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              十年“做中學”,得到了什么?

              2012-03-23《中國科技教育》雜志本文被閱讀過57123次[推薦][打印][保存][大字體][中字體][小字體]

              (本文轉載自《中國科技教育》雜志2011年第5期)

                “做中學”科學教育改革實驗項目的核心,是研究5-12歲的孩子如何學習科學,是對科學教育的核心問題——“學什么”和“怎么學”——的探索與實踐。2001年5月,教育部和中國科協正式發起了“做中學”科學教育改革實驗項目,確定了項目的9項原則,并開始在北京、上海、南京和汕頭的44所幼兒園和小學進行試點。十年過去了,這個項目有了自己的標準,自己的教師培訓梯隊和培訓教材,在發達地區和偏遠不發達地區、重點學校和民工子弟學校等條件迥異的地區學校中開展試點,有20萬學生、22個省份參與并受益。

                本文希望通過回顧和梳理這個項目走過的路程,為讀者展現這個由科學家參與和引領的、用了十年時間、建立在實證研究基礎上的科學教育實驗項目。同時,這個項目并沒有完結,還有很多需要繼續研究和發展的領域,也希望有更多的科學家和科學教育工作者能夠參與其中。

                由科學家發起的科學教育改革項目

                1994年,國際科學理事會(ICSU, International Council for Science)新成立了科學能力建設委員會(CCBS, Committee of Capacity Building on Science)。這個由11名成員組成的國際委員會可謂是群星璀璨:委員會主席是美國諾貝爾物理學獎獲得者Leon Lederman博士,成員有法國諾貝爾物理學獎獲得者Georges Charpak博士,法國科學院院士Yves Qu r 博士,還有印度科學院院長等,時任教育部副部長的中國工程院韋鈺院士也是成員之一。新成立的國際委員會,把促進中小學的科學教育作為三項重要任務之一。因為這些科學家們認識到,未來社會的發展越來越依賴科學和技術的發展,而任何國家發展科學和技術的能力則取決于其向兒童所提供的教育的質量,尤其是科學和數學教育。他們認為,推進科學教育改革,為未來的公民提供高質量的科學教育,科學家負有責任。

                此后的幾年中,關心中國科學教育的科學家們分別考察了美國由Lederman博士發起的“動手做”(hands-on)和法國由Charpak博士等三位法國科學院院士共同發起并得到法國科學院支持的“LAMAP” 科學教育改革項目(La Main à la Pate” ,中文意思是“動手和面團”)。這兩個項目都是由科學家發起,并將“探究式學習”作為主要的學習科學的方式。

                2000年11月,在韋鈺院士提議下,國際科學理事會科學能力建設委員會、中國教育部、中國科協和北京師范大學共同主辦的“小學科學和數學教育國際會議”在北京召開。李嵐清副總理接見了與會代表,并做了重要指示。會議發表了北京宣言,提出通過國際合作來加強和推動小學的科學教育。在這次會議上,法國科學院和中國教育部簽署了合作協議,并邀請中方代表團訪問法國了解“LAMAP”項目,這也是法國科學院與中國的“做中學”項目十多年緊密合作的起點。第二年3月,很快一個由教育部、中國科協和中國科學院推薦人選共同組成的代表團正式訪問了法國LAMAP項目和法國科學院。韋鈺院士、胡啟恒院士和趙忠賢院士是這個代表團成員,后來他們成為提出中國要進行“做中學”科學教育項目的三位科學家發起者。代表團成員還包括教育部門的主管官員,一線教師和教研員代表。中國代表團得到了法國同仁的熱情接待,通過參加研討會和到幼兒園、學校觀摩科學課程,進行調研,代表團對LAMAP項目有了深入的了解。2001年5月,中國教育部和中國科協正式發起“做中學”科學教育項目,在幼兒園和小學開始進行探究式科學教育改革的嘗試。

                一個在幼兒園和小學進行的科學教育項目得到眾多知名科學家的高度關注,這在當時的社會和人們心理上還是感覺非常特別的。韋鈺院士提到2003年法國代表團來華訪問時發生的一個故事:

                “我們到一所國內一流的師范大學去參觀,校長剛好有事,不能來接待我們,也不能參加法國代表團的報告會,但可以在中午宴請我們。出來首先接待我們的是一位副校長,他見到我低聲問:‘他們這么有名,為什么做小學科學教育這種項目?’我一下愣住了,回答不出來,好在他說的是中文。”

                從這段“做中學”項目的緣起我們不難看出,與其他教育改革項目不同的是,這是一個由科學家發起的科學教育實驗項目,而且科學家們選擇了幼兒和小學科學教育,這令很多人出乎意外,因為人們常常將科學家與高等教育相聯系。而在中國教育改革的歷史上也是前所未見的。

                基于科學實證研究的教育改革項目

                幾乎與“做中學”項目實施同期,新一輪的基礎教育改革也在進行之中。在這次改革發布的《全日制義務教育科學課程標準(3-6年級)(實驗稿)》,在“基本理念”一節中寫道:“科學學習要以探究為核心。探究既是科學學習的目標,又是科學學習的方式。親身經歷以探究為主的學習活動是學生學習科學的主要途徑”。探究式科學教育已經成為科學教育改革的共識。從這個意義上說,項目所進行的實驗,不是一個脫離系統的孤立模型,而是與整個教育改革的要求是一致的。因此“做中學”第一階段的推廣相當順利,得到很多地區的響應,2003年,在第一批4個實驗區的基礎上,又增加了14個實驗區。

                然而到了2004年,關于“到底什么是探究式科學教育”,“教師在探究活動中的作用是什么”以及“學生在課堂中是應該主動探究還是自發探究”等關鍵問題,“做中學”項目遇到了困惑,這些問題在當時的中國科學教育界存在著很大的爭論。在從傳統的以教師為中心的傳授型教學向探究式教學轉型過程中,當時國內一些科學教育理論認為,探究式科學教育就是放手讓孩子自主探究、自主學習,在課堂上探究什么都可以。一些教師認為一個開心而活躍的課堂已經證明探究性學習在學生身上發生了,也達到了目的。但是,也有專家從社會建構主義理論的角度認為孩子發展過程中,老師和成年人的引導作用是非常重要的,老師要為孩子搭建合適的學習“腳手架”,在課程設計以及學習指導和評價上需要考慮“最臨近發展區”。為了解決這些在改革實踐中出現的問題和爭議,這時已將精力轉入腦科學領域研究的韋鈺院士,開始自學教育理論,并赴加拿大參與了科學教育培訓。通過對國際上的科學教育理論和發展情況的了解,韋鈺院士認為,需要在心理科學和認知科學發展的基礎上,把對學習科學的研究再推一步,在腦神經科學的研究基礎上建立學習科學,并將其成果應用于教育當中。她開始組織科研團隊,通過進行科學實證研究和實踐,來探索和回答教育改革領域的一些基本問題。

                腦科學研究證實,人類的精神活動在腦中有生物過程相伴。人的整個學習過程的每一步都可以從基因到突觸,通路到系統,最后到行為層次進行研究。幼兒大腦各個區域發育成熟的順序和過程,決定了他們在不同時期的學習能力是不同的,對于周圍世界的理解程度和能夠建立的概念都是不同的,因此學習的內容和方式就非常重要,必須要與兒童發展的階段相適應?茖W研究還表明,“孩子的腦出生以后是逐步在社會活動中形成的,包括在教育中形成的,而這個形成過程是先天的基因和后天的環境在共同起作用,先天的基因和后天的環境形成和改變了我們孩子的腦,才影響了他們的行為。”這意味著后天的教育者對孩子具有重要的影響,教育在建構著孩子的腦。

                基于這些腦科學研究成果,“做中學”項目在經過幾年早期的改革摸索后提出:孩子需要在老師的指導下才能完成探究性學習,才能有效地在大腦中建構科學概念的認知和理解。雖然不是“自主的學習”但是,學生的學習必須是主動的,而且學生之間的互動,老師和學生之間的交流是非常重要的有效學習的環境。

