項目問責制度， 以確保STEM 教師培訓計劃的實施， 并且對于STEM 教師資格每2～5年需要重新進行評估和認定。

德國的教師資格證制度相較而言會比較嚴格，只有在學術水平較高的完全中學畢業的學生才有資格成為師范生和對于最重視STEM 方面教育的職業學校只有有數年工作經驗的學生才能有資格成為師范生[4]。在教師資格證認證方面， 多階段培訓和認證最終由資格進行終身教學。 在經過STEM 教師教育的兩個階段之后都將有相應的評估， 只有通過國家考試的人才可以進入見習階段，再經過3年的教學后，由當地教育局和學校校長進行評估考核，考核通過才能終身任教。由此看出，德國的教師資格證難度較大，錄取率較低，但一旦獲得，福利好，工資高。

4 相關建議

4.1 完善評價指標，合作構建立體式培養體系

STEM 教育在我國起步較晚，對于STEM 教師專業素養還未有完善的評價指標。因此，我們應該在實踐中不斷探索和提高職前教師的培養標準。 由于STEM 實踐既包括科學探究的過程， 也包括項目設計與實施的過程，在注重對職前教師知識理論學習的同時，也應關注教師的STEM 學習研究經驗，將知識理論與實踐學習相結合，構建培養體系的連貫性。 重視各學齡階段STEM 教師知識的更新，注重各學齡階段教師知識的銜接性，并不斷進行創新性嘗試。

推動教育體制改革與機制改革，加強協同合作，鼓勵大學和中小學合作，學校與教育企業機構合作，整合多方資源，設立可以專門用來培訓的STEM 教師訓練中心，為職前STEM 教師提供良好的教育實習基地，使職前STEM 教師有機會體驗真實的教學環境， 加速職前STEM 教師的專業發展。 加強高等院校中各學院之間的伙伴協作關系，建立區域性或跨區域的STEM 教育研究協作同盟，招聘有STEM 專業背景的教師人才，擴大STEM 教師隊伍。

4.2 發揮政府積極導向作用

政府應通過立法推進STEM 教育、 頒布具有吸引力的留學政策和調整移民法案等措施， 將本土科技創新人才與留用國際一流人才有機結合， 從而引導和保障人才戰略順利實施[5]。通過立法確保STEM 教育的資金投入，設置獎學金制度吸引優質學生進入教師行業，加大教師培訓力度， 改善教師待遇與工作條件，使STEM 相關學科畢業生與其他畢業生在求職方面相比更具優勢，更有可能獲得高薪酬。政府應積極發揮導向作用，引領職前STEM 教師培養體系的構建，促進職前STEM 教師專業發展。 應積極引導社會改善已有觀念，加大提升社會對STEM 教育研究的認同感和關注度，構建出具有中國文化特色的STEM 教育生態系統，提高社會、 學校和教師對STEM 教育的重視程度，將STEM 教育與個人、組織和國家的發展緊密結合，樹立凝聚共識、共同推進和發展的責任意識。