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美国科学教师教育及其对我国科学教师培养的启示

发布: 2020-06-22 04:31:03   阅读: 次 【   

摘要:目前,全国已有65所高等院校设置科学教育专业,由于缺乏权威性的专业建设指导意见,毕业生科学素养较低,难以适应以“素养本位”、“整合”和“探究”为特点的科学课程改革的要求。美国科学教师培养给我们的启示是:制定科学教师培养的专业标准;在培养方式上,实行“2+2”或“4+1”一体化的培养;在科学课程设置方面,开发适合于中国科学教师培养的课程体系和教材;更新教育理念,改革教学方式;建立开放性科学教师的培养模式。

关键词:美国;科学教师培养;启示

中图分类号:G649 文献标志码:A 文章编号:1002-0845(2009)02-0139-02

一、问题的提出

中小学设置综合课程是我国第八次基础教育课程改革的一次重要突破,也是本次课程改革的亮点。然而,科学课程实施短短的几年中,师资匮乏已成为制约课程改革发展的瓶颈。为解决这一难题,各师范院校相继设置科学教育专业。截至2008年1月,我国已有65所高等院校设置了科学教育专业[1],着力培养科学课教师。然而,由于科学教育在我国起步较晚,对所有院校而言,如何培养科学课教师,如何建设科学教育专业,均可谓“摸着石头过河”。美国科学教师培养对我们是有启迪的。

二、美国科学教师培养的做法与经验

1.科学教师培养途径

美国国家科学院国家研究理事会、本科科学教育委员会指出,科学教师培养应当是一个至少为期四年的过程。在美国,最常见的科学教师的培养途径是:生物学、化学、地球与空间科学和物理学专业的学生在完成四年制本科主修专业学习的同时,到本校科学学院中完成指定的课程作业和教学实习,即可在获得理学学士学位的同时获得教学证书。其次是科学教育理学学士学位。该学位的主修专业是科学教育,而不是具体的科学学科。随着美国科学教育界对科学教师的期望和要求越来越高,为达到更高要求而设置的课程作业和教学实习已经逐渐开始变得很难或不可能在四年内完成,很多大学开发了五年制培养项目[2]。学生学习期间用前四年的时间完成主修专业和一些教育学课程作业的学习,然后在剩下的一年里集中学习教育学,越来越多的美国大学和州开始在教师培养中采用五年制培养。

2.科学教师培养的模式

在美国,普通教育课程一般由文理学院提供,科学课程由文理学院或科学学院提供,教育专业课程由教育学院提供。这导致科学教师所接受的科目内容培养缺乏联系和一致性。为改变以上状况,美国大学形成了新的模式[3]:1)科学学院教师参与教育学院所设教学方法课程的开发及教学工作。同样,教育学院教师也与科学学院教师合作,共同开发既遵循《国家科学教育标准》和《科学教师培养标准》,又符合州或国家认证机构要求的科学教育课程即科目内容培养课程。2)设立统一的教师教育管理和协调机构以加强各方面联系。该机构的职责是:保证整个学校内所有教师教育相关机构和人员的充分、必要和建设性的交流;促进教师教育课程的评价和开发;向所有相关人员传达各方面对教师教育培养提出的建议。3)成立科学学院。例如,亚利桑那大学在1999年决定,将中学科学教师培养完全交给该校科学学院。科学学院聘请了4位大学科学教育教师,分别指派到学院各系,与各系的相应学科领域科学教师培养项目人员一起设计和实施教学。目前,这种模式已经为该校科学教师培养带来了许多好处,使科学学院比教育学院更能够吸引科学教育专业的本科生。

