宋 怡

（南京曉莊學(xué)院環(huán)境科學(xué)學(xué)院，江蘇 南京 211171）

自20世紀(jì)80年代起，STEM教育運(yùn)動(dòng)在美國(guó)興起，并逐漸在全球范圍內(nèi)掀起熱潮，成為培養(yǎng)創(chuàng)新人才的國(guó)家戰(zhàn)略。2018年12月，美國(guó)STEM教育委員會(huì)發(fā)布報(bào)告《制定成功路徑：美國(guó)STEM教育戰(zhàn)略》(Charting a Course for Success：America’s Strate?gy for STEM Education)，啟動(dòng)“北極星計(jì)劃”，提出了聯(lián)邦政府關(guān)于STEM教育的五年戰(zhàn)略計(jì)劃，致力于讓全體美國(guó)人享有高質(zhì)量的STEM教育終身學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，確保美國(guó)在STEM素養(yǎng)、創(chuàng)新和STEM職業(yè)領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者地位。[1]

但近年來(lái)，STEM教師短缺仍然是美國(guó)乃至各國(guó)STEM教育不可回避的問(wèn)題。2013年，美國(guó)著名科學(xué)教育和STEM教育專(zhuān)家Rodger W.Bybee在其論著《STEM教育的挑戰(zhàn)與機(jī)遇》中，對(duì)聯(lián)邦政府的STEM教育戰(zhàn)略提出建議，在優(yōu)先級(jí)別最高的五項(xiàng)工作中，與STEM師資培養(yǎng)相關(guān)的占了兩條，分別是“支持STEM教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展”和“建立STEM教師準(zhǔn)入與資格認(rèn)證”。[2]2017年，美國(guó)大學(xué)入學(xué)考試機(jī)構(gòu)ACT（American College Test）頒布的美國(guó)STEM教育情況報(bào)告結(jié)果仍然顯示，STEM教師培養(yǎng)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在970 532名參加ACT考試并表示對(duì)STEM感興趣的高中畢業(yè)生中，只有5839名，即略超過(guò)0.5%的人計(jì)劃主修或從事數(shù)學(xué)或科學(xué)教育。[3]這給STEM教師培養(yǎng)以及未來(lái)學(xué)生從事STEM相關(guān)領(lǐng)域工作都帶來(lái)極大隱患。

2010年，美國(guó)科學(xué)與技術(shù)總統(tǒng)咨詢委員會(huì)（President's Council of Advisors on Science and Tech?nology)向奧巴馬總統(tǒng)提交報(bào)告《培養(yǎng)和啟發(fā)：為了美國(guó)未來(lái)的K-12STEM教育》（Prepare and inspire：K-12 science，technology，engineering，and math edu?cation for America’s future），重點(diǎn)指出要培養(yǎng)所有學(xué)生在生活和工作中運(yùn)用STEM學(xué)科并鼓勵(lì)他們從事STEM職業(yè)，并提出未來(lái)十年培養(yǎng)10萬(wàn)名STEM教師的目標(biāo)。[4]為響應(yīng)這一目標(biāo)要求，2011年“100Kin10”聯(lián)盟機(jī)構(gòu)成立，致力于支持STEM教育工作者，并在2021年前培訓(xùn)10萬(wàn)名優(yōu)秀的STEM教師，因此“100Kin10”也被稱(chēng)為“十年十萬(wàn)人”計(jì)劃。[5]

一、“100Kin10”計(jì)劃簡(jiǎn)介

“100Kin10”計(jì)劃是一個(gè)涵納200多家合作伙伴的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。意識(shí)到未來(lái)美國(guó)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展在很大程度上取決于教育系統(tǒng)培養(yǎng)STEM領(lǐng)域人才的能力，“100Kin10”聯(lián)合全國(guó)頂尖的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)、非營(yíng)利組織、基金會(huì)、公司和政府機(jī)構(gòu)來(lái)解決STEM教師短缺的問(wèn)題，更好地加強(qiáng)STEM教育者的培養(yǎng)。旨在通過(guò)與學(xué)校、企業(yè)、非營(yíng)利組織和政府機(jī)構(gòu)的合作，在全國(guó)范圍內(nèi)提高STEM教師的數(shù)量，解決STEM師資隊(duì)伍培養(yǎng)中的三個(gè)壓力點(diǎn)，即招聘、培訓(xùn)和留用。

