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      加拿大安大略省小學(xué)科學(xué)與技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)的特色及啟示

      2024-11-25 00:00:00朱鴻梅林長春
      教學(xué)與管理(小學(xué)版) 2024年11期

      摘 要 為確保學(xué)生在快速變化的世界中擁有關(guān)鍵的生活技能和新興技術(shù)行業(yè)的工作技能,加拿大安大略省于2022年3月頒布了《1-8年級科學(xué)與技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年修訂版)》,首次正式將現(xiàn)實世界中科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)(STEM)之間的聯(lián)系納入小學(xué)階段課程標(biāo)準(zhǔn)。采用文本分析的方法,從課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、課程實施、課程評價四個方面出發(fā),分析這份課程標(biāo)準(zhǔn)的特色之處,進而,對我國義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的制定提供啟示。

      關(guān) 鍵 詞 加拿大安大略省;小學(xué)科學(xué)與技術(shù);課程標(biāo)準(zhǔn);比較研究

      引用格式 朱鴻梅,林長春.加拿大安大略省小學(xué)科學(xué)與技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)的特色及啟示[J].教學(xué)與管理,2024(32):

      72-76.

      近年來,隨著市場對STEM職業(yè)需求的持續(xù)增長,培養(yǎng)未來STEM人才已經(jīng)成為各國基礎(chǔ)教育改革的首要任務(wù)之一[1]。為提高學(xué)生在全球經(jīng)濟中的競爭力,并確保其擁有關(guān)鍵的生活技能和新興技術(shù)行業(yè)的工作技能,加拿大安大略?。ㄒ韵潞喎Q安省)政府于2022年3月頒布了《1-8年級科學(xué)與技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022 年修訂版)》(以下簡稱《科學(xué)與技術(shù)課標(biāo)》),并于同年9月正式實施[2]。這是安省首次將現(xiàn)實世界中科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)(STEM)之間的聯(lián)系納入小學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn),此舉使安省順利晉升成為加拿大STEM 教育的領(lǐng)先地區(qū)[3]。本文將從課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、課程實施、課程評價四個方面分析安省《科學(xué)與技術(shù)課標(biāo)》的主要特色,以期為我國義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的制定提供借鑒。

      一、課程目標(biāo):在現(xiàn)實世界中發(fā)展STEM技能

      《科學(xué)與技術(shù)課標(biāo)》將科學(xué)與技術(shù)課程總體目標(biāo)表述為:1.發(fā)展科學(xué)與技術(shù)研究所需的技能并建立聯(lián)系;2.將科學(xué)技術(shù)與不斷變化的世界聯(lián)系起來,包括社會、經(jīng)濟和環(huán)境;3.探索和理解科學(xué)與技術(shù)概念,強調(diào)在現(xiàn)實世界中發(fā)展技能并建立聯(lián)系的能力[4]。