3.科学教师培养的课程设置

美国的科学教师培养课程一般由三部分组成:普通教育课程、科学教育课程和教育专业课程,三类课程在学时上各占l/3。1)普通教育课程。包括自然科学、社会科学、人文科学和艺术、语言等各方面。主要有英语、哲学、文学、美术、音乐、戏剧、外语、历史、经济、法律、社会学、人类学、政治学、生物学、数学、物理、化学、遗传学、地球和空间学等,这种课程是所有专业学生的必修课,开设目的是拓宽学生知识面,使他们具备宽厚的文理基础知识,避免狭隘的专业化。2)科学教育课程。美国的科学教育课程由三部分组成:第一是关于科学本质方面的课程,开设有科学通论、科学哲学、科学史、科学伦理等。在美国的一些学区,学完这些课程才能取得科学教师资格证书。第二是科学技术与社会、文化方面的课程,开设有科学技术与社会(STS)、资源与环境保护、人口与自然环境的关系等。第三是教育科学课程。其设置的具体课程内容有:教育心理学、教育社会学、教学过程、教学方法与策略、课程的设计与评价、教学计划、教育测量与评价等。这些课程可以为师范生提供科学教育学领域的整体知识,要求师范生在现场经历中得以实施。3)专业教育课程。包括普通专业教育课程和学科教育课程。普通专业课程为师范生提供所教科目的专业知识,而且有一定的广度和深度。一般说来,科学教师的专业准备包括如下内容:通过探究来学习科学,体会科学研究和科学发现的亲历过程;统合科学、学习和教学方面的知识、技能和理念;调查研究;关注重大科学事件;利用科学文献和技术等。学科教育课程即教学法课程,其中也包括教育见习和实习

4.教学方式

许多美国教师十分注意以学生为中心来组织教学,注重培养学生的自信心、健全的人格和独立思维能力,注重学习方法的掌握和学习能力、创新能力的培养。在许多课程的教学中,要求学生结合课堂教学,分小组或独立承担一两个小型研究项目,学生通过亲自调研,查阅文献,收集资料,分析研究,撰写论文等,将学到的理论知识和现实生活中的实际问题紧密结合。最后,在课堂上介绍自己的研究情况、互相交流,并以此训练学生的表达能力。这种项目教学法,或称基于项目的学习在美国的中小学和大学各专业的教学中得到广泛应用。因而在培养科学教师的美国各大学的教育学院,教授们普遍采用探究式的、开放的教学方法。教学活动形式多种多样,有小组讨论、学生提问、课前简短汇报、小组动手做研究、演讲和专家讲座、写教学计划、教学实习、采访科学家和工程师、教材阅读、使用计算机、文件包设计和编辑、反馈和评价等[4]。师范生亲历的活动都可以迁移到自己以后的实际教学中,在亲历活动的过程中,经过反思和教授指导,能悟到所学教学理论的实质,有利于将这些教学理论真正用于实际教学。

三、对我国科学教师教育的启示

目前,我国65所设置科学教育的高校对科学教师培养模式主要采用“整合型”、“主辅型”和“拼盘型”;在“通才+专长”的教育理念下,培养方式有三年制、四年制等;课程设置主要可以划分为四大课程群,即通识性课程群、本体性课程群、条件性课程群以及实践性课程群[5];高校培养科学课程的师资主要以本校教师为主体,其他社会力量的参与严重不足;各学校几乎都没有把实践性强的课程,如科技活动指导、科学探究活动的指导、研究性学习指导等列入课程体系[6]。由于课程设置对科学教育的弱视,在一定程度上造成毕业生科学素养偏低,又因专业分割太细而知识面狭窄,难以适应以“素养本位”、“整合”和“探究”为突出特点的科学课程改革的要求。那么,如何改进我国的科学教师教育呢?参照美国的一些做法,笔者特提出以下几点建议。

1.制定培养科学课程教师的专业标准

只有有了独立的专业标准,科学教师的培养和培训才有据可依,科学教师的专业地位才能加以巩固。我国科学课程教师培养目标是采用单一型还是多元型,是分层培养(即小学和初中分开)还是综合培养,培养目标的内涵和外延应该如何界定都与科学教师专业标准相关。因此,为规范科学教师培养,动员各方力量,研究和制定权威性科学教师培养标准,实施科学教师培养项目的构建和改进工作已迫在眉睫。