自2011年成立后，在其最初的四年中，“100Kin10”已經(jīng)招聘和培訓(xùn)了30 000多名STEM教師，為新的STEM教師提供高質(zhì)量的學(xué)科內(nèi)容知識(shí)、技能和策略，使他們能夠堅(jiān)持自己的職業(yè)生涯，并通過(guò)向STEM教師提供他們需要的支持，最終幫助培養(yǎng)學(xué)生成為新一代的創(chuàng)新者和問(wèn)題解決者。

二、美國(guó)STEM師資培養(yǎng)的重大挑戰(zhàn)

（一）問(wèn)題的確定

國(guó)家的未來(lái)取決于今天的學(xué)生成為未來(lái)的創(chuàng)新者。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，解決美國(guó)優(yōu)秀教師特別是科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)領(lǐng)域教師短缺的根本原因，“100Kin10”試圖明確培養(yǎng)和留住優(yōu)秀STEM教師所面臨的多個(gè)挑戰(zhàn)，并創(chuàng)造性地構(gòu)建了一個(gè)路線圖，指出了美國(guó)STEM教育改革的方向。

“100Kin10”圍繞“為什么很難找到并留住優(yōu)秀的STEM教師？”這樣一個(gè)指導(dǎo)性問(wèn)題，征詢STEM教師和行業(yè)專(zhuān)家意見(jiàn)，收集了數(shù)千個(gè)不同的觀點(diǎn)，并從中總結(jié)出104個(gè)不同的挑戰(zhàn)。

接著，為了找到它們之間的聯(lián)系，運(yùn)用互動(dòng)式方法，詢問(wèn)教育專(zhuān)家解決一個(gè)挑戰(zhàn)將對(duì)另一個(gè)挑戰(zhàn)所產(chǎn)生的影響?；?5 000個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，“100Kin10”發(fā)現(xiàn)STEM教學(xué)系統(tǒng)中的一切都是相互關(guān)聯(lián)的，反映了類(lèi)似自然生態(tài)系統(tǒng)的真實(shí)性。并且，在STEM教學(xué)生態(tài)系統(tǒng)中，有一些挑戰(zhàn)比其他挑戰(zhàn)具有更大的影響。如果解決了這個(gè)問(wèn)題，它們可以產(chǎn)生類(lèi)似多米諾骨牌的效果。“100Kin10”稱(chēng)其為“催化劑”，因?yàn)樗鼈兪莿?chuàng)造系統(tǒng)性改善的重要機(jī)會(huì)。

（二）重大挑戰(zhàn)

100Kin10將統(tǒng)計(jì)得出的STEM教師培養(yǎng)的104項(xiàng)挑戰(zhàn)，劃分為以下七個(gè)主要領(lǐng)域。[6]

1.STEM教學(xué)專(zhuān)業(yè)聲望

美國(guó)社會(huì)通常對(duì)幼兒園及中小學(xué)階段的教學(xué)專(zhuān)業(yè)的認(rèn)可度不高，教學(xué)價(jià)值受到社會(huì)文化的貶低，例如，大學(xué)STEM領(lǐng)域的教授也不鼓勵(lì)STEM專(zhuān)業(yè)學(xué)生從事教學(xué)職業(yè)。STEM教師缺乏物質(zhì)激勵(lì)，教師缺乏協(xié)同工作環(huán)境。因此，教師職業(yè)對(duì)于知識(shí)和技能都很搶手的STEM專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生缺乏吸引力，很少有STEM專(zhuān)業(yè)學(xué)生將從事STEM教學(xué)作為首選職業(yè)。

2.STEM教學(xué)準(zhǔn)備

許多教師進(jìn)入教學(xué)時(shí)準(zhǔn)備不足，不能將STEM學(xué)科內(nèi)容與基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)等教學(xué)方法相整合，缺乏滿足對(duì)多樣化學(xué)習(xí)需求的準(zhǔn)備，無(wú)法有效地讓所有來(lái)自不同背景不同學(xué)習(xí)能力的學(xué)生獲得STEM學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

職前教師缺乏有效指導(dǎo)，教師培養(yǎng)項(xiàng)目準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)較低。許多教師培養(yǎng)項(xiàng)目沒(méi)有考慮到本地區(qū)的需要，不愿改變其培訓(xùn)方法，也很少跟蹤師范畢業(yè)生質(zhì)量。

