STEAM教育視角下教師素養及提升路徑研究

梁艷秋 胡凡剛

摘 要：STEAM教育在國內正風起云涌，各類STEAM課程正在如火如荼地進行中，但是國內各學校保證STEAM教育有效實施的教師相對缺乏，師資力量供不應求。為推進STEAM教育的持續與系統化建設，需要建設專業教師隊伍，這要求教師具備相應的能力素養。通過文獻研究法歸納出STEAM教育視角下的教師素養，包括遷移與整合知識技能、組織與協調科研、弘揚與貫徹立德樹人、過程化的教育評價等素養，進而提出規范指導規劃、組織崗前培訓、開展校企合作等路徑，以提高教師能力素養，為STEAM師資建設提供理論依據。

關鍵詞：STEAM教育;教師素養;師資隊伍建設

0 引言

培養創新人才一直是教育界追求的方向[1]。而在“互聯網+”和人工智能時代背景下，STEAM教育的推出給教育可持續發展帶來希望和光明前景，其培養學習者跨學科思維及創新能力的理念給我國帶來了前所未有的教育靈感。筆者在中國知網數據庫中檢索以“STEAM教育”為主題的文獻發現，國內外學者對STEAM教育的研究多集中在教育理念、教學模式、課程體系、與科學教育的結合等方面，對于STEAM的理論研究已經相當透徹，關于STEAM教育的教學設計與課程開發也處于火熱探索階段，然而對教師素養方面的研究多集中在整體規劃上，對STEAM教師能力素養的構建尚不成熟并處在完善階段。教師作為教學過程中的關鍵要素， 其質量優劣和素質高低將直接影響整個STEAM教育的教學效果[2]。為推進STEAM教育的順利實施與發展，有效保障STEAM教育質量，需要有專門教授STEAM課程的教師。STEAM教育的培育目標對教師的能力和素養提出了要求，然而當前國內甚至是國際上STEAM教師隊伍整體呈現出數量少、質量差的問題，主要表現在理論基礎薄弱、職前準備不足、課程設計能力低下等方面[2]。本文針對上述STEAM教師現存問題，構建教師能力素養體系，進而指導STEAM教師素養提升。正所謂“國將興，必貴師而重傅”，因此提升STEAM教育中任課教師的能力和素養是促進教育可持續發展的必由之路。

1 STEAM教育內涵及價值意蘊

STEAM 教育要求在跨學科知識融合的基礎上，將問題的重心從單個科目轉移到特定問題，利用科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、數學（Mathematics）等相互關聯的知識解決問題，從而達到學科融合、提高知識綜合應用效果[3]，是一種跨學科整合、在做中學、創新意識、基于項目與問題、依托工具與資源、真實情境下的探究以及多元主體共同參與的教育[4]。其強烈提倡對21世紀創新人才的培養，致力于提升學生的科技創新能力、運用跨學科思維解決實際問題的能力、精益求精動手操作的工匠能力、富有邏輯的測量計算能力、極致優雅的人文藝術素養以及團隊溝通高效協作能力等全面發展的核心素養。STEAM教育在一定程度上為科技、人文、創新等領域的發展貢獻了價值與能量。要培養全面發展的學生，就要有全面發展的教師[5]，因此，在STEAM教育視角下的教師應具備一定的能力素養。

2STEAM教育視角下的教師素養

2.1 深厚扎實地遷移與整合知識技能的素養

STEAM教育作為一種多學科交融的教育模式，注重培養學生綜合運用多學科知識的能力，這就對教師的知識技能和素養提出了一系列要求。在知識結構方面，教師不僅要具有扎實淵博的知識素養，還要善于旁征博引，恰如其分地對學生加以指導;不僅要精通STEAM教育基礎理論和理念，還能對所授STEAM主題課程知識信手拈來，諸如創意編程、3D設計與打印和傳感器的應用等知識，并能夠體悟課程的價值意蘊。在教學技能方面，教師應具備運用清晰順暢的語言表達引導學生高效習得知識，同時遷移和整合自身知識培養學生統整學習內容和學習思維的能力;教師能夠不斷更新教學內容，高效整合有用的教學資源，善于組織和管理課堂秩序，在STEAM教育理論和教育發展規律指導下不斷革新教學方法，科學設計符合實際的教學目標和教學主題。總體而言，STEAM教師不僅應該具備身為人民教師應該具備的教師素養，同時也應精通STEAM理念、思維和態度等。

2.2 靈活順暢地組織與協調科研創新的素養

STEAM教育模式是基于項目/問題/設計為核心的教育活動，這要求教師能夠創造性地組織和協調活動內容和實施方式[1]，不斷培養自身科技創新能力。同樣，創新能力的培養一直是信息素養、21 世紀技能、STEAM 教育中的重中之重[6]。因此在教師自身方面，應做到勇于超越自我，在實踐中不斷探索、不斷革新、不因循守舊，沖破定式思維;同時，教師應強化數字化和信息化勝任能力，運用現代科技積累靈活開放并與項目課程相關的素材，嘗試探索學科交叉知識點的內在關聯性，突破交叉知識盲區，提升自身創新交互能力。在學生培育方面，教師應運用恰當的方式創設緊扣課程主題的情景來激發學生想象力，注重交叉滲透學科知識，培養學生發散思維，引導學生學會逆向思考，充分發揮學習者的創造能力，使培養學生能運用擴散思維解決實際問題;在教學過程中，大膽地以多種形式組織學習活動，促進學習共同體構建，引導學生在協作探索中有創意地進行表達、生產知識并獲得能力。因此，身為教師，應緊緊圍繞STEAM教育以學生為中心的思想，促進自身能力和素養提升。