2.在培养方式上,实行“2+2”或“4+1”一体化的培养

由于科学教育专业涉及的学科领域极为广泛,而学生在校学习时间是有限的,美国大学开发的五年制培养项目对我国科学教师培养的总体连贯性、改进和重组具有重要的启示意义。科学课程的特点要求教师实现从“专才”向“通才”的转变,从单一狭窄的学科知识结构向综合广博的知识结构转变。因此,在培养人才的定位上突出与基础教育接轨,在培养方式上,实行“2+2”或“4+1”一体化的培养模式。

3.在课程设置方面,要开发适合中国科学教师的课程体系和教材

科学教育专业的课程设置从“厚基础、宽口径”的综合培养目标出发,将一些相近或相关的学科内容联结或合并构成新的课程体系,加强社会、人文及自然课程的联系与融合,体现最新的科学理念和学术前沿。具体而言,课程设置考虑以下几个方面:1)公共必修课程加强学生对科学本质的认识,培养对科学领域的整合意识,如科学技术与社会(STS)、资源与环境保护、科学通论、科学哲学、科学史、科学伦理与道德等;注重文理渗透,加强交叉学科的课程设置,如生物化学、物质结构、物理化学等。2)课程的制定考虑各地的差异,在专业课程设置方面考虑三个选修模块:化学方向、物理方向、生物方向,适应中学教学的实际及地方的差异。3)进行教育类课程的综合,扩大教育理论课的内涵及外延,把实践性强的课程,如科技活动指导、科学探究活动指导、研究性学习指导等列入其中。4)加快教材建设与综合化改革。随着基础教育课程改革的深入开展,尤其是中小学综合课程的设置,给高师院校的教材更新也带来了新的机遇和挑战。由于高师专业课程设置综合化,对教材综合化的需求也越来越迫切,构建综合化教材已成当务之急。

4.更新教育理念,改革教学方式

我国科学教育中存在以学科知识技能传授为中心的现象,无论在大学,还是在中学以及小学这种现象都非常普遍。科学教育绝不能片面理解为在课堂上单纯地传授科学知识与技能。科学教育专业课程的教师必须更新教育理念,改革课堂教学方法。在学习方式上应改变传统的以听教师讲授为主的模式,注重体现探究性和情境性,要求学生做到的,教师要先做到;要学生探究,教师自己要先探究。所以,若要我们的学生——未来的科学教师能胜任科学教学,就必须从改变大学课程的学习方式着手,大力提倡“探究性学习”。在学习科学、科学教育时要注重过程与方法的养成,在拥有自己专业领域陈述性知识的同时,应学会怎样开展科学研究活动,掌握探究活动的程序性知识。当然任何新教学策略或模式,都必须仰赖有效的教师训练。2004年5月在南京师大举行的“科学教育国际研修班”中,几位外籍教师上课时边讲解边做实验,讲课中哪怕是一些简单的仪器、材料、药品或教具,他们都从美国带过来,而且在课堂上当场演示或与大家一起做。这种做法似乎平常,但却体现了一种新的教育理念——做科学。

5.建立开放性科学教师的培养机制

美国的实践表明,教师培养的全局性本质特征决定了实施科学教师培养的大学内各学院必须紧密合作,教师培养也不能封闭于一所高校内部,高校应当与中小学和各种专业组织展开合作,大力建设专业发展学校。要吸收科学界和其他社会力量的参与,必须为它们的加入敞开大门,提供路径和机制。

参考文献:

[1]李中国.科学课教师培养现状概述[J].中国教师,2008(5).

[2]Darling-Hammond,L.andSclan,E.M..HandbookofResearchonTeacherEducation[M].NewYork:MacmillanPress,1996.

[3]郭勉成.美国中学科学教师培养项目初探[J].比较教育研究,2006(9).

[4]张军霞.美国小学科学教育现状研究[J].课程•教材•教法,2002(11).

[5]黄晓冬.科学教师的一体化培养[J].当代教育论坛,2006(21).

[6]饶志明,翁文,等.高师科学教育专业人才培养模式的研究与实践[J].漳州师范学院学报:自然科学版,2007(1).

〔责任编辑:闫长生〕

 

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