                此外,為了驗證探究性科學教育方法的效果,項目在不同地區進行實踐的同時,始終堅持對教師教學過程進行持續的觀察和研究,根據教學的實際情況不斷調整和修改教學設計。通過收集整理參與“做中學”項目的兒童的各類教育數據,建構了兒童發展和學習數據庫,并以此作為項目評估的研究平臺。這些科學研究實證有力地支持和幫助了“做中學”項目按照正確的方向進行改革實踐探索。

                教師培訓是教育改革的關鍵也是難點

                “一項教育改革是否真有成效,關鍵看課堂的變化。”韋鈺院士曾經這樣說過。因此,“做中學”項目的效果,最終取決于參與項目的教師能否在理念和實踐兩個方面理解并貫徹項目的原則和要求。然而我國幼兒園和小學科學教師在自己接受師范教育的階段沒有充分接受過探究式科學教育的培訓,也缺乏對科學的深入理解和從事科學研究的經驗,因此對于教師來說,要組織好“做中學”課堂,組織有效的探究式教學,是非常困難的。所以從2001年項目啟動開始,教師培訓就是項目進行的最主要工作之一。

                十年中,在法國科學院的支持下,選送了50多名教師到法國培訓,500名教師在中國接受法國教師的培訓。2005年,依托東南大學學習科學研究中心,漢博教育培訓中心正式成立,從此,“做中學”項目慢慢發展起了一支由科學家、教育家、課程專家、教研員和一線教師組成的培訓隊伍,建立起四級教師培訓模式,針對不同需求,提供不同的培訓內容和培訓策略。但無論哪一級培訓,都采用參與式的培訓方式,讓教師自己體驗探究的過程,從而在自身的體驗中理解領會探究式科學教育的教學方法和策略。

                盡管如此,教師培訓始終是“做中學”項目面臨的最大挑戰之一。一方面,雖然近幾年項目實施范圍和接受培訓的教師都在不斷增加,但是相對中國的廣大地域和數量眾多學校來說,能夠有機會參與培訓的教師和有機會開展項目的學校仍然是極少的數量。另一方面,“做中學”項目的內容對于教師提出了相當高的要求,對于缺乏探究式科學教育教學經驗,也缺乏科學研究經驗的教師來說,接受培訓又往往是必要的和唯一有效的方式來理解項目理念和掌握教學方法。而且,即使接受了培訓,要成功地組織探究式科學教學活動,仍然要經過實踐和持續的學習。作為一個在有限范圍內試點的項目,“做中學”項目的教師培訓很難解決這兩方面的矛盾。

                項目多年的教師培訓實踐經驗表明,培訓的效果取決于兩個因素;一個是教師本身的水平和素質;另一個是為教師提供的培訓課程的優劣。對基礎比較好的大城市,教師的經驗和專業合格,而且支持性的教學資料也較完備時,經過相對短期的培訓,他們就能成為很優秀的教師,甚至是合格的培訓者。而在農村,以進行過試驗的陜西地區的實驗區為例,進行了約三周的培訓以后,有30%左右的教師能夠掌握探究式的教育方法,很多教師還需要在他們回去以后,繼續通過本地的教研員和師范學校的教師提供支持。因此,為教師的繼續學習和發展提供資源支持也是“做中學”項目著力發展的一個方面。

                教育實踐基礎上形成的項目內容標準

                “做中學”項目早期主要引進借鑒法國的相關教育資源,2003年,翻譯出版了《小學科學教育案例精選》,介紹了7個法國LAMAP項目的經典案例。2005年出版的《“做中學”在中國——幼兒園、小學科學教育案例》收集整理了第一批參與“做中學”的教師在實踐中形成的成熟案例。雖然項目推出后,確定了項目的原則,也積累建立了一些教學案例,但是隨著實踐的深入,對項目標準的需求也越來越突出,需要一套內容標準來指導項目參與者,明確5-12歲兒童應該學習哪些知識內容,對學生能力的要求有哪些,如觀察能力、表達能力等。標準要說明兒童發展的什么階段,可以掌握哪些探究能力,以及教師在不同階段應該進行哪些指導。