3.小學(xué)階段的STEM教育

STEM學(xué)習(xí)尚未被視為小學(xué)教育的重要組成部分，缺乏以STEM教學(xué)為重點(diǎn)的小學(xué)階段教師培養(yǎng)項(xiàng)目，許多小學(xué)教師沒(méi)有做好充分的準(zhǔn)備來(lái)教授STEM科目，缺乏有效的準(zhǔn)備和支持。

小學(xué)教師往往缺乏獲得STEM專(zhuān)業(yè)發(fā)展的機(jī)會(huì)，對(duì)STEM課程的教學(xué)感到焦慮和效能感不足。

4.STEM教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展

STEM教師專(zhuān)業(yè)成長(zhǎng)路徑未達(dá)成共識(shí)，許多地區(qū)缺乏針對(duì)STEM教師需求的高質(zhì)量、有針對(duì)性的專(zhuān)業(yè)發(fā)展培訓(xùn)。教師缺乏獲得高質(zhì)量STEM專(zhuān)業(yè)發(fā)展的機(jī)會(huì)，專(zhuān)業(yè)發(fā)展經(jīng)常被視為例行公事。學(xué)校缺乏促進(jìn)教師成長(zhǎng)的協(xié)作環(huán)境，教師在其自身專(zhuān)業(yè)發(fā)展的討論中不具有發(fā)言權(quán)。

5.教師領(lǐng)導(dǎo)力

許多STEM教師在課堂內(nèi)和學(xué)校內(nèi)都缺乏專(zhuān)業(yè)自主權(quán)。許多學(xué)校缺乏教師領(lǐng)導(dǎo)的機(jī)會(huì)，傳統(tǒng)的學(xué)校模式不鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新，教師很少有機(jī)會(huì)在課堂上嘗試新的或創(chuàng)新的STEM教學(xué)策略，或有機(jī)會(huì)參與制定專(zhuān)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目。

此外，很少有州或?qū)W區(qū)實(shí)施強(qiáng)有力的職業(yè)階梯結(jié)構(gòu)，認(rèn)證優(yōu)秀的STEM教師，并為他們提供有意義的教學(xué)或參與學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)機(jī)會(huì)。

6.科學(xué)、技術(shù)和工程教育的價(jià)值

學(xué)校通常把閱讀和數(shù)學(xué)的教學(xué)放在比科學(xué)、技術(shù)和工程等其他學(xué)科學(xué)習(xí)更重要的位置；而且，在美國(guó)社會(huì)，人們?nèi)匀徽J(rèn)為并非所有學(xué)生都需要學(xué)習(xí)這些學(xué)科，或者可以在科學(xué)、技術(shù)和工程學(xué)科中獲得成功。

學(xué)校和校長(zhǎng)缺乏對(duì)科學(xué)、技術(shù)和工程學(xué)習(xí)的問(wèn)責(zé)制，教師缺乏參與最新的STEM學(xué)科內(nèi)容和行業(yè)發(fā)展的機(jī)會(huì)。

7.教學(xué)材料

教師缺乏足夠的資源來(lái)促進(jìn)卓越的課堂STEM教學(xué)，特別是缺乏工程和技術(shù)方面的資源。許多教師無(wú)法獲得高質(zhì)量的STEM課程，缺乏資金來(lái)提供高質(zhì)量的STEM教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

三、應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的主要策略

100Kin10探索STEM教師短缺的潛在挑戰(zhàn)，針對(duì)每個(gè)主題領(lǐng)域展開(kāi)行動(dòng)導(dǎo)向的研究，致力于解決這些問(wèn)題，并發(fā)現(xiàn)其中具有巨大影響力的挑戰(zhàn)。

（一）應(yīng)對(duì)策略

1.提高STEM教學(xué)專(zhuān)業(yè)的聲譽(yù)

大學(xué)和其他機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)充分承認(rèn)STEM教師的工作和成就，并且保證經(jīng)過(guò)STEM專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)的大學(xué)畢業(yè)生的起薪和長(zhǎng)期收入潛力更具競(jìng)爭(zhēng)力。

具體舉措有：

設(shè)立STEM教師獎(jiǎng)金，提供STEM教師工資，向選擇成為教師的STEM專(zhuān)業(yè)學(xué)生提供獎(jiǎng)學(xué)金或貸款減免。

