ICS03.180 CCSA18 团体标准 T/KCH-006-2020 STEM教育教师教学能力标准 STEMStandardsforTeacherTeachingAbility 2020-08-14发布 2020-08-20实施 杭州市科技合作促进会发布 全国团体标准信息平台 目录 前言................................................................................................................................1 1范围............................................................................................................................2 2术语............................................................................................................................2 3标准制定原则............................................................................................................3 4标准指标体系............................................................................................................4 5标准实施指导............................................................................................................8 附：STEM教师教学能力等级打分表........................................................................10 全国团体标准信息平台 前言 本标准按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》 规则起草。 本标准为首次制订。本标准由杭州市科技合作促进会提出并归口。 本标准的某些内容可能涉及专利，本标准的发布机构不承担识别这些专利的 责任。 本标准起草主要单位：知行科创（杭州）教育科技有限责任公司、杭州市科 技合作促进会、中国杭州低碳科技馆、上海奇摩洲创物联网科技有限公司。 本标准主要起草人：郑良栋、陈钢、陈旭东、邵力旋、饶军民、刘凤、郑坚、 凌浩、顾叶舟、金利芳、潘龙文。 在本标准实施过程中，如发现需要修改或补充之处，请将意见和有关资料发 邮件给归口单位杭州市科技合作促进会，以便修订时参考，邮箱： [email protected]。 全国团体标准信息平台 STEM教育教师教学能力标准 1范围 本标准规定了STEM教育教师实施STEM项目教学应具体的的能力与要求。 本标准适用于STEM教师教学能力的培训与考核。 2术语 2.1STEM教育 STEM是科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）与数 学（Mathematics）四个学科英文首字母的缩写。STEM教育就是整合利用科学、 技术、工程与数学四个学科的知识的解决实际的问题，培养学生的创新与实践能 力。 2.2STEAM教育 STEAM是科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、 艺术（Arts）与数学（Mathematics）五个学科英文首字母的缩写。STEAM教育 就是整合利用科学、技术、工程、艺术与数学等学科的知识解决实际问题，培养 学生的创新与实践能力。 2.3创客教育 创客、创客运动、创客空间的兴起使得创客教育应运而生。从广义上不存在 所谓创客教育，只能说是创客培养，重点是强调创造创新精神；如今提倡的创客 教育更多是以数字化工具为基础，集中体现在数字化创客上，从侠义（数字）来 说，创客教育就是通过鼓励学生进行创造，在创造过程中有效地使用数字化工具 (包括开源硬件、三D打印、计算机、小型车床、激光切割机等)，培养学生动 手实践的能力，让学生在发现问题、探索问题、解决中将自己的想法作品化，并 具备独立的创造思维与解决问题的综合能力的一种教育方式。 