      1.確定九項基本技能與知識

      科學(xué)與技術(shù)課程著眼于發(fā)展學(xué)生的基礎(chǔ)科學(xué)與技術(shù)概念以及STEM技能,并與生活中的實際應(yīng)用相聯(lián)系,解決影響自身和社區(qū)居民生活的復(fù)雜問題。由此,《科學(xué)與技術(shù)課標(biāo)》明確提出了所有學(xué)生在當(dāng)今快速變化的世界中茁壯成長所需的九項技能與知識:(1)運用研究、實驗和工程設(shè)計技能,找到解決自己和社區(qū)中復(fù)雜問題的方法;(2)了解STEM領(lǐng)域內(nèi)解決問題的跨課程和跨學(xué)科性質(zhì);(3)欣賞世界的神奇并敬畏,對科技解決環(huán)境和社會問題的力量和局限性持樂觀和現(xiàn)實的態(tài)度;(4)仔細考慮科技進步的預(yù)期和非預(yù)期后果;(5)培養(yǎng)科學(xué)知識和技術(shù)技能,使他們成為有眼光的公民,并找到科學(xué)與技術(shù)問題的答案;(6)將自己視為STEM領(lǐng)域或技能貿(mào)易部門的未來貢獻者;(7)將自己視為自信、高效的科學(xué)與技術(shù)學(xué)習(xí)者,擁有豐富的社會和文化背景,有助于他們?yōu)榭茖W(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)創(chuàng)新做出貢獻;(8)發(fā)現(xiàn)有效、公平、包容和可持續(xù)的解決方案,解決影響自身和社區(qū)居民生活的科學(xué)技術(shù)問題;(9)認(rèn)識到土著知識和認(rèn)識方式的重要性,以及不同的視角如何有利于STEM領(lǐng)域當(dāng)前的挑戰(zhàn)。這九項技能與知識涵蓋了問題解決、跨學(xué)科理解、科技態(tài)度與價值觀、批判性思維與公民意識、身份認(rèn)同與職業(yè)規(guī)劃、社會責(zé)任感與可持續(xù)發(fā)展以及尊重多元知識與文化等多個方面的內(nèi)容,旨在培養(yǎng)具備解決復(fù)雜問題能力的未來STEM領(lǐng)域貢獻者。

      2.以STEM技能與聯(lián)系為統(tǒng)領(lǐng)

      為發(fā)展學(xué)生的STEM 技能與聯(lián)系的能力,《科學(xué)與技術(shù)課標(biāo)》專門開設(shè)了“領(lǐng)域A-STEM技能與聯(lián)系”,并將其放在領(lǐng)域之首,以此來統(tǒng)領(lǐng)其余四大領(lǐng)域(“領(lǐng)域B-生命系統(tǒng)”“領(lǐng)域C-物質(zhì)與能量”“領(lǐng)域D-結(jié)構(gòu)與機制”“領(lǐng)域E-地球與宇宙系統(tǒng)”)。學(xué)生在特定領(lǐng)域B~E中發(fā)展對概念的理解、調(diào)查現(xiàn)象及與現(xiàn)實世界建立有意義的聯(lián)系時,都會將領(lǐng)域A的目標(biāo)融入其中。也就是說,在科學(xué)與技術(shù)教學(xué)中,教師都將致力于培養(yǎng)學(xué)生的“STEM技能與聯(lián)系”。具體來說,“STEM技能與聯(lián)系”包括三項內(nèi)容:STEM研究與交流技能,編程與新興技術(shù)以及應(yīng)用、聯(lián)系與貢獻。“STEM研究與交流技能”是指學(xué)生能夠通過科學(xué)研究過程、科學(xué)實驗過程和工程設(shè)計過程進行調(diào)查,并遵循適當(dāng)?shù)慕】岛桶踩绦??!熬幊膛c新興技術(shù)”是指學(xué)生能夠在調(diào)查和概念建模中使用編碼,并評估編碼和新興技術(shù)對日常生活的影響?!皯?yīng)用、聯(lián)系與貢獻”是指學(xué)生展示出的對科學(xué)與技術(shù)實際應(yīng)用的理解,對跨領(lǐng)域解決現(xiàn)實問題的理解,以及對具有不同生活經(jīng)歷的人對科學(xué)與技術(shù)的貢獻的理解。

      二、課程內(nèi)容:基于跨學(xué)科融合構(gòu)建學(xué)習(xí)主題

      《科學(xué)與技術(shù)課標(biāo)》在內(nèi)容設(shè)置上注重學(xué)生的跨學(xué)科學(xué)習(xí),致力于構(gòu)建一個全面、豐富且相互關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)體系,使學(xué)生能夠在科學(xué)與技術(shù)各領(lǐng)域之間、科學(xué)與技術(shù)和其他學(xué)科之間、科學(xué)與技術(shù)和日常生活之間建立聯(lián)系。