認(rèn)識(shí)到STEM教學(xué)也是STEM領(lǐng)域的工作，STEM教學(xué)是一項(xiàng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹橇ぷ?，鼓?lì)學(xué)生成為STEM教師，大學(xué)將學(xué)前至高中階段的STEM教學(xué)視為STEM專(zhuān)業(yè)性工作。

發(fā)展STEM教師的多樣性，認(rèn)識(shí)到STEM教學(xué)適合任何性別的人，提高男性STEM教師人數(shù)。

2.確保教師做好STEM教學(xué)準(zhǔn)備

教師培養(yǎng)項(xiàng)目為師范生提供更多機(jī)會(huì)來(lái)觀察和實(shí)踐高質(zhì)量的STEM教學(xué)，要求所有師范生學(xué)習(xí)STEM學(xué)科課程和教學(xué)法課程，并對(duì)課程完成設(shè)定更高的期望。通過(guò)教師培養(yǎng)項(xiàng)目和當(dāng)?shù)亟逃龣C(jī)構(gòu)之間的精心協(xié)調(diào)，以及各州教師認(rèn)證要求和教師培養(yǎng)項(xiàng)目資質(zhì)認(rèn)證的政策來(lái)鼓勵(lì)創(chuàng)新STEM教學(xué)實(shí)踐。

具體舉措有：

提高教師培養(yǎng)項(xiàng)目的準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)，各州采用職前教師的STEM課程要求，教育部門(mén)與STEM行業(yè)在教師培養(yǎng)中開(kāi)展協(xié)作。

職前教師教育課程關(guān)注STEM自主學(xué)習(xí)策略，運(yùn)用建模教學(xué)策略，為職前教師觀摩高質(zhì)量教學(xué)提供便利，要求職前教師開(kāi)展STEM教學(xué)實(shí)踐。增加STEM教師的導(dǎo)師人數(shù)，為STEM教師的導(dǎo)師提供專(zhuān)業(yè)發(fā)展機(jī)會(huì)。

STEM教師職前培訓(xùn)應(yīng)關(guān)注學(xué)生多樣化學(xué)習(xí)需求，關(guān)注農(nóng)村地區(qū)的特殊問(wèn)題，關(guān)注文化相關(guān)策略，提供公平地接觸高質(zhì)量STEM課程的機(jī)會(huì)，認(rèn)識(shí)到所有學(xué)生都能在STEM中獲得成功。

地區(qū)與教師培養(yǎng)項(xiàng)目之間開(kāi)展合作，跟蹤STEM教師供需狀況，開(kāi)拓STEM教師選擇性認(rèn)證渠道。鼓勵(lì)大學(xué)進(jìn)行教師教育改革，對(duì)培養(yǎng)STEM教師的教師培養(yǎng)項(xiàng)目實(shí)施問(wèn)責(zé)制，提升職前測(cè)試在預(yù)測(cè)教師教學(xué)有效性方面的準(zhǔn)確性，將畢業(yè)生工作表現(xiàn)作為獲得教師培養(yǎng)項(xiàng)目資質(zhì)的條件。

3.重視早期STEM教育

為了使所有學(xué)生在小學(xué)期間獲得卓越的STEM教學(xué)，幼兒和小學(xué)教師培養(yǎng)項(xiàng)目必須包括STEM教學(xué)。學(xué)校校長(zhǎng)和領(lǐng)導(dǎo)重視分配資源，為STEM教師提供專(zhuān)業(yè)發(fā)展，提供專(zhuān)門(mén)的教學(xué)時(shí)間，以支持STEM教學(xué)實(shí)踐。此外，努力克服小學(xué)教師對(duì)STEM科目的焦慮，同時(shí)糾正小學(xué)教師對(duì)STEM教學(xué)不感興趣的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，增加所有師生參與高質(zhì)量STEM教育活動(dòng)的機(jī)會(huì)。

具體舉措有：

要求教師具備小學(xué)STEM教育專(zhuān)業(yè)能力，職前小學(xué)教師培養(yǎng)項(xiàng)目中要求學(xué)習(xí)STEM課程，進(jìn)行教授高階思維技能的職前培訓(xùn)，對(duì)教師培養(yǎng)項(xiàng)目實(shí)施關(guān)于小學(xué)教師STEM知識(shí)的問(wèn)責(zé)制度。教師資格認(rèn)證考試中要求考查STEM學(xué)科內(nèi)容知識(shí)。

