美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)、特征與啟示

中圖分類號：G451 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-1128.2025.04.005

黨的二十大報告首次將教育、科技、人才進(jìn)行“三位一體”統(tǒng)籌部署，提出加快建設(shè)教育強(qiáng)國，賦予教育前所未有的使命責(zé)任。科學(xué)教育作為教育體系的重要組成部分，恰恰是我國實現(xiàn)科技強(qiáng)國夢、推動經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展以及促進(jìn)社會全面進(jìn)步的重要支撐力量。而科學(xué)教師是科學(xué)教育系統(tǒng)的能動實踐者，其專業(yè)化程度直接制約科學(xué)教育目標(biāo)的實現(xiàn)效度。當(dāng)前，我國對科學(xué)教師標(biāo)準(zhǔn)的制定處于積極推進(jìn)階段。國家和地方先后出臺系列相關(guān)政策以加強(qiáng)科學(xué)教師隊伍建設(shè)。例如，2023年教育部等十八部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)新時代中小學(xué)科學(xué)教育工作的意見》2]，2025年教育部印發(fā)《中小學(xué)科學(xué)教育工作指南》β，以上文件均提出推動高水平師范大學(xué)開設(shè)科學(xué)教育專業(yè)，優(yōu)化課程設(shè)置和培養(yǎng)模式，將中小學(xué)教師科學(xué)素養(yǎng)培育納人省市教師培訓(xùn)和“國培計劃”，提升教師科學(xué)素養(yǎng)和教學(xué)實踐能力，為新時代科學(xué)教育發(fā)展和科學(xué)教師隊伍建設(shè)提供了政策支持。各地師范院校也在積極開展加強(qiáng)科學(xué)教師培養(yǎng)的實踐，通過開設(shè)科學(xué)教育專業(yè)、加大碩士研究生招生規(guī)模等方式，增強(qiáng)科學(xué)教師人才培養(yǎng)方案的專業(yè)性和實踐性，同時還引入外部科技資源優(yōu)化職前教師培養(yǎng)。但目前在實際推進(jìn)過程中仍存在諸多問題亟需完善。在專業(yè)素養(yǎng)上，部分教師對科學(xué)本質(zhì)等核心概念的理解應(yīng)用能力有限，教學(xué)與成效產(chǎn)出失衡，收效甚微；培養(yǎng)體系和培訓(xùn)機(jī)制不完善，協(xié)同機(jī)制尚需健全，教師培訓(xùn)匱乏。同時，小學(xué)科學(xué)課程地位未得到足夠重視，評價以知識考查為主，難以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，也無法有效倒逼教師提升素養(yǎng)。因此，出臺專門針對科學(xué)教師的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已成為教育領(lǐng)域發(fā)展的必然要求。從國際視野來看，制定與實施教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也是保障和提升教師隊伍質(zhì)量的關(guān)鍵措施。

作為科學(xué)技術(shù)大國，美國在科學(xué)教師標(biāo)準(zhǔn)制定方面已形成較為成熟的經(jīng)驗和體系。20世紀(jì)80年代，美國卡耐基基金會呼呼國家成立國家委員會負(fù)責(zé)建立教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，此后，美國聯(lián)邦政府在1987年建立了國家教學(xué)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)委員會，使優(yōu)秀教師資格認(rèn)定有了專業(yè)組織。同時，該組織針對科學(xué)教師群體發(fā)布了專門的《科學(xué)教師培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn) （1998年）》。經(jīng)過近四十年的不斷修訂與完善，美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成為科學(xué)教師培養(yǎng)、認(rèn)證、專業(yè)發(fā)展和教學(xué)質(zhì)量評估的核心依據(jù)，涵蓋從科學(xué)教師的學(xué)科知識儲備、教學(xué)實踐技能、教育技術(shù)應(yīng)用，到對學(xué)生個性化學(xué)習(xí)的支持以及對教育環(huán)境的營造等多個維度。因此，本研究采用內(nèi)容分析法，對美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的歷史演進(jìn)和內(nèi)容特征進(jìn)行探究，以期為我國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定和實施，完善科學(xué)教師培養(yǎng)和評價體系提供有益參考，促進(jìn)我國科學(xué)教育事業(yè)與國際接軌，推進(jìn)教育強(qiáng)國建設(shè)。

一、美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的歷史演進(jìn)