      1.以基本概念為框架構(gòu)建基礎(chǔ)內(nèi)容

      《科學(xué)與技術(shù)課標(biāo)》確定了物質(zhì)、能量、系統(tǒng)和交互、自動化、結(jié)構(gòu)和功能、可持續(xù)性和管理、變化和連續(xù)性七項基本概念(見表1)[5]。這七項基本概念是為獲取所有科學(xué)與技術(shù)知識提供框架的關(guān)鍵概念,具有很強的跨學(xué)科性,能夠幫助學(xué)生在科學(xué)與技術(shù)知識與其他學(xué)科知識之間建立聯(lián)系,更好地進行跨學(xué)科學(xué)習(xí)。在課程內(nèi)容的組織上,課標(biāo)以七項基本概念為依據(jù)規(guī)劃了1~8年級的32個內(nèi)容主題,確定了科學(xué)與技術(shù)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)內(nèi)容。作為目標(biāo)落實的重要載體,這些主題具體分布在B~E四個領(lǐng)域中,并且隨著年級的遞增而逐漸深入,但所有主題都會在“STEM技能與聯(lián)系”培養(yǎng)過程中被有機整合并與其他學(xué)科建立聯(lián)系。

      2.開設(shè)跨學(xué)科與綜合學(xué)習(xí)主題

      為解決分散學(xué)習(xí)和孤立技能教學(xué)的問題,加拿大教育工作者在規(guī)劃有效和包容性的科學(xué)與技術(shù)課程時設(shè)置了一系列豐富全面的跨學(xué)科與綜合學(xué)習(xí)主題(見表2)[6]。這些主題增強了課程內(nèi)容與現(xiàn)實世界的聯(lián)系,不僅為學(xué)生提供了在一個單元、課程或活動中努力滿足兩個或多個科目的目標(biāo)的機會,還為學(xué)生提供了在有意義的背景下跨學(xué)科學(xué)習(xí)和應(yīng)用知識和技能的機會。此外,課標(biāo)還為每一主題制定了相應(yīng)的范圍和順序資源指南。以編程與新興技術(shù)為例,學(xué)生不僅要學(xué)習(xí)編程的基本概念和技能,還要學(xué)習(xí)編程與新興技術(shù)對日常生活以及STEM相關(guān)領(lǐng)域的影響。具體而言:在1至3年級,學(xué)生將學(xué)習(xí)編程的基本概念及其實踐應(yīng)用;在4至6年級,學(xué)生將探索獲取輸入、存儲數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)和生成輸出的不同方式;在7年級,學(xué)生將學(xué)習(xí)如何利用編碼來規(guī)劃、設(shè)計和實施項目;在8年級,學(xué)生將嘗試設(shè)計并運行一個大型自動化系統(tǒng)。四個水平階段的學(xué)習(xí)內(nèi)容由低向高逐級進階和發(fā)展,體現(xiàn)了層次性和遞進性。

      三、課程實施:實踐性和跨學(xué)科性的深度融合

      《科學(xué)與技術(shù)課標(biāo)》將科學(xué)與技術(shù)課程的核心組成部分表述為安全、實用、動手、體驗式學(xué)習(xí),強調(diào)實踐性和跨學(xué)科性兩大基本特征[7]。在課程實施中,學(xué)生被鼓勵采用一系列程序和方法展開正式調(diào)查,旨在通過真實情景的問題解決和跨學(xué)科教學(xué)來豐富教學(xué)實踐。