學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)為小學(xué)教師配備有針對(duì)性的STEM專(zhuān)業(yè)發(fā)展，提供小學(xué)教師選擇STEM教學(xué)領(lǐng)域的機(jī)會(huì)。鼓勵(lì)小學(xué)教師獲得積極的STEM教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，激發(fā)STEM教學(xué)興趣。

4.提供優(yōu)質(zhì)有效的STEM教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展機(jī)會(huì)

通過(guò)努力使教師評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)更好地與教師個(gè)體專(zhuān)業(yè)成長(zhǎng)需求相一致，并相應(yīng)地提供專(zhuān)業(yè)發(fā)展活動(dòng)，可以提高學(xué)前至高中階段教師的STEM專(zhuān)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目的質(zhì)量和有效性。還可以通過(guò)關(guān)注STEM教學(xué)的最佳實(shí)踐（如積極學(xué)習(xí)策略的使用）來(lái)改進(jìn)專(zhuān)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目。此外，教師間的合作和指導(dǎo)可以提高教師對(duì)專(zhuān)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目的投入程度。

具體舉措有：

提供STEM教師獲得高質(zhì)量專(zhuān)業(yè)發(fā)展培訓(xùn)的機(jī)會(huì)，專(zhuān)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目提供者和地區(qū)協(xié)作，以確保職業(yè)生涯各階段的一致性，教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展階段與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的一致性，教師專(zhuān)業(yè)成長(zhǎng)需求與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的一致性，不同職業(yè)階段的專(zhuān)業(yè)發(fā)展目標(biāo)的協(xié)調(diào)性。

學(xué)區(qū)為新手STEM教師提供高質(zhì)量的入職指導(dǎo)，提供關(guān)于STEM自主學(xué)習(xí)策略的專(zhuān)業(yè)發(fā)展培訓(xùn)，提供最新的STEM學(xué)科內(nèi)容，創(chuàng)造STEM教師與STEM專(zhuān)家合作的機(jī)會(huì)。

學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)理解STEM教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展需求，學(xué)校就如何評(píng)估STEM教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目質(zhì)量達(dá)成共識(shí)。確定和支持STEM模范教師作為同行的導(dǎo)師，日程安排優(yōu)先保證教師在校的合作時(shí)間，保障教師在校工作期間的專(zhuān)業(yè)發(fā)展機(jī)會(huì)。

專(zhuān)業(yè)發(fā)展培訓(xùn)導(dǎo)師識(shí)別高質(zhì)量STEM教學(xué)資源的能力，運(yùn)用數(shù)據(jù)來(lái)指導(dǎo)專(zhuān)業(yè)發(fā)展培訓(xùn)。教師參與專(zhuān)業(yè)發(fā)展決策，鼓勵(lì)個(gè)性化的教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展。要求基于能力發(fā)展的教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展培訓(xùn)成為專(zhuān)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目獲得資質(zhì)許可的條件。

5.賦予STEM教師領(lǐng)導(dǎo)權(quán)和自主權(quán)

學(xué)區(qū)和學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)確保教師擁有在課堂和學(xué)校發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)力所需的資源和自治權(quán)，這將大大提升學(xué)生的STEM學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

具體舉措有：

為教師提供參與專(zhuān)業(yè)發(fā)展決策、發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)力的機(jī)會(huì)和實(shí)驗(yàn)STEM教學(xué)策略的自主權(quán)；學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé)創(chuàng)造積極的工作環(huán)境，為STEM教師提供職業(yè)發(fā)展階梯，給教師進(jìn)行STEM教學(xué)策略實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，通過(guò)問(wèn)責(zé)制促進(jìn)教師創(chuàng)造力，日程安排要有利于教師開(kāi)展合作。

6.確?？茖W(xué)、技術(shù)和工程在學(xué)校得到重視

地區(qū)和學(xué)校可以通過(guò)要求所有高中提供廣泛的STEM課程選擇，包括AP、IB和其他高級(jí)課程，證明STEM對(duì)所有學(xué)生的價(jià)值和重要性；通過(guò)向教師提供持續(xù)的STEM專(zhuān)業(yè)發(fā)展培訓(xùn)，確保他們的教學(xué)與這些領(lǐng)域的快速變化保持同步。各州也可以通過(guò)采用包括K-12計(jì)算機(jī)科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)的課程標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確保所有學(xué)生都掌握這些學(xué)科的關(guān)鍵內(nèi)容和原理。