美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的出臺有其特定的歷史背景。20世紀(jì)80年代，美國工程與測量考試委員會提出制定國家層面的科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，同時考慮到美國各州及地方學(xué)區(qū)在教育資源、學(xué)生特點、教育傳統(tǒng)以及文化、經(jīng)濟(jì)和社會背景等方面存在差異，建議為實施標(biāo)準(zhǔn)提供足夠的調(diào)整空間，以便各州和地方學(xué)區(qū)能根據(jù)本地實際情況，在教育資源配置、學(xué)生個性化需求的滿足、教育創(chuàng)新探索以及融入地方特色等方面，對標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行適度調(diào)整和靈活運用。隨著時代的發(fā)展變化，有關(guān)美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容已經(jīng)歷了四輪正式修訂，形成了相對嚴(yán)謹(jǐn)、系統(tǒng)和完善的標(biāo)準(zhǔn)體系。

（一）美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定的歷史背景

20世紀(jì)60年代，美國開始實行“標(biāo)準(zhǔn)運動”，并在諸多教育改革中建立教師標(biāo)準(zhǔn)和教育標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的研制主要基于三大歷史背景。第一，科學(xué)教育領(lǐng)域的課程和教學(xué)法已經(jīng)成為“具有爭議的領(lǐng)域”，亟需通過制定專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)科學(xué)教育形成統(tǒng)一共識。1983年，美國國家教育卓越委員會發(fā)布《國家處于危急之中：教育改革勢在必行》（A Nation at Risk：TheImperative for Educational Reform）Is]，明確提出要走向標(biāo)準(zhǔn)、實施問責(zé)與更公正的教育制度。中小學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不僅能夠幫助學(xué)科教師界定各年級學(xué)生的教學(xué)與學(xué)習(xí)要求，還有利于評價教師的教學(xué)質(zhì)量。第二，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步使美國政府意識到提高全民科學(xué)素養(yǎng)的重要性和緊迫性。1985年，美國科學(xué)進(jìn)步協(xié)會在《美國全民科學(xué)》報告中提出要幫助美國學(xué)生和美國公民獲得科學(xué)技術(shù)基本素養(yǎng)。第三，美國公立學(xué)校學(xué)生的多樣性需要關(guān)注教育領(lǐng)域的卓越與公平問題，而科學(xué)教師是促進(jìn)教育公平的重要力量。2001年，美國聯(lián)邦政府在《不讓一個孩子掉隊法》中規(guī)定了中小學(xué)教師質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，即學(xué)科教師必須具備高等教育學(xué)歷，系統(tǒng)學(xué)習(xí)過任教學(xué)科知識，通過學(xué)科知識考試，獲得教師資格證書[。該法案通過“教”與“學(xué)”兩大視角，強(qiáng)調(diào)了教師問責(zé)制與教師認(rèn)證的理念。

（二）美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展的主要歷程

1996年，美國國家研究委員會發(fā)布了《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》，指出每一個公民都應(yīng)具備科學(xué)素養(yǎng)，并對科學(xué)教師專業(yè)發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)做出了較為明確的規(guī)定，這為美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的正式頒布指出了明確方向。1998年，美國全國科學(xué)教師協(xié)會與科學(xué)教師教育協(xié)會共同出版了《科學(xué)教師培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)（1998年）》，提出要培養(yǎng)學(xué)生構(gòu)建和解釋科學(xué)中概念、思想和關(guān)系，并確定了科學(xué)教師準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)的四大內(nèi)容：通過科學(xué)理解概念與原理、科學(xué)概念與關(guān)系的統(tǒng)一、科學(xué)學(xué)科的調(diào)查過程、科學(xué)研究中的數(shù)學(xué)應(yīng)用@。2003年，全國科學(xué)教師協(xié)會修訂并出版了《科學(xué)教師培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn) （2003年修訂）》，經(jīng)過了科學(xué)教師教育工作者的評價與審查，得到了普遍的好評。2012年，教育工作者準(zhǔn)備認(rèn)證委員會與全國科學(xué)教師協(xié)會合作共同制定了新的《科學(xué)教師培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)（2012年修訂）》，規(guī)定了職前科學(xué)教師必須具備的知識、技能與情感。2015年，美國國家科學(xué)教師協(xié)會（National Science Teachers Association，NSTA）與科學(xué)教師教育協(xié)會（Association for Science Teacher Education，ASTE）聯(lián)合成立委員會，負(fù)責(zé)修訂并開發(fā)一套新的科學(xué)教師準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)，以更好地反映框架的核心目標(biāo)。從2016年到2018年初，該委員會設(shè)計并尋求來自各種專業(yè)學(xué)科特定的科學(xué)教學(xué)組織（例如全國生物教師協(xié)會、美國化學(xué)學(xué)會、美國物理教師協(xié)會和全國地球科學(xué)教師協(xié)會），以及NSTA和ASTE成員的多輪反饋。在ASTE和NSTA的2018年夏季董事會上，批準(zhǔn)并發(fā)布了的《科學(xué)教師培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)（2020年修訂）》[12]。