      1.SEDP——教學(xué)流程的一般指南

      《科學(xué)與技術(shù)課標(biāo)》將“科學(xué)與工程設(shè)計過程(Scientific and Engineering Design Processes,簡稱SEDP)”進一步細化為:科學(xué)研究過程(Scientific Research Process,簡稱SRP)、科學(xué)實驗過程(Scientific Experimentation Process,簡稱SEP)、工程設(shè)計過程(Engineering Design Process,簡稱EDP)。SRP是指學(xué)生通過對物體、現(xiàn)象和系統(tǒng)的直接觀察或?qū)彶樗说墓ぷ骱桶l(fā)現(xiàn)來進行研究。SEP是指學(xué)生執(zhí)行各種步驟來測試、驗證或否定一個假設(shè),以及操縱不同的變量來觀察結(jié)果。EDP是指學(xué)生規(guī)劃與構(gòu)建問題的解決方案、開發(fā)項目以滿足課程和周圍世界的需求。圖1顯示了這三個過程的組成部分(內(nèi)圈)與STEM研究與交流技能(外圈)之間的關(guān)系。

      以SRP為例,“定義研究問題—確定和選擇資源—確定和記錄信息—分析信息和總結(jié)發(fā)現(xiàn)—交流結(jié)果”作為教學(xué)流程的一般指南,并不要求學(xué)生參與所有組成部分,其過程不總是線性的。學(xué)生在參與這些組成部分時,不僅要發(fā)展課程目標(biāo)范圍內(nèi)的重要概念和技能,還要發(fā)展STEM研究與交流技能。具體包括:(1)啟動和規(guī)劃,主要涉及提出問題、澄清問題、規(guī)劃程序等技能;(2)執(zhí)行和記錄,主要涉及遵循程序、獲取信息、記錄觀察結(jié)果和發(fā)現(xiàn)等技能;(3)分析和解釋,主要涉及組織數(shù)據(jù)、反思所采取行動的有效性、得出結(jié)論等技能;(4)交流,主要涉及使用適當(dāng)?shù)脑~匯,以各種方式交流發(fā)現(xiàn)等技能。

      2.實施跨學(xué)科教學(xué)

      《科學(xué)與技術(shù)課標(biāo)》在課程實施建議上為教師提供了一系列跨學(xué)科教學(xué)的資源和案例。為支持教師實施跨學(xué)科教學(xué),安省教育部還策劃并發(fā)布了涵蓋32個主題的跨學(xué)科聯(lián)系案例,旨在幫助教師明確如何將一個年級的所有主題在指向“STEM技能與聯(lián)系”培養(yǎng)過程中進行有機整合并與其他學(xué)科建立聯(lián)系,確保教師在不同領(lǐng)域或?qū)W科間能夠找到相應(yīng)的整合點。以一年級“生物的需要與特征”為例(見表3)[8],該主題聚焦STEM技能與聯(lián)系、生命科學(xué)兩大領(lǐng)域,關(guān)聯(lián)了其余三大領(lǐng)域,整合了健康與教育、語言、數(shù)學(xué)三門學(xué)科。

      四、課程評價:構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)多維、方式多樣的評價體系

      科學(xué)與技術(shù)課程評價的主要目的在于盡可能全面地收集學(xué)生的成就信息,對學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量做出一致判斷,為學(xué)生或家長提供清晰、具體、有意義和及時的持續(xù)描述性反饋,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)水平[9]。

      1.設(shè)置多維度評價標(biāo)準(zhǔn)

      依據(jù)安省2010年發(fā)布的《成長中的成功:安大略省學(xué)校的評價、評估和報告》,1-8年級科學(xué)與技術(shù)課程的評估將基于內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)和表現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)[10]。內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)是課程的總體和具體目標(biāo),表現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)由全省范圍內(nèi)的評價框架——成就表呈現(xiàn)。成就表確定了知識與理解、思維與調(diào)查、溝通、應(yīng)用4項知識與技能類別,并在各類別中細分了若干標(biāo)準(zhǔn)(見表4)[11]。學(xué)生在各標(biāo)準(zhǔn)中的表現(xiàn)被分為四個水平,分別代表低于、接近、處于和超過省級標(biāo)準(zhǔn)。以“提出實際行動方案”這一標(biāo)準(zhǔn)為例,學(xué)生成就水平從低到高依次為:“提出效果有限的實際行動方案”“提出具有一定效果的實際行動方案”“提出很有效果的實際行動方案”“提出高效的實際行動方案”。

