stem會議部分專家-教師科創(chuàng)競賽活動

中國教育科學(xué)研究院STEM教育研究中心主任助理全國青少年未來工程師博覽與競賽組委會秘書長

劉志剛青島2018.12.27

STEM教師標(biāo)準(zhǔn)·科創(chuàng)競賽活動

咨詢打造STEM教育政策咨詢的新高地研究構(gòu)筑STEM教育理論研究的新平臺實踐

創(chuàng)建STEM教育實踐創(chuàng)新的示范區(qū)STEM教育研究中心的主要任務(wù)從1個問題開始2個方面——教師&課程一STEM教師能力等級標(biāo)準(zhǔn)對STEM教師的理解對STEM教學(xué)的理解對STEM培養(yǎng)對象的理解STEM教育價值理解科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)數(shù)學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成工程實踐技術(shù)應(yīng)用STEM+STEM學(xué)科基礎(chǔ)STEM課程開發(fā)與整合STEM課程開發(fā)與整合創(chuàng)設(shè)STEM教育情境實施STEM教學(xué)評價與反饋反思與提高STEM教學(xué)實施與評價STEM跨學(xué)科理解與實踐跨學(xué)科理解與實踐指標(biāo)體系基于國際STEM發(fā)展經(jīng)驗，結(jié)合我國教育發(fā)展現(xiàn)狀，《標(biāo)準(zhǔn)》建立了包含5個維度、14個類別、35條內(nèi)容的STEM教師能力指標(biāo)體系。能力等級測試STEM教師培訓(xùn)采用先測評后培訓(xùn)的方式。根據(jù)STEM教師能力等級標(biāo)準(zhǔn)對教師進行測試，畫出教師能力畫像，然后提供模塊化的混合式培訓(xùn)。以提高教師的實際教學(xué)能力為核心目標(biāo)。在寒暑假期間，通過工作坊、專題講座、參與式培訓(xùn)等方式對明星教師進行面對面的線下培訓(xùn)。線下培訓(xùn)的主要內(nèi)容為教學(xué)方法培訓(xùn)。以參與是培訓(xùn)為主要培訓(xùn)方式。在線學(xué)習(xí)面授學(xué)習(xí)專家深入課堂進行實地指導(dǎo)并組織教師現(xiàn)場觀摩研討。區(qū)域研討。跨區(qū)域研修活動、同課異構(gòu)等

教師在網(wǎng)上自學(xué)相關(guān)理論，觀摩教學(xué)錄像，收聽收看相關(guān)專題講座。等級認證實地指導(dǎo)

教師在完成培訓(xùn)之后，對教師學(xué)習(xí)結(jié)果進行測試，理論部分采用題庫考試方法測試，教學(xué)能力通過評課的方式測試，然后給出綜合評分，對STEM教師進行等級認證。根據(jù)STEM教師能力等級標(biāo)準(zhǔn)對教師進行測試，畫出教師的能力畫像，然后根據(jù)教師能力推薦培訓(xùn)課程。類

別內(nèi)