二、美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容特征

美國始終重視科學(xué)教育的改革與發(fā)展，致力于培養(yǎng)具有科學(xué)素養(yǎng)的公民而高質(zhì)量的科學(xué)教師隊伍是促進(jìn)科學(xué)教育發(fā)展的關(guān)鍵要素[13]。本研究部分采用文本分析方法著重探討科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)容框架、內(nèi)容表述和標(biāo)準(zhǔn)價值三個方面的特征。

（一）內(nèi)容框架逐漸精簡，凸顯理論研究支持

美國《科學(xué)教師培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)（1998年）》是美國首次在國家層面發(fā)布的專門針對科學(xué)教師專業(yè)發(fā)展與成長的相關(guān)文件，內(nèi)容涵蓋了科學(xué)教師學(xué)科知識、教育教學(xué)能力、科學(xué)觀念、專業(yè)成長路徑等綜合方面，包括十大標(biāo)準(zhǔn)。2003年，全國教師教育認(rèn)證委員會為了彌補(bǔ)1998年版標(biāo)準(zhǔn)存在的缺陷，對已經(jīng)出臺的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了嚴(yán)格審查和修訂，在內(nèi)容框架方面，雖然保留了十大標(biāo)準(zhǔn)的基本框架，但基于相關(guān)研究成果對每一項標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容和維度進(jìn)行了更為具體的補(bǔ)充說明和主題內(nèi)容建議。在2012版標(biāo)準(zhǔn)修訂過程中，由六名科學(xué)教授組成的專業(yè)委員會聯(lián)合確定了四項修訂原則：一是減少標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量；二是減少標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)內(nèi)容；三是聚焦知識、能力、技能；四是提供多元化標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)[4]。基于上述原則，2012年版標(biāo)準(zhǔn)精簡到了學(xué)科內(nèi)容知識、學(xué)科內(nèi)容教學(xué)法、學(xué)習(xí)環(huán)境、安全、學(xué)生學(xué)習(xí)影響、專業(yè)知識與能力共六大標(biāo)準(zhǔn)。2020年版標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容框架與2012年版基本一致，依然聚焦于六大標(biāo)準(zhǔn)?？偟膩砜?，美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的制定與發(fā)展特別強(qiáng)調(diào)理論研究成果的依據(jù)，在1998年版中就有專門的基本原理和討論部分，例如在學(xué)科知識部分就引用了舒爾曼關(guān)于教師專業(yè)知識的研究成果[5]，從而將學(xué)科知識定義為通過自然科學(xué)專業(yè)研究和科學(xué)調(diào)查過程建立的概念和關(guān)系。從精簡程度來看，2003年版包括十項標(biāo)準(zhǔn)和30個要素，2012年版包括六項標(biāo)準(zhǔn)和18個要素（見表1）。

美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中并未單獨闡述教師道德修養(yǎng)內(nèi)容，但在“安全”部分提到科學(xué)教師要在教室和實驗室展示生物、化學(xué)和物理安全協(xié)議，對活體生物進(jìn)行道德化處理，維護(hù)在許可領(lǐng)域相關(guān)的實驗設(shè)備和化學(xué)物品的行為準(zhǔn)則?？v觀我國以往發(fā)布有關(guān)教師的標(biāo)準(zhǔn)文件，2018年教育部印發(fā)《中小學(xué)幼兒園教師培訓(xùn)課程指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)（義務(wù)教育化學(xué)學(xué)科教學(xué)）》，其中從師德修養(yǎng)、學(xué)科教學(xué)、班級管理、學(xué)習(xí)與發(fā)展四個維度建立了標(biāo)準(zhǔn)體系，該標(biāo)準(zhǔn)旨在促進(jìn)初中化學(xué)學(xué)科教師專業(yè)發(fā)展，提高教師培訓(xùn)的針對性和實效性[。2021年教育部印發(fā)《中學(xué)教育專業(yè)師范生教師職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn) （試行）》等五個文件，其中包括師德踐行能力、教學(xué)實踐能力、綜合育人能力三大維度，同樣將教師道德修養(yǎng)作為首要內(nèi)容。由此可以看出，相較于美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，我國有關(guān)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定，更關(guān)注教師的道德修養(yǎng)，培養(yǎng)較高的職業(yè)道德是教師專業(yè)化的重要內(nèi)容之一[8]。而從我國中小學(xué)科學(xué)教育的理論邏輯來看，我國中小學(xué)科學(xué)教育要為科技事業(yè)發(fā)展培養(yǎng)后備人才，其課程設(shè)置與教學(xué)實踐也必然以中國化的馬克思主義科技觀為理論基礎(chǔ)[。所以在構(gòu)建和完善我國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)時，應(yīng)注重將科學(xué)教師道德修養(yǎng)作為首要內(nèi)容，以體現(xiàn)具有中國特色的科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系。