      2.采用多樣化評價方式

      《科學(xué)與技術(shù)課標(biāo)》將評價分為了“為了學(xué)習(xí)的評價(Assessment for learning,簡稱AFL)”“作為學(xué)習(xí)的評價(Assessment as learning,簡稱AAL)”“對學(xué)習(xí)的評價(Assessment of learning,簡稱AOL)”三種類型[12]。AFL作為診斷性評價和形成性評價,強調(diào)教師基于證據(jù)和學(xué)生表現(xiàn)為學(xué)生提供描述性反饋和指導(dǎo),實施差異化教學(xué)。AAL為形成性評價,要求教師幫助學(xué)生成為評價者,不僅向他人提供反饋(同伴評價),還能監(jiān)控自己的學(xué)習(xí)進展(自我評價)。AOL屬于總結(jié)性評價,教師需根據(jù)既定標(biāo)準(zhǔn)對學(xué)生某個時間段的學(xué)習(xí)質(zhì)量做出判斷,并向?qū)W生本人、家長或其他人傳達成就信息。在評價結(jié)果的呈現(xiàn)方式上,安省公立小學(xué)采用一份進度報告單和兩份省級報告單顯示學(xué)生在學(xué)習(xí)技能和工作習(xí)慣,以及課程目標(biāo)方面的總體進展和成就表現(xiàn),并提供評論欄供學(xué)生和家長評價。

      五、對我國義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)制定的啟示

      1.立足全球經(jīng)濟發(fā)展需要,聚焦STEM技能發(fā)展

      在由技術(shù)變革推動的勞動力市場刺激下,與 STEM領(lǐng)域相關(guān)的職業(yè)需求增長迅速[13]。為提高學(xué)生在全球經(jīng)濟中的核心競爭力,安省將STEM教育正式融入科學(xué)與技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn),聚焦科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)與現(xiàn)實世界的聯(lián)系,明確將發(fā)展學(xué)生的“STEM技能與聯(lián)系”作為每一堂課的共同目標(biāo)。我國《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》表明科學(xué)課程應(yīng)立足于立德樹人的根本任務(wù),以發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)為目標(biāo),使學(xué)生逐步形成適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會進步所需要的正確價值觀、必備品格和關(guān)鍵能力[14]。為順應(yīng)國際科學(xué)教育發(fā)展趨勢,培養(yǎng)具有21世紀(jì)工作能力及核心競爭力的人,我國需進一步明確并發(fā)展學(xué)生的STEM技能目標(biāo),將STEM理念與核心素養(yǎng)聯(lián)系起來,對學(xué)生需要發(fā)展的與STEM相關(guān)的正確價值觀、必備品格和關(guān)鍵能力做出具體、系統(tǒng)的描述和規(guī)劃。這不僅能為教育工作者實施STEM教學(xué)提供重要依據(jù),還有助于家長和社會更好地理解STEM教育,形成全社會共同支持STEM教育的良好氛圍。