容（一）對STEM教師的理解1.熱愛STEM教育事業(yè)，能夠從國家人才戰(zhàn)略層面認識STEM教育的意義和價值。2.研究STEM教育問題，把握STEM教育理念，通過STEM相關(guān)的知識學(xué)習(xí)、教學(xué)實踐、反思創(chuàng)新，提升專業(yè)化水平，不斷增進STEM教育的專業(yè)情感、提高師德修養(yǎng)。（二）對STEM教學(xué)的理解3.從STEM教育的角度提煉或挖掘所任教學(xué)科的育人價值。4.理解STEM課程在學(xué)校課程體系中的位置，正確處理STEM課程與相關(guān)學(xué)科、綜合實踐活動等其他課程之間的關(guān)系。5.關(guān)注國內(nèi)外STEM教育理論與實踐的最新進展，把STEM專業(yè)知識、STEM教育理論、STEM教學(xué)規(guī)律和STEM教育實踐有機結(jié)合，把握STEM課程有效實施的原則。（三）對STEM培養(yǎng)對象的理解6.明晰學(xué)生應(yīng)具備的STEM素養(yǎng)的內(nèi)涵及其結(jié)構(gòu)體系，把握STEM教育對促進學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新精神、實踐能力等核心素養(yǎng)的獨特價值。7.掌握青少年認知規(guī)律，尊重學(xué)習(xí)者的主體性，根據(jù)青少年興趣愛好及個性發(fā)展的需要，充分調(diào)動和發(fā)揮青少年的主動性和創(chuàng)造性，挖掘?qū)W生的STEM潛質(zhì)。（四）科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)8.具備識別科學(xué)原理的能力，能夠理解科學(xué)的事實、概念、規(guī)律、定理和理論。9.具有運用科學(xué)原理的能力，能夠運用對科學(xué)的認識和理解去解釋或預(yù)測觀察到的現(xiàn)象。10.具有科學(xué)探究的能力，知道系統(tǒng)性培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)精神的方法和途徑。11.具有運用科學(xué)技術(shù)的能力，應(yīng)該知道如何運用科學(xué)技術(shù)去解決現(xiàn)實問題。（四）科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)8.具備識別科學(xué)原理的能力，能夠理解科學(xué)的事實、概念、規(guī)律、定理和理論。9.具有運用科學(xué)原理的能力，能夠運用對科學(xué)的認識和理解去解釋或預(yù)測觀察到的現(xiàn)象。10.具有科學(xué)探究的能力，知道系統(tǒng)性培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)精神的方法和途徑。11.具有運用科學(xué)技術(shù)的能力，應(yīng)該知道如何運用科學(xué)技術(shù)去解決現(xiàn)實問題。（五）數(shù)學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成12.在STEM教育中能夠有意識引導(dǎo)學(xué)生運用數(shù)學(xué)工具，滲透數(shù)學(xué)知識，引導(dǎo)學(xué)生會用數(shù)學(xué)的眼光觀察世界，會用數(shù)學(xué)的思維思考世界，會用數(shù)學(xué)的語言表達世界。（六）工程實踐13.理解工程學(xué)科在STEM中的價值和地位。14.理解工程思維的復(fù)雜性、系統(tǒng)性、目的性及價值性等特點。15.具備將工程思維貫穿應(yīng)用于STEM課程的設(shè)計、實施、評價反思過程中的意識和能力。（七）技術(shù)應(yīng)用16.能將教育技術(shù)、信息技術(shù)、計算機編程技術(shù)等與STEM教學(xué)內(nèi)容、目標(biāo)進行有機融合，根據(jù)STEM教學(xué)情境，選擇使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)方法。（八）STEM+17.根據(jù)STEM教育的需要，能夠了解除了科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)以外的其他學(xué)科知識圖譜。

（九）跨學(xué)科理解與實踐18.掌握扎實的專業(yè)基礎(chǔ)，至少精通某一學(xué)科知識體系，了解其他學(xué)科知識體系，并根據(jù)STEM課程的需要，分析其中的相關(guān)聯(lián)系。19．具備能促使學(xué)生形成獨特的跨越學(xué)科界限的知識視野和思維習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生樹立整體知識觀的教育觀念。20．能夠和其他學(xué)科同伴協(xié)同創(chuàng)新，把來自兩個以上學(xué)科的思想和方法結(jié)合，解決那些不能用單一學(xué)科或研究領(lǐng)域來解決的問題。21.通過對比STEM各學(xué)科的性質(zhì)和目標(biāo)，建立基于STEM教育的學(xué)科知識圖譜，形成對中小學(xué)科學(xué)、技術(shù)、數(shù)學(xué)等相關(guān)學(xué)科本質(zhì)的綜合性理解。（十）STEM課程開發(fā)與整合

22.熟悉STEM教育課程要以學(xué)生為中心、聚焦解決真實情境問題的特點。23.理解STEM課程的兩種模式：基于學(xué)科滲透的課程模式和基于學(xué)科融合的廣域課程模式。24.能夠基于STEM課程的實施需求和學(xué)生的發(fā)展需求，挖掘、整合校內(nèi)外各類STEM課程資源，并在具體的教學(xué)中，恰當(dāng)?shù)剡x擇、運用相關(guān)資源。25.在開發(fā)與整合STEM課程過程中，有意識建立能培養(yǎng)學(xué)生批判性思維、創(chuàng)造性思維、科學(xué)思維、計算思維、工程思維、設(shè)計思維、量化思維等思維方式的任務(wù)或目標(biāo)。（十一）創(chuàng)設(shè)STEM教育情境26.能夠借助前沿技術(shù)，利用各種場所，營造適合跨學(xué)科學(xué)習(xí)的STEM空間。27.能夠根據(jù)內(nèi)容準(zhǔn)備STEM課程實施的軟硬件環(huán)境，并能考慮對學(xué)生安全防護。