2.3 潛移默化地弘揚與貫徹立德樹人的素養

STEAM教育活動不是冰冷的科技產品制作過程，而是具有溫度的表達創意與情感的動手操作性活動，是蘊含人文氣息和育人原則的教育。而“傳道”是為人師之本，因此在日常STEAM教育過程中，貫徹和弘揚立德樹人思想是教師必須具備的軟實力。在自身人格魅力上，教師首先應飽含崇高的教育熱情和思想境界，以健康的工程、科學、技術情趣和高雅的人文氣質對學生施加潛移默化的影響。在對育人理念的詮釋上，教師應以真誠、負責的姿態培養學生高度的責任心和高尚的道德品質;STEAM教育注重發揮學生個性，尊重學習者差異，而在課程進程中學習者之間難免發生矛盾，這時教師應以隨機應變的能力化解矛盾，啟發學生尊重同伴人格特性、維護他人隱私安全，激發學生集體榮譽感，使學習者自覺承擔項目活動所賦予的責任，讓學生形成思維和學習模式的同時樹立正確的人生觀和價值觀，培育富有情操的道德品質。

2.4 充滿人文關懷的過程化教育評價素養

STEAM教育理念有別于傳統單學科、重書本知識的教育方式[7]，其評價學生的方式方法以及過程也與傳統教育不同。在STEAM教育視角下，教師對學生進行評價時應做到全面、多維、過程化等。首先，教師在充滿人文關懷的課堂講授時，要協調好學生之間的差異，不可對其一概而論，根據學習者的認知水平和性格差異施以評價，對思維活躍的學生予以引導，促使其開展更深層次的探究，對于慢熱型、表現稍差的學生給予適時鼓勵;其次，STEAM教育更傾向于學生實踐能力、問題解決能力培養，因此教師應以發展的眼光同等對待學習者的學業水平和綜合素養，根據社會對人才不同層面的需求對學生作出全面評價;再次，教師在教育過程中應采用全面多樣的評價方式，幫助學生進行自評互評，運用形成性評價建立學生成長記錄和檔案袋，促進學生終身學習和綜合發展。

3 STEAM教師能力素養提升路徑

3.1 規范STEAM教學指導規劃

STEAM教育在一定程度上可理解為全民全社會共同參與的龐大工程，需要有一個系統科學的指導規劃作為旗幟對廣大教師進行微觀指引。在理念規范上，應強調STEAM教育中包括創新實踐、終身教育、綜合素質、跨學科思維等培養目標，教師應緊緊圍繞這一理念規范完善和組織教學;在實踐規范上，致力于教育改革生態圈建設，建立專業性和指導性更強的學科范式，根據社會需求和學生發展需要規范課程內容和目標、教學方式和評價方式，教師根據一系列實踐規范靈活有效地更替陳舊知識并與實際相聯系進行課程設計和課程實施，從而保證STEAM教育質量。

3.2 集中開展崗前培訓

在開展一項STEAM教育課程之前，為提高教師能力素養，需對專業職前教師以及老教師進行崗前培訓。一方面，可以通過組織STEAM教育專題講座以深化STEAM教育理念和價值意蘊，使得教師深諳教育、技術與創新之道，激發教師STEAM教育熱情，增強教師對STEAM教師的職業認同感進而為之不斷努力;另一方面，可以通過開展交叉學科研討知識協作以及組織STEAM教學技能大賽提升教師實戰能力，以更加具體、靈活、高效的方式使得教師獲得知識、技能遷移和整合能力，突破孤立的課程教學屏障，深刻詮釋STEAM教育聚焦于培養綜合素質、核心能力以及邏輯思維等能力的理念。

3.3 組織校企合作實踐項目

理論需要與實踐緊密聯系才能持續生長，而企業先進的STEAM項目技術資源和生產實踐經驗可以拓寬學校教師的知識邊界和視野，可以更好地給教師帶來教育靈感。因此，可以通過深化校企合作提高STEAM教師專業能力[6]，選拔代表教師前往企業參與STEAM合作項目，教師在項目參與和實踐生產過程中更新知識、學習新經驗、提煉項目精髓和價值，進而適當改變教學課程開展方式和關鍵內容，同時將實踐經驗帶回本校與教研組教師交流研討，從而增強教師對專業知識進行組織協調的應用能力。另外，教師將企業產品帶入學校，幫助企業提高其產品知名度，發掘產品應用缺陷并提出改進策略，從而增強教師創新、批判、評價能力以及問題解決能力。

4 結語

教師承擔著提高全民素質的光榮使命，為使STEAM教育變得更有溫情，實施質量更有保障，理應壯大STEAM教師隊伍。明確提出教師能力素養及其提升路徑可有效促進STEAM實施進程：教師深厚扎實的知識技能是促進學生全面發展的基礎，靈活順暢的科研創新是教師精湛業務水平的重要體現，立德樹人的高尚情操是塑造學生靈魂的源泉，科學人性化的教育評價是STEAM教育的內在要求，為此教師應認真參考STEAM教學指導規范，主動參與崗前培訓，積極深入校企合作。盡管任重道遠，但是前路可期，教師身為太陽底下最光輝的職業理應為我國教育事業的光明前景貢獻力量。

參考文獻：

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[3] RADLOFF J，GUZEY S. Investigating changes in preservice teachers' conceptions of STEM education following video analysis and reflection [J]. School Science & Mathematics，2017，117（3/4）：158-167.

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[6] 李小濤，高海燕，鄒佳人，等. “互聯網+”背景下的STEAM教育到創客教育之變遷——從基于項目的學習到創新能力的培養[J]. 遠程教育雜志，2016，34（1）：28-36.

[7] 陳柯. 基于STEAM教育理念的科學教師專業能力培養[J]. 湖北開放職業學院學報，2019，32（5）：21-22.

（責任編輯：孫 娟）