具體舉措有：

加強(qiáng)學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)對(duì)科學(xué)、技術(shù)和工程教育的重視，做好評(píng)價(jià)STEM教學(xué)的準(zhǔn)備，建立合格STEM教師庫(kù)。學(xué)校運(yùn)用整合性STEM教學(xué)模式，學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)具有STEM培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)。將STEM課程納入高中課程要求，將STEM內(nèi)容知識(shí)納入考試要求。

家庭認(rèn)識(shí)到支持孩子的STEM學(xué)習(xí)的重要性以及STEM技能對(duì)工作的重要性，增加農(nóng)村社區(qū)STEM工作機(jī)會(huì)，提高STEM領(lǐng)域的女性人數(shù)。

增設(shè)涵蓋工程設(shè)計(jì)原理、技術(shù)熟練水平及評(píng)價(jià)的課程標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)算機(jī)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)，啟動(dòng)對(duì)科學(xué)、技術(shù)和工程學(xué)習(xí)的問(wèn)責(zé)制。

7.確保教師獲得高質(zhì)量的STEM教學(xué)材料

地區(qū)可以通過(guò)設(shè)立專(zhuān)門(mén)用于STEM教學(xué)材料的資金，提高學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和教師識(shí)別和獲取高質(zhì)量STEM課程和課程支持的能力，以及通過(guò)與STEM行業(yè)專(zhuān)家合作來(lái)支持教師接觸最新的STEM學(xué)科內(nèi)容，從而促進(jìn)更強(qiáng)有力的STEM教育。

具體舉措有：

STEM教師與STEM專(zhuān)家開(kāi)展合作，專(zhuān)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目提供最新的STEM學(xué)科內(nèi)容。

提供教師將科學(xué)、技術(shù)、工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)整合到教學(xué)中所需的資源。提高教師識(shí)別高質(zhì)量STEM教學(xué)資源的能力，獲取與文化相關(guān)的教學(xué)資源的能力。提高學(xué)區(qū)識(shí)別高質(zhì)量工程課程、技術(shù)課程、計(jì)算機(jī)課程的能力。

加強(qiáng)學(xué)區(qū)對(duì)STEM教學(xué)資源的資助，資助學(xué)校購(gòu)買(mǎi)STEM教學(xué)材料，提供機(jī)會(huì)讓教師進(jìn)入STEM實(shí)驗(yàn)室。

（二）推動(dòng)系統(tǒng)性轉(zhuǎn)變的催化劑

盡管100多項(xiàng)挑戰(zhàn)都很重要，但100Kin10通過(guò)750多位STEM教師和教育專(zhuān)家提供的35 000多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)確定出其中14項(xiàng)是影響系統(tǒng)的最具戰(zhàn)略性和最有效的領(lǐng)域。這些挑戰(zhàn)一旦獲得解決，將在整個(gè)系統(tǒng)中產(chǎn)生巨大的積極影響，成為STEM教師培養(yǎng)發(fā)生系統(tǒng)性轉(zhuǎn)變的催化劑（參見(jiàn)表1）。

表1 系統(tǒng)解決STEM教師培養(yǎng)問(wèn)題的催化劑

四、思考與啟示

教師培養(yǎng)在STEM教育中占據(jù)重要地位，成為STEM教育戰(zhàn)略中的制高點(diǎn)。[7]我國(guó)作為STEM教育后發(fā)國(guó)家，師資短缺情況更為嚴(yán)重。到目前為止，缺乏專(zhuān)職的STEM教師隊(duì)伍，也缺乏相應(yīng)的培養(yǎng)和認(rèn)證機(jī)制?！?00Kin10”計(jì)劃作為美國(guó)STEM師資培養(yǎng)的一項(xiàng)重要實(shí)踐，對(duì)STEM師資短缺問(wèn)題進(jìn)行了全面剖析，并給出解決策略，嘗試突破師資問(wèn)題對(duì)STEM教育發(fā)展進(jìn)程的掣肘，其在問(wèn)題定位、應(yīng)對(duì)策略和運(yùn)行機(jī)制等方面的探索與經(jīng)驗(yàn)，對(duì)我國(guó)緩解STEM師資短缺問(wèn)題，探索STEM師資培養(yǎng)機(jī)制，建設(shè)高素質(zhì)STEM教育專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍有積極的借鑒意義。