（二）內(nèi)容表述愈加明確，順應(yīng)時代發(fā)展要求

對科學(xué)教育工作者而言，確定教育內(nèi)容是開展科學(xué)教育的前提，而科學(xué)內(nèi)容是科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中重要的組成部分20。通過對比美國1998年版和2020版標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于科學(xué)內(nèi)容的描述和維度可以看出，《科學(xué)教師培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn) （1998年）》的內(nèi)容描述相對籠統(tǒng)，將科學(xué)內(nèi)容簡單闡釋為科學(xué)概念、科學(xué)思想和科學(xué)關(guān)系，較為寬泛地劃分為理解科學(xué)概念和原則、統(tǒng)一科學(xué)領(lǐng)域的概念和關(guān)系、科學(xué)學(xué)科的調(diào)查過程和數(shù)學(xué)在科學(xué)研究中的應(yīng)用四個維度。正如《科學(xué)教師培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn) （2003年修訂）》前言中所述“1998年版通過的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容過于寬泛，在實踐過程中容易引起混淆，而不是更有幫助”[2。同時，1998年版標(biāo)準(zhǔn)提出科學(xué)內(nèi)容是“由科學(xué)教育團(tuán)體制定并被州和國家標(biāo)準(zhǔn)所許可”，更加強(qiáng)調(diào)制度化規(guī)定。而2020年版標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于科學(xué)內(nèi)容的描述則從“概念、思想、關(guān)系”具體化為“學(xué)科核心思想、交叉概念、科學(xué)工程實踐與許可領(lǐng)域的聯(lián)系”（見表2），更為重視科學(xué)領(lǐng)域的最新研究，突出了對順應(yīng)時代發(fā)展的要求，強(qiáng)調(diào)“當(dāng)代科學(xué)和工程的知識和實踐”“當(dāng)前和歷史上科學(xué)知識發(fā)展所固有的文化規(guī)范和價值觀?！?/p>

與美國比較而言，我國目前尚未針對科學(xué)教師出臺專門的教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，但在部分教師政策中提到了對科學(xué)教師的要求，并同樣體現(xiàn)了目標(biāo)明確并順應(yīng)時代發(fā)展需求的特點。例如，2022年《教育部辦公廳關(guān)于加強(qiáng)小學(xué)科學(xué)教師培養(yǎng)的通知》提出“要著眼科技與教育發(fā)展趨勢，立足科學(xué)教育的綜合性，強(qiáng)化學(xué)科橫向聯(lián)系”等內(nèi)容2]?！吨行W(xué)科學(xué)教育工作指南》中對科學(xué)類課程教師的教學(xué)工作提出了“基于核心素養(yǎng)確定教學(xué)目標(biāo)”“聚焦綜合實踐改進(jìn)課堂教學(xué)”“圍繞提升評價素養(yǎng)推動‘教學(xué)評’一體化”三大維度的要求。上述政策都強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，符合社會對未來人才的需求，有助于為我國經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展輸送更多高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才。

（三）強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，重視促進(jìn)教育公平

美國早在1996年的《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》中就提出了所有學(xué)生都應(yīng)該具備科學(xué)素養(yǎng)的目標(biāo)?？茖W(xué)教師作為開展科學(xué)教育的主要實施者，在促進(jìn)科學(xué)教育目標(biāo)達(dá)成方面具有關(guān)鍵作用。從美國已經(jīng)出臺的科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)框架來看，1998年版、2012年版、2020年版標(biāo)準(zhǔn)的框架中都包含有“學(xué)習(xí)環(huán)境”，2003年版標(biāo)準(zhǔn)在“安全與福利”框架中也闡釋了學(xué)習(xí)環(huán)境的相關(guān)內(nèi)容。有學(xué)者指出營造學(xué)習(xí)環(huán)境是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實踐能力的重要方面23]。美國《下一代科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)》（Next Generation Science Standards，NGSS）要求科學(xué)教學(xué)要強(qiáng)調(diào)學(xué)生積極參與真正的科學(xué)問題，使科學(xué)能夠?qū)λ袑W(xué)生具有吸引力。以科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)環(huán)境內(nèi)容為分析對象發(fā)現(xiàn)，1998 年版和2020年版標(biāo)準(zhǔn)在“學(xué)習(xí)環(huán)境”框架的描述中都強(qiáng)調(diào)了“所有學(xué)生”，2020版標(biāo)準(zhǔn)中還提到了“讓學(xué)生參與科學(xué)本質(zhì)與科學(xué)工程實踐”，體現(xiàn)出了“以學(xué)生為中心”的理念（見表3）。