（十二）實施STEM教學(xué)28.能圍繞一個主題、任務(wù)、項目、問題，用跨學(xué)科的知識和方法開展STEM實踐，培養(yǎng)學(xué)生多學(xué)科整合與轉(zhuǎn)化能力，引領(lǐng)學(xué)生進行多種形式的學(xué)科融合的學(xué)習(xí)活動。29.設(shè)計并實施項目式學(xué)習(xí)的活動，創(chuàng)設(shè)有挑戰(zhàn)性、開放性、可操作性，基于生產(chǎn)、生活、科研、大賽實際的項目，能通過項目驅(qū)動的學(xué)習(xí)方式培養(yǎng)學(xué)生的STEM素養(yǎng)。30.具備發(fā)現(xiàn)問題、確定問題、分析問題的能力，創(chuàng)設(shè)可以探究的、與學(xué)生生活實際相關(guān)的問題情境或生活場景，通過問題解決培養(yǎng)學(xué)生的STEM素養(yǎng)。31．能夠在STEM教學(xué)實施過程中整合運用豐富的技術(shù)手段或教學(xué)方法，注重研究性學(xué)習(xí)、問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)等學(xué)習(xí)模式的運用。（十三）評價與反饋32.能夠表達STEM教育設(shè)計過程或進行成果展示。33.理解、掌握課程評價、學(xué)習(xí)評價等評價理論與方法，建立基于信息技術(shù)、教育技術(shù)等手段的多元化的STEM教育評價機制。34.能夠?qū)TEM教育的實施過程及結(jié)果進行反饋與指導(dǎo)。（十四）反思與提高35.能夠?qū)TEM課程的開發(fā)與實施進行反思與優(yōu)化，不斷完善和改進STEM教學(xué)。二科創(chuàng)競賽活動（課程）——3個維度展開01.中國STEM教育2029創(chuàng)新行動計劃02.競賽項目課程化的體系構(gòu)建03.未來的目標(biāo)中國STEM教育2029創(chuàng)新行動計劃重點中的重點活動

全國青少年未來工程師博覽與競賽，2019.5北京內(nèi)地香港青少年STEM創(chuàng)客挑戰(zhàn)賽，2019.7香港中英青少年未來工程師挑戰(zhàn)賽，2019.8劍橋未來工程師項目宗旨未來工程師項目強調(diào)以學(xué)生科技活動為載體，整合科學(xué)、技術(shù)、工程與數(shù)學(xué)教育，包括與藝術(shù)的結(jié)合，通過真實的任務(wù)為學(xué)生提供綜合運用知識以及培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性解決問題的能力的機會。發(fā)展歷程組織機構(gòu)全國科技活動周組委會辦公室中國教育科學(xué)研究院中國科學(xué)技術(shù)交流中心主辦單位：日常管理單位：全國青少年未來工程師博覽與競賽組委會秘書處（教科院）教育家、科學(xué)家寄語及領(lǐng)導(dǎo)關(guān)懷教育家顧明遠先生題字歐陽自遠院士題字媒體報道2018年總決賽項目香港選手精彩講解分享交流取長補短創(chuàng)意樂隊視聽盛宴兩岸三地共譜華章創(chuàng)意微拍創(chuàng)想無限用心付出收獲滿滿賽場上的專注投入無限發(fā)揮的創(chuàng)意臺前幕后的成果團隊協(xié)作的完美配合工匠精神的傳承智能作品的引領(lǐng)基于競賽的課程理念：

仁愛之心，創(chuàng)意之光，造物之美。

我們希望孩子們都能有一顆仁愛之心,關(guān)懷家人,關(guān)愛人類;

我們希望孩子們都能閃現(xiàn)創(chuàng)意之光,盡情表達他們的創(chuàng)意;

我們希望孩子們都能體驗造物之美。競賽項目課程化競賽項目課程化的范例01創(chuàng)意花窗ONE03.未來的目標(biāo)項目課程化助力學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)線上線下競賽平臺同步展示科創(chuàng)成果國家選拔創(chuàng)新人才的權(quán)威有效途徑打造中國人發(fā)起的世界范圍的青少年科創(chuàng)賽事第二屆內(nèi)地與港澳青少年STEM創(chuàng)客挑戰(zhàn)賽2018年第二屆內(nèi)地與港澳青少年STEAM創(chuàng)客挑戰(zhàn)賽回顧2018未來工程師中英青少年STEM創(chuàng)客挑戰(zhàn)賽回顧組織實施辦法項目選擇：根據(jù)學(xué)校實際、教師個人特長選擇適合的比賽項目組織管理：在地方教育主管部門領(lǐng)導(dǎo)下，在地方組委會組織下，有序開展地方選拔賽。部分項目將對STEM領(lǐng)航學(xué)校和種子學(xué)校開放，詳見各個項目說明。晉級國賽：按照全國組委會名額分配標(biāo)準(zhǔn)，部分優(yōu)勝參賽隊獲

得晉級全國總決賽的名額參加決賽：各地由地方組委會，按照國賽要求自行組織學(xué)生參賽全國青少年未來工程師組委會保留上述說法的最終解釋權(quán)2019賽季未來工程師全年活動安排3月至5月初，全國各賽區(qū)培訓(xùn)、預(yù)選賽5月科技周，在北京舉辦全國