2.4STEM教师 本标准所指的STEM教师是指整合利用这科学、技术、工程与数学等学科知 识进行项目式教学的老师，并不是指这四个学科中从事某单一学科的老师。 全国团体标准信息平台 2.521世纪技能 是指21世纪社会对人才技能的需求，这些技能包括学习创新技能――批判 性思考和解决问题能力、沟通与协作能力、创造与革新能力；培养数字素养技 能――信息素养、媒体素养、信息与通信技术素养；职业和生活技能――灵活性 与适应能力、主动性与自我导向、社交与跨文化交流能力、高效的生产力、责任 感、领导力等。 2.6PBL PBL（Project-BasedLearning），基于项目的学习，就是学习过程围绕某个 具体的学习项目，充分选择和利用最优化的学习资源，在实践体验、内化吸收、 合作沟通、探索创新中获得较为完整和具体的知识，形成专门的技能和得到充分 发展的学习。 2.75E教学法 5E教学法主要包括六个过程：引入（Engage）、探究（Explore）、解释 （Explain）、丰富（Enrich）、评价（Evaluate），每个环节英文首字母都是E， 因此叫5E教学法。 2.8教学设计 教学设计又称为教学系统设计，是指主要依据教学理论、学习理论和传播理 论，运用系统科学的方法，对教学目标、教学内容、教学媒体、教学策略、教学 评价等教学要素和教学环节进行分析、计划并作出具体安排的过程。 2.9教学评价 是对教育活动满足社会与个体需要的程度做出判断的活动，是对教育活动现 实的或潜在的价值做出判断，以期达到教育价值增值的过程。 3标准制定原则 3.1适切性与专业性相统一原则 该标准以我国STEM社会环境和教师实际情况为基础，依据STEM教育本 质与特征，制定既符合我国教师教育实际，又凸显STEM教育跨学科融合等专业 特点的STEM教师教学能力标准。 全国团体标准信息平台 3.2导向性与具体性相统一原则 该标准在明确STEM教师标准维度导向的同时，进一步细化STEM教师能 力条目，提高标准的指向性，使每条标准体现STEM教育的本质和特征的同时， 更有针对性。 3.3可操作性和可量化评价性相统一原则 为提高实用效能，该标准充分考虑的标准本身的可操作性和可评价性，以帮 助相关培训部门或机构更有针对性的开展培训活动，且STEM教师自身能以此作 为考量自身STEM教学能力，制定自我专业发展规划。 4标准指标体系 维度 要素 能力说明 一、STEM教育 通识能力（一）STEM教 育及其价值1.理解STEM教育的起源与发展，了解有关国家的STEM教 育政策及项目； 2.理解STEM的内涵，并能结合案例说出STEM教育特征， 比如STEM是基于项目式学习、强调跨学科整合、解决真 实问题下的学习、强调通过合作与探究解决问题、注重学 习过程，并允许学生出错、强调多元评价方式相结合等。 3.理解为什么发展STEM教育，并能清楚表达实施STEM教 育对国家、对社会的价值； （二）STEM教 育与21世纪 技能、核心素 养1.能够从学习目的、学习内容、师生关系、学习方式、学 习评价等方面说明STEM教育与传统教育方式的不同； 2.理解STEM教育在提升学生科学素养、技术素养、工程 素养与数学素养的同时，更重要的是对学生21世纪技能的 培养，比如学习与创新技能、数字素养技能、职业与生活 技能等不同维度下能力与素养的培养； （三）STEM教 育与科学探究 与工程设计过1.能够说出什么是工程学，理解践行工程学的人叫工程师， 全国团体标准信息平台 程并能理解现代优秀工程师应具备的能力与素质与21世纪 需求人才的能力是相一致的。 2.理解科学探究过程与工程设计过程是两种分析问题与解 决问题的方法，并能够结合案例说出科学探究与工程设计 基本过程； 3.理解科学探究过程与工程设计过程在STEM教育项目设 计过程中的作用； （四）科学、 技术、工程、 数学等学科之 间的关系1.理解利用科学知识、技术作为手段、工程作为方法、数 学作为工具在STEM项目教学中的作用，能理解各学科之 间相互促进发展的关系； 2.能够结合具体STEM项目分析其中涉及到的科学、技术、 工程与数学等学科的知识点； （五）STEM教 育与STEAM教 育、创客教育 之间的关系1.能够说出STEM教育与STEAM教育的异同，并能够理解 无论STEM教育还是叫STEAM教育，都是利用多个学科知 识解决实际问题的本质； 2.能够在是否需要社会参与、是否跨学科、是否解决真实 情境的问题、学生是否需要产出、是否需要使用数字化工 具、培养学生的主要素质品质、教师与学生的主要角色等 方面说出STEM教育与创客教育之间的区别与联系。在理 解两者的区别与联系基础上，能够针对市场上的STEM教 育与创客教育的产品进行区分； 二、STEM教育 实施能力（一）STEM教 育项目设计1.掌握STEM项目设计主题选择的方法，比如可以从当前 社会