      2.聯(lián)系生活實際,設(shè)置跨學(xué)科與綜合學(xué)習(xí)主題單元

      安省《科學(xué)與技術(shù)課標(biāo)》以體現(xiàn)跨學(xué)科性的七大基本概念為依據(jù)確定了課程的基礎(chǔ)內(nèi)容,設(shè)定了豐富多樣的跨學(xué)科與綜合學(xué)習(xí)主題,為學(xué)生提供了在有意義的背景下進行跨學(xué)科實踐的機會。我國《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》則是基于13個學(xué)科核心概念組織課程內(nèi)容,將核心素養(yǎng)的培養(yǎng)融入到學(xué)科核心概念的學(xué)習(xí)過程中,最終達成對跨學(xué)科概念的理解[15]。另外,我國課標(biāo)還通過增加技術(shù)與工程內(nèi)容來反映STEM教育的基本理念,但該部分僅強調(diào)了技術(shù)、工程與社會的關(guān)系以及工程設(shè)計與物化,未涉及對技術(shù)行業(yè)的認(rèn)識??梢?,我國的科學(xué)課程內(nèi)容的設(shè)置還有待進一步開發(fā)和完善?;诳鐚W(xué)科概念和學(xué)科核心概念設(shè)置一系列跨學(xué)科的綜合性學(xué)習(xí)主題單元,增強課程內(nèi)容與日常生活的聯(lián)系,為學(xué)生提供了解科學(xué)前沿的機會,鼓勵學(xué)生從多角度、多層面探討社會性科學(xué)議題。

      3.整合實踐性和跨學(xué)科性,豐富跨學(xué)科實踐

      安省在課程實施上強調(diào)實踐性和跨學(xué)科性,不僅設(shè)置了科學(xué)與工程設(shè)計過程作為教學(xué)流程的一般指南,還主張實施跨學(xué)科教學(xué),將一個年級的所有主題進行有機整合,并針對每一主題分別提供了鏈接其他學(xué)科的案例。我國《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》在課程實施上注重探究實踐和內(nèi)容整合[16],但在如何實施跨學(xué)科教學(xué)方面給教師提供的資源和案例還不夠豐富。為了更好地推動跨學(xué)科教學(xué)的深入發(fā)展,我國課標(biāo)應(yīng)當(dāng)更為詳盡地闡述跨學(xué)科教學(xué)的具體程序和方法,包括明確跨學(xué)科教學(xué)的目標(biāo)、選擇合適的學(xué)科組合、設(shè)計綜合性的教學(xué)活動等關(guān)鍵步驟。同時,附上豐富的來源于真實教學(xué)場景的教學(xué)案例,包括成功和失敗的經(jīng)驗,以供教師參考和借鑒。在此基礎(chǔ)上,為學(xué)生提供廣闊的學(xué)習(xí)平臺,進一步豐富學(xué)生的跨學(xué)科實踐,推進課程內(nèi)容在現(xiàn)實世界中跨領(lǐng)域橫向整合。

      4.統(tǒng)一評價結(jié)果呈現(xiàn)方式,構(gòu)建多維教學(xué)評價體系

      安省《科學(xué)與技術(shù)課標(biāo)》的評價體系不僅有助于教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量做出一致的判斷,還有助于教師向?qū)W生和家長提供明確和具體的反饋。我國《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》研制了學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),整體刻畫了不同學(xué)段學(xué)生學(xué)業(yè)成就的具體表現(xiàn)特征,旨在引導(dǎo)和幫助教師把握教學(xué)深度與廣度,為考試評價等提供依據(jù)[17]。鑒于此,我國可以從以下三個方面入手對學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和評價方式進行優(yōu)化:其一,統(tǒng)一評價結(jié)果的呈現(xiàn)方式,制定全國統(tǒng)一的學(xué)生學(xué)年成就表單。這份表單不僅要涵蓋學(xué)生期末考試成績、思維發(fā)展水平、探究實踐能力、態(tài)度責(zé)任表現(xiàn)等多維度指標(biāo),還要明確各指標(biāo)在總成就中的權(quán)重,以便更全面地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成就。其二,分年級、分類別、分等級描述學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。列出不同年級、不同類別(如科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實踐、態(tài)度責(zé)任)以及同一類別不同水平(如合格水平、優(yōu)秀水平)的評估指標(biāo)和行為表現(xiàn),并詳細介紹考核使用什么方法、考核哪些方面等。其三,采用多樣化評價方式,增加對診斷性評價和家長評價的關(guān)注。在課標(biāo)中進一步明確實施診斷性評價的有效策略,建立有效的家長參評機制和反饋渠道。

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      [責(zé)任編輯:郭振玲]

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