美國作為一個典型的多民族、多種族國家，其多元文化對科學(xué)教育的實施具有較大沖擊，因此美國十分注重培養(yǎng)科學(xué)教師的多元文化觀念，使他們有能力滿足不同背景學(xué)生的需求，從而避免歧視、邊緣化弱勢群體學(xué)生或?qū)ζ洚a(chǎn)生偏見[24]。美國《下一代科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)》的指導(dǎo)原則是“所有標(biāo)準(zhǔn)，所有學(xué)生?！?998年版標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)科學(xué)教師要設(shè)計的學(xué)習(xí)環(huán)境具有安全性和支持性特征，而2020年版標(biāo)準(zhǔn)凸顯的是科學(xué)教師要營造一個反偏見、多元文化、社會公正的學(xué)習(xí)環(huán)境。美國科學(xué)教育強(qiáng)調(diào)社會公正視角，這是由于在內(nèi)容知識之外，要有目的地培養(yǎng)學(xué)生的態(tài)度和價值觀，從而提供全面、多維的教育]。21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展也反映出一種社會公正理念，所有學(xué)生都能夠獲得平等的科學(xué)素養(yǎng)?；诖?，美國2020版標(biāo)準(zhǔn)要求科學(xué)教師在對待教育情境和學(xué)生時，要將性別、能力、家庭社會經(jīng)濟(jì)地位的差異視為可以促進(jìn)學(xué)習(xí)多樣性的機(jī)會。而我國2022年發(fā)布的《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn) （2022年版）》，將義務(wù)教育科學(xué)課程定義為一門體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)的綜合性基礎(chǔ)性課程，具有實踐性，其中“面向全體學(xué)生，立足素養(yǎng)發(fā)展”是首要課程理念[20]。因此，我國對科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也注重了公平性與有效性的有機(jī)結(jié)合，尊重學(xué)生的主體性與發(fā)展性，引導(dǎo)科學(xué)育人的價值導(dǎo)向。

三、美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的實施成效

美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)歷經(jīng)近三十年的不斷實踐與迭代，已經(jīng)形成了一套兼具系統(tǒng)性、實踐性與前瞻性的科學(xué)教師專業(yè)發(fā)展體系，通過重塑科學(xué)教師的能力模型和教學(xué)模式，進(jìn)一步推動了科學(xué)教師專業(yè)能力的結(jié)構(gòu)化升級，深化了探究式教學(xué)與科學(xué)教育課程的改革與發(fā)展，對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的系統(tǒng)性提升產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。

（一）推動科學(xué)教師專業(yè)能力的結(jié)構(gòu)化升級

美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通過系統(tǒng)性框架、多維能力要求以及持續(xù)發(fā)展機(jī)制，推動了科學(xué)教師專業(yè)能力的結(jié)構(gòu)化升級。首先，美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建了多維能力框架，明確了科學(xué)教師專業(yè)發(fā)展的具體目標(biāo)。美國《科學(xué)教師培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)（2020年修訂）》汲取了最新研究成果，最終確定了學(xué)科內(nèi)容知識、學(xué)科內(nèi)容教學(xué)法、學(xué)習(xí)環(huán)境、安全、學(xué)生學(xué)習(xí)影響、專業(yè)知識與能力共六大標(biāo)準(zhǔn)，詳細(xì)闡述了K-12各年級科學(xué)教師應(yīng)掌握的學(xué)科內(nèi)容知識，具有較強(qiáng)的可操作性。其次，美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)推動了科學(xué)教師的終身學(xué)習(xí)與專業(yè)可持續(xù)發(fā)展，建立了專業(yè)進(jìn)修與協(xié)作機(jī)制。美國國家衛(wèi)生基金會、美國教育科學(xué)研究所等共同支持并開發(fā)了科學(xué)教師培訓(xùn)項目（Making Sense of Science，MSS）。MSS 教師培訓(xùn)項目開發(fā)了覆蓋K-12 階段的地球科學(xué)、生命和物理學(xué)等十門教師學(xué)習(xí)課程，目前美國已有超過20個州的科學(xué)教師參與此培訓(xùn)課程[27]。最后，美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)化了科學(xué)教師認(rèn)證與評價體系，通過標(biāo)準(zhǔn)化認(rèn)證制度和動態(tài)評價機(jī)制保障科學(xué)教師專業(yè)能力的有效提升。自1994年以來，美國“全國教學(xué)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)委員會”已認(rèn)證近10萬名優(yōu)秀教師，該認(rèn)證和評估項目得到了美國聯(lián)邦政府的認(rèn)可，通過認(rèn)證的優(yōu)秀教師在學(xué)校改革、教師領(lǐng)導(dǎo)等方面發(fā)揮了重要的積極作用。