                從2006年起,項目的研究團隊吸收借鑒了國際多個科學教育標準,在中國5年實施“做中學”經驗的基礎上,開始著手制定“做中學”內容標準。

                2006年9月,教育部、中國科協和中國科學院共同邀請了不同領域的院士和專家召開研討會,對這個標準進行了討論和修改。之后幾年,在各種國際科學教育會議上,這個標準也提供給各個國家的科學教育專家進行討論,并得到了一致的認可。2007年,《“做中學”內容標準》正式發布,“做中學”項目根據內容標準逐步編寫符合中國國情的教學模塊,開展教師培訓。項目一共開發了28個教學模塊,并建立了相應的教學資源,包括教學指導書、學生記錄手冊、工具箱等。在李嘉誠基金會和GE基金會的支持下,“做中學”項目的這些資源在全國開展了廣泛的教學實踐檢驗,在陜西的偏遠地區農村小學,在北京、上海和廣州的打工子弟學校,在特殊教育學校,都開展了試點。

                “做中學”內容標準的一個重要特點,是將兒童社會情緒能力也列入其中,它也是世界上第一個將社會情緒能力標準放入學習內容標準中的項目。社會情緒能力培養主要是兩個方面,一方面是對自己的了解,能了解自己的情緒和控制自己的情緒,要自尊和自信。第二個方面是要了解他人,要有同感力(Empathy)。“社會情緒能力對人的一生很重要,實際上是社會情緒能力決定了人一生的成功和快樂,我們的智力只是決定我們在什么程度上,什么領域里能夠成功。但不同職業的人,都可以有快樂和成功的人生;而社會情緒出問題,人的一生既不快樂,也很難成功,甚至會毀于一旦。”馬加爵、藥家鑫的例子,足以說明社會情緒能力的重要性。社會情緒能力的培養在社會實踐活動中進行最為有效,探究式科學教育是非常好的培養社會情緒能力的途徑。從“做中學”項目的課堂實踐中可以看到,學生們相互合作,彼此交流,并且樂于幫助別人。“做中學”項目在一些特殊教育學校中開展試點,參與項目的殘障兒童自信心明顯增強,并恢復了一定的學習能力和社會生活能力,這對他們未來的生活和發展非常有益。

                可以說,《“做中學”內容標準》是項目多年實踐取得的非常重要的成果,對整個科學教育改革有著重要的政策建議價值。目前正在審議當中的義務教育階段小學科學課程標準正是在這個內容標準的基礎上進行編寫的。

                2010年12月,經過國家基礎教育課程教材專家工作委員會的評審,“做中學”項目榮獲了全國基礎教育課程改革教學成果的一等獎。獲獎團隊成員的名單組成,是“做中學”項目團隊組成的一個模式樣本,體現了項目取得成功的一個基礎:有科學家,有教育實踐者——一線教師,有教育研究者,有教育管理者——教育部門的官員,還有促成科教聯手的協調者——中國科協的工作者。就是這樣一個團隊,為了找到基于實證的科學教育改革研究方法,為了找到能培養未來合格公民的教育模式,走過了十年的探索之路。不過,探索的使命還沒有完成。隨著國家科學課程標準的修訂,“做中學”項目將會作為國家科學教育的試驗田繼續進行探索,研究工作仍會繼續,未來的領域包括,繼續腦科學研究成果的教育應用研究,形成性評測標準和方式的研究,以及在中學階段開展項目的嘗試等。

                在中國,教育改革是一種自上而下的政府行為。一方面,這樣的方式改革力度更大,能夠在相對短的時間內大范圍推廣,政策和資金投入都得能到保障。但另一方面,這樣的決策會承擔更大的風險,就需要更加謹慎。因此,中國的教育改革需要進行大量科學而嚴謹的教育研究和試點,要用示范和實證為教育改革提供創新和可推廣的模式,發現和識別在改革中可能會出現的問題,回答什么可以做,什么不可以做,應該如何做。當這些嚴謹和科學的教育研究和實踐成果被教育部門所采納,有更大規模的教師培訓和研究投入時,就有可能真正有效地幫助更多的教師掌握和提高開展探究式科學教育的能力,真正實現“課堂的變化”。盼望這一天的早日到來。

               



               

              (作者:!≠R 姜景一 )
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