（一）抓住推動(dòng)系統(tǒng)性轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵因素，提供相關(guān)策略支持

針對(duì)STEM教師短缺問(wèn)題，“100Kin10”提供了全景的視角，在對(duì)這個(gè)問(wèn)題全面了解的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步解釋這些挑戰(zhàn)間的相互影響，識(shí)別推進(jìn)STEM教師培養(yǎng)的最高杠桿，繪制STEM教育體系圖。共同努力實(shí)際解決根本原因，共同應(yīng)對(duì)系統(tǒng)性挑戰(zhàn)，而不是治療零星的表面癥狀。該路線圖為推動(dòng)STEM教育的可持續(xù)、系統(tǒng)性變革提供了一種新模式。

2017年6月中國(guó)教育科學(xué)研究院頒布的《2017中國(guó)STEM教育白皮書(shū)》中明確指出，我國(guó)STEM教育目前在學(xué)校實(shí)施中面臨的最大瓶頸就是教師問(wèn)題，并將建設(shè)教師培訓(xùn)平臺(tái)列入“中國(guó)STEM教育2029創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃”。[8]

2018年5月，中國(guó)教育科學(xué)研究院發(fā)布了《STEM教師能力等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（試行）》，嘗試建立STEM教師能力指標(biāo)體系，旨在創(chuàng)建基于能力標(biāo)準(zhǔn)STEM專(zhuān)業(yè)教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展體系。隨后“中國(guó)STEM教育2029行動(dòng)計(jì)劃”遴選出首批76名種子教師。

在這一系列舉措初步實(shí)施的基礎(chǔ)上，應(yīng)及時(shí)反饋和總結(jié)實(shí)施情況，聚焦STEM師資隊(duì)伍建設(shè)的實(shí)踐問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)和明確STEM教師培養(yǎng)的最緊迫、最能帶來(lái)系統(tǒng)性轉(zhuǎn)變的因素，有針對(duì)性地進(jìn)行重點(diǎn)研究，制定可操作性解決策略。

（二）樹(shù)立STEM教學(xué)信念，提升STEM教學(xué)效能感

“100Kin10”計(jì)劃將“提高STEM教師聲望”作為最首要的挑戰(zhàn)領(lǐng)域，并通過(guò)設(shè)立STEM教師獎(jiǎng)金，向選擇成為教師的STEM專(zhuān)業(yè)學(xué)生提供貸款減免政策來(lái)鼓勵(lì)教師積極性，提高STEM教師這一職業(yè)選擇的吸引力。同時(shí)，結(jié)合職前培養(yǎng)和職后培訓(xùn)，推進(jìn)各州教師STEM教師認(rèn)證機(jī)制和教師培養(yǎng)項(xiàng)目資質(zhì)認(rèn)證，幫助和敦促教師做好STEM教學(xué)準(zhǔn)備。

我們應(yīng)樹(shù)立教師的STEM教學(xué)信念感，幫助他們充分認(rèn)識(shí)STEM教育對(duì)于學(xué)生發(fā)展和國(guó)家進(jìn)步的重大作用，基于對(duì)“什么是有價(jià)值的STEM教與學(xué)”這一問(wèn)題的理解，形成對(duì)STEM教師的理解、對(duì)STEM教學(xué)的理解和對(duì)STEM教育對(duì)象的理解。盡快出臺(tái)基于標(biāo)準(zhǔn)的STEM教師認(rèn)證與評(píng)價(jià)機(jī)制，并配套相應(yīng)的課時(shí)、薪酬和職稱(chēng)等政策上的傾斜，以生成STEM教師群體的榮譽(yù)感。引導(dǎo)教師提升STEM相關(guān)學(xué)科素養(yǎng)，在關(guān)注學(xué)科核心素養(yǎng)基礎(chǔ)上，努力嘗試學(xué)科整合，帶領(lǐng)學(xué)生運(yùn)用跨學(xué)科的視角、知識(shí)和能力，創(chuàng)造性地解決真實(shí)世界的復(fù)雜問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)有意識(shí)的跨學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)。在不斷嘗試、探索和優(yōu)化實(shí)踐的過(guò)程中，建立和提升STEM教學(xué)效能感，在跨學(xué)科的STEM教學(xué)和學(xué)生STEM素養(yǎng)的成長(zhǎng)中收獲成就感。