（二）深化探究式教學(xué)與科學(xué)教育課程改革

美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)明確了科學(xué)教師需要具備探究式的教學(xué)能力，鼓勵科學(xué)教師創(chuàng)新課程模式，在很大程度上促進(jìn)了探究式教學(xué)與科學(xué)教育課程的深度融合。首先，美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)框架的設(shè)定以提升科學(xué)教師探究式教學(xué)能力為核心，體現(xiàn)了跨學(xué)科探究理念。美國《科學(xué)教師培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn) （2012年修訂）》在學(xué)科教育學(xué)部分提出科學(xué)教師要了解學(xué)生如何學(xué)習(xí)和發(fā)展科學(xué)知識，并且科學(xué)教師要采用探究式教學(xué)來拓展這一知識。在跨學(xué)科理念方面，該標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)科學(xué)教育與工程、技術(shù)相結(jié)合的STEM教育，例如，科學(xué)教師在“生態(tài)系統(tǒng)”單元教學(xué)中，需設(shè)計“如何評估本地公園生物多樣性”的探究項目，指導(dǎo)學(xué)生采集數(shù)據(jù)、建立模型并驗證假設(shè)。其次，美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為科學(xué)教師培訓(xùn)體系提供了重要參考，鼓勵科學(xué)教師樹立“成為研究者”的理念。美國《科學(xué)教師培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)（2020年修訂）》提出科學(xué)教師要不斷提高對科學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的了解，認(rèn)同并表現(xiàn)出自己是科學(xué)教育界的一員?；诖耍壳懊绹茖W(xué)教師在職培訓(xùn)項目以幫助教師“成為研究者”的理念為指導(dǎo)，鼓勵科學(xué)教師將科學(xué)教育課堂作為研究場所，以科學(xué)研究的態(tài)度開展教師行動研究[29。最后，美國教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)融入社會責(zé)任和倫理教育的課程改革，通過情境化教學(xué)設(shè)計，將社會議題融入科學(xué)教育課程。美國俄勒岡州立大學(xué)在美國國家科學(xué)基金會資助下，開展了 ICAN項目（Inquiry Context and Nature ofScience），該項目旨在促進(jìn)在職科學(xué)教師的科學(xué)探究能力，并利用假期等時間來開展科學(xué)探究計劃的制定、實驗的實施、數(shù)據(jù)的分析與處理、結(jié)果的交流等探究過程相關(guān)的課程培訓(xùn)。

（三）促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)水平的系統(tǒng)性提升

美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通過教師知識整合能力培養(yǎng)、探究式教學(xué)策略實施、多元化評價機(jī)制等來提升科學(xué)教師專業(yè)素養(yǎng)水平，從而間接提高科學(xué)教師課堂教學(xué)質(zhì)量，最終有效促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)水平的系統(tǒng)性提升。首先，美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建了科學(xué)教師跨學(xué)科知識體系，有助于夯實學(xué)生的科學(xué)知識基礎(chǔ)。美國《科學(xué)教師培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn) （2020 年修訂）》中在學(xué)科內(nèi)容知識部分提出科學(xué)教師要展示如何實施科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)、學(xué)習(xí)進(jìn)度和科學(xué)內(nèi)容排序的知識，以針對性地教授K-12階段的學(xué)生。其次，美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)以學(xué)生為中心的探究式教學(xué)策略，有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維與實踐能力?？茖W(xué)課應(yīng)該采用探究式教學(xué)，這是國際科學(xué)教育界公認(rèn)的理念。美國從20世紀(jì)60年代就開始重視探究式教學(xué)，而我國直到2001 年才開始強(qiáng)調(diào)探究式教學(xué)[30]。美國中小學(xué)廣泛采用“5E 教學(xué)模式”（Engage，Explore，Explain，Elaborate，Evaluate），即“參與、探究、解釋、遷移和評價”五個教學(xué)環(huán)節(jié)，以學(xué)生為中心，通過情境驅(qū)動實現(xiàn)知識建構(gòu)。例如，通過“蝸牛食性探究”實驗培養(yǎng)學(xué)生觀察與假設(shè)能力，或在“綠色校園”項目中結(jié)合生態(tài)學(xué)與工程學(xué)知識設(shè)計雨水收集系統(tǒng)。最后，美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求科學(xué)教師采用多元化教育評價標(biāo)準(zhǔn)，將學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)細(xì)化為科學(xué)知識、探究能力、倫理意識等維度，強(qiáng)調(diào)教師需通過評價反思教學(xué)效果。美國《科學(xué)教師培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)（2020年修訂）》要求科學(xué)教師根據(jù)學(xué)生個體、班級整體等差異來制定教學(xué)計劃和教學(xué)策略，并注重收集學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的評估數(shù)據(jù)，對學(xué)生的知識水平進(jìn)行分類，進(jìn)一步反思后續(xù)課程計劃的結(jié)果。

四、美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對我國的啟示

通過上述分析可知，美國在科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的框架結(jié)構(gòu)、內(nèi)容設(shè)置和評價機(jī)制方面有著較為成熟且獨特的體系。其框架結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，全面涵蓋科學(xué)教師所需具備的各項核心素養(yǎng)與能力領(lǐng)域；內(nèi)容設(shè)置細(xì)致入微，從學(xué)科知識深度掌握到教學(xué)實踐技能多元培養(yǎng)，再到對學(xué)生個性化學(xué)習(xí)支持及教育環(huán)境營造等方面均有明確規(guī)范；評價機(jī)制則注重多維度、全過程評估，將教師教學(xué)表現(xiàn)、學(xué)生學(xué)習(xí)成果以及專業(yè)成長等納入考量，為科學(xué)教師的專業(yè)發(fā)展與質(zhì)量提升提供了有力支撐，有諸多經(jīng)驗值得研究與借鑒。

（一）基于科學(xué)教育理論，構(gòu)建系統(tǒng)化專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)框架

在《新時代基礎(chǔ)教育強(qiáng)師計劃》中提出，到2035年適應(yīng)教育現(xiàn)代化和建成教育強(qiáng)國要求，構(gòu)建開放、協(xié)同、聯(lián)動的高水平教師教育體系，建立完善的教師專業(yè)發(fā)展機(jī)制βl?？茖W(xué)教師應(yīng)通過系統(tǒng)化的科學(xué)教育培育學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，為教育強(qiáng)國建設(shè)提供人才儲備32]。美國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)框架是建立在大量相關(guān)學(xué)術(shù)研究成果之上而不斷發(fā)展變化的，只有基于理論的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)才能夠經(jīng)得起時間的檢驗。首先，我國科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的框架在研制過程中要以科學(xué)教育理論為核心，結(jié)合教育學(xué)、心理學(xué)和學(xué)科教學(xué)知識等相關(guān)理論，構(gòu)建專業(yè)化、多維度、系統(tǒng)性的力量支撐體系。其次，要結(jié)合教師專業(yè)發(fā)展階段理論，針對不同專業(yè)發(fā)展階段的科學(xué)教師進(jìn)行層級化的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，如新手階段的科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、熟練階段的科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與專家型科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。最后，科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)框架要突出科學(xué)學(xué)科的獨特性，在設(shè)置框架時要注重物理、化學(xué)、生物、地球科學(xué)等學(xué)科的交叉融合，強(qiáng)調(diào)實驗教學(xué)和科學(xué)探究能力的培養(yǎng)。

（二）關(guān)注科學(xué)發(fā)展趨勢，適應(yīng)教育高質(zhì)量發(fā)展需求

關(guān)注科學(xué)發(fā)展趨勢并適應(yīng)教育高質(zhì)量發(fā)展需求，是當(dāng)前教育改革和創(chuàng)新的重要方向?？茖W(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)需要與時俱進(jìn)，體現(xiàn)科技與教育的深度融合，同時也要注重教師的專業(yè)發(fā)展和教學(xué)創(chuàng)新。首先，要吸收國內(nèi)外科學(xué)領(lǐng)域的最新研究成果，突出教師對科學(xué)發(fā)展趨勢的關(guān)注和適應(yīng)能力，強(qiáng)調(diào)科學(xué)素養(yǎng)的持續(xù)提升、科學(xué)前沿的教學(xué)融入以及科技工具的應(yīng)用能力。其次，要注重回應(yīng)社會對科學(xué)教育的期待，針對科學(xué)創(chuàng)新需求培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和科學(xué)素養(yǎng)的人才，通過開發(fā)社會性科學(xué)議題、嵌入STEM教育理念、開展社區(qū)參與式研究等引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注科學(xué)與社會、環(huán)境、人文的聯(lián)系。最后，以《中華人民共和國教育法》確立的“教育為社會主義現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù)”原則為基準(zhǔn)[33，結(jié)合《中華人民共和國科學(xué)技術(shù)進(jìn)步法》提出的“科技自立自強(qiáng)”戰(zhàn)略，根據(jù)教育發(fā)展和社會需求，在科學(xué)領(lǐng)域出現(xiàn)重大突破或教育政策發(fā)生重大變化時，及時對標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行局部調(diào)整，定期更新科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的具體內(nèi)容。