（三）鼓勵(lì)STEM教學(xué)共同體建構(gòu)，豐富STEM教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展機(jī)會(huì)

“100Kin10”計(jì)劃注重教師評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展需求的適切性，著力開(kāi)發(fā)針對(duì)各階段教師的專(zhuān)業(yè)發(fā)展培訓(xùn)項(xiàng)目，提高STEM專(zhuān)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目的有效性，促進(jìn)教師深度參與。鼓勵(lì)STEM教師間的相互合作和指導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)校領(lǐng)導(dǎo)要做好教師合作的時(shí)間與空間上的協(xié)調(diào)。

依托STEM教學(xué)共同體，促進(jìn)自身專(zhuān)業(yè)發(fā)展，應(yīng)當(dāng)成為我國(guó)STEM教師培養(yǎng)與專(zhuān)業(yè)發(fā)展的重要途徑。為學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和教師提供必要的專(zhuān)業(yè)共同體培訓(xùn)，學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)對(duì)共同體的建構(gòu)發(fā)揮引領(lǐng)作用，并對(duì)其有效性進(jìn)行持續(xù)的監(jiān)控。教師充分理解共同體的愿景，認(rèn)可共同體對(duì)其自身專(zhuān)業(yè)發(fā)展的意義，借助共同體的力量，克服自身單一學(xué)科背景的局限，形成和提高多學(xué)科整合的能力。

STEM教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目，要以STEM教師能力標(biāo)準(zhǔn)為重要參考，并且要開(kāi)發(fā)相一致的STEM教師評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，為其開(kāi)辟可行的專(zhuān)業(yè)發(fā)展路徑。形式上提倡參與式、沉浸式的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)，教師能夠從內(nèi)容到形式熟悉STEM課程特征與教學(xué)模式，通過(guò)示范課觀摩和互動(dòng)式研修等經(jīng)驗(yàn)的獲得，對(duì)其自身開(kāi)展STEM教學(xué)實(shí)踐起到良好的激勵(lì)和規(guī)約作用。此外，應(yīng)關(guān)注STEM教師的職前培養(yǎng)階段，在教師教育類(lèi)課程中，開(kāi)設(shè)跨學(xué)科的主題式課程，并運(yùn)用基于設(shè)計(jì)、基于問(wèn)題、基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)方式，為職前STEM教師做好跨學(xué)科素養(yǎng)和教學(xué)方法上的準(zhǔn)備。

（四）建立網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，促進(jìn)經(jīng)驗(yàn)與策略的分享和推廣

“100Kin10”機(jī)構(gòu)作為第三方組織，創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，并以此為工具，積極尋求各方利益相關(guān)者作為合作伙伴，共同幫助旨在解決STEM教師短缺的任何問(wèn)題。以確保該組織很好地完成到2021年將10萬(wàn)名STEM教師加入國(guó)家人才庫(kù)的任務(wù)，從而共同改變美國(guó)的STEM教育。

“100Kin10”計(jì)劃實(shí)施過(guò)程中，機(jī)構(gòu)及時(shí)向所有合作伙伴及社會(huì)大眾公布應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的進(jìn)展，并提供用戶友好的研究結(jié)果。主要包括四種形式：第一，現(xiàn)場(chǎng)故事，通過(guò)來(lái)自教育者、學(xué)生和其他人的個(gè)人敘述，交流獲得；第二，亮點(diǎn)，了解該組織如何成功應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)；第三，網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)，了解“100Kin10”合作伙伴如何通過(guò)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)等協(xié)作應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)；第四，白皮書(shū)，通過(guò)簡(jiǎn)潔的白皮書(shū)來(lái)展示最相關(guān)的研究與案例。

我們應(yīng)積極搭建STEM教師培養(yǎng)的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，在國(guó)家級(jí)平臺(tái)建設(shè)同時(shí)也可以鼓勵(lì)第三方組織發(fā)揮作用。促進(jìn)有志于STEM教育等各級(jí)各類(lèi)學(xué)校與教師個(gè)人投身其中，加強(qiáng)聯(lián)系和合作，交流成功經(jīng)驗(yàn)與示范案例，在更大的范圍內(nèi)，探索與分享STEM師資培養(yǎng)的中國(guó)方案。▲