（三）以學(xué)生發(fā)展為核心，加強(qiáng)考核評價與反饋機(jī)制

科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容要以學(xué)生發(fā)展需求為核心，關(guān)注學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新能力和個性化發(fā)展的需求，在此基礎(chǔ)上設(shè)立考核評價與反饋機(jī)制。但應(yīng)注意協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)化評價與教學(xué)靈活性之間的矛盾，避免因過度依賴評估工具，頻繁使用標(biāo)準(zhǔn)化測試評估教師，導(dǎo)致科學(xué)教師為“應(yīng)試”而縮減探究式教學(xué)時間。首先，明確學(xué)生發(fā)展的核心目標(biāo)，規(guī)定科學(xué)教師將“以學(xué)生發(fā)展為中心”的理念轉(zhuǎn)化為具體的教學(xué)能力要求，如差異化教學(xué)、科學(xué)探究能力培養(yǎng)、實驗教學(xué)等。其次，在科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中充分強(qiáng)調(diào)多元化評價和及時反饋的重要性，確?？茖W(xué)教師能夠全方位支持學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)效果，提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。最后，建立科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)實施的監(jiān)督機(jī)制，定期評估標(biāo)準(zhǔn)的實施效果，收集教師、學(xué)生和家長的反饋，為標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步修訂提供科學(xué)依據(jù)。

科學(xué)教師在教育體系中發(fā)揮著重要的作用，不僅影響著學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)水平，還在國家科技發(fā)展和拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面具有深遠(yuǎn)意義。我國當(dāng)前正在實施“國優(yōu)計劃”來集約配置研究生層次科學(xué)教師，進(jìn)而夯實拔尖創(chuàng)新人才前期基礎(chǔ)和助推科技創(chuàng)新要素有序流動[3]。因此，盡快制定針對科學(xué)教師專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)能夠為科學(xué)教師教育實踐提供指導(dǎo)。

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Evolution， Characteristics and Enlightenment of AmericanScience Teachers'ProfessionalStandards

SHI Huanhuan1ZHANG Youwen2 （1.Beijing Academy of Educational Sciences， Beijing 100036； 2.Center for Education Management Information of the Ministry of Education，Beijing 100816）

Abstract： Science teachersarethe core implementers of science education，and thedevelopment and improvementof scienceteacher standardsareurgent forimprovingthequalityof scienceeducationandcultivating top-notch innovative talents.The United States has relatively mature experienceand system inthedevelopmentof science teacher standards.By usingthecontentanalysis method，thispaper explores thehistorical evolutionandcontentcharacteristicsof theprofessional standardsforscienceteachers intheUnitedStates.Itisfoundthatthedevelopmentoftheprofesionalstandardsforscience teachersinthe UnitedStates hasundergonefourrevisions，anditscontentshows that theframework isgraduallysimplified， highlighting thesupportoftheoreticalresearch；Theexpressionismoreclearandconformstotherequirementsof the developmentofthetimes；Itemphasizesthethreecharacteristicsof student-centeredandpromotingeducationequity. American science teachers’professional standards have achievedremarkable results in promoting the structural upgrading of scienceteachers’professionalability，deepening thereformof inquiryteachingandscienceeducationcurrculum，and promotingthesystematicimprovementof students’scientific literacylevel.Drawingonthe'historical evolutionandcontent characteristicsoftheprofesionalstandardsforscienceteachersinthe United States，thispapersuggeststhatChinashould buildasystematic framework of profesional standards for Science Teachers Basedonthetheoryof science cducation in the future；Payatentiontothescientific development trendand meetthe needsofhigh-qualityeducationdevelopment； With the development of students as the core， strengthen the evaluation and feedback mechanism.

Keywords： United States；Science teachers；Science education；Professional standards forteachers；Teacherprofessional development

（編輯 姚力寧 校對 郭向和）