4月12日，由青島高新區管委，青島市教育局，中國教育網聯合主辦，青島高新區投資促進局，青島高新區社會事務局，博格思加州學校承辦的“2016基礎教育國際化中美高峰論壇”在青島舉行。

美國加利福尼亞州教育部部長Tom Torlakson，中國教育國際交流協會副秘書長宗瓦，青島高新區管委會常務副主任尚立群，青島市教育局局長鄧云鋒，以及來自國內外的專家學者與知名中學負責人出席了此次論壇。論壇圍繞我國基礎教育國際化人才培養發展情況、青島基礎教育國際化發展、加州教育國際化與中國的交流情況、以及國際課程和國內課程的融合與發展進行了廣泛討論。

會上，東南大學學習科學研究中心副院長柏毅做了主題為“國際化視野下 基于大概念的探究式科學教育”的報告。柏毅教授提到，為什么我們的學校總是培育不出杰出的人才？錢學森之問，這是一個關于中國教育事業發展的一個很深的命題，這個命題至今應該還沒有解決，它需要整個教育界乃至世界共同的關注，胡適先生早年有這樣的言論，中國的教育是因為缺少科學的文化，這個科學的文化絕不僅僅是我們在課堂當中去教授一些科學的知識，而應該是科學的理念、科學的方法和科學的實踐，這才是胡適先生所要表達的這句話的深刻的含義。

科學教育應為每一個學生提供平等的機會，使他們在遇到影響他們自己和他人利益以及環境問題時能夠參與知情的決策，并且采取適當的行動，這是我們來進行科學教育的真正的目標。

以下為演講實錄：

在進入這個主題之前，我們先簡單的說明一下人類的這樣一個學習進程，學習進程分成大體上三個大的階段，在嬰幼兒階段我們首先要完成的是運動和感知覺方面的學習，做母親的都知道這樣的經歷，進入幼兒園、小學、中學階段之后我們就進入到這個進程的第二個階段，也就是語言、社會情緒能力、執行功能、STEM教育、社會認知來發展學習能力，最高層次就應該是決策、創新、倫理、道德。

因此我們講倫理、道德這個主題的時候，實際上是基于前面所有的學習進程，我們加州伯克利這樣的學校應該在中學這樣的階段，因此大體應該在中間從語言到STEM學習到認知的過程當中。

這不由使我想起來錢學森之問，這是非常著名的問題，為什么我們的學校總是培育不出杰出的人才？錢學森之問，當然這是一個關于中國教育事業發展的一個很深的命題，這個命題至今應該還沒有解決，它需要整個教育界乃至世界共同的關注，胡適先生早年有這樣的言論，中國的教育是因為缺少科學的文化，我對此的理解，這個科學的文化絕不僅僅是我們在課堂當中去教授一些科學的知識，而應該是科學的理念、科學的方法和科學的實踐，我覺得這才是胡適先生所要表達的這句話的深刻的含義。

關于創新，前面幾位專題報告的主講者都提到這樣的觀念，創新應該是人類信息處理的一種基本的能力，是人類進步的一個源泉，這是我們泛泛的給創新做這樣的描述性的說明。關于創新，喬布斯的經歷給了我們這樣一個啟示，首先創新應該是創新的價值，我們并不一定是要最好的東西，只要最有用的，大家都知道IPHONE，蘋果的技術在很多方面應用了現成的已經成熟的技術，但是它做了很好的整合，創新的領域不再只是科學和技術，也不再只是發生在金字塔里的故事，這也是突破了我們的觀念，我們認為創新應該在最高端的科技進步方面的一種創新，但是實際上并不是這樣。

第三，如果創造一樣東西，現在世界上沒有，而且是很好的，實際上就是在創新，要想實現這樣的創新，我們需要良好的科學教育，這樣我們就不得不回頭看一下國際科學教育的改革的進程，大體上是經歷了這樣四個階段：

第一個階段，從1994年開始，更早的時候美國就有了，到2001年在這個階段當中，我們整個社會世界的很多國家都開始重視了科學教育，特別強調了探究式的科學教育學習方法，這個主要是面向我們關注的重點應該是兒童，需要全社會來進行構建。

第二個階段是2001-2007年的階段，強調以模型進行探究，注意了教學的評估和教師的培訓，這個時候提出了一個模型的概念，我后面會談到大概念的模型。關于教學的評估，也是我們在科學教育當中一個不可忽視的環節，如果一個教育的效果的好壞僅僅是由個別的人在某些場合上面來自我的表彰，這個是不是一定就是最好的呢？不一定，我們需要有一套評估或者是評測的方法，在2007年提出來方法。

第三個階段2008-2014年，依據科學教育發展的十多年接近二十年的經歷，我們提出了以大概念的原理進行科學教育，并且開展了相關的實踐，這個部分一共經歷了兩個大的過程，我后面會談到，我們回顧一下美國K-12科學教育標準和STEM，今天中午午餐的時候我碰到學校的同仁，也談到STEM的教育，2012年美國發表了K物-12科學教育綱要，2003年各州出了新一代科學教育的標準，這應該是經過了十多年的探究形成了對科學教育有影響的資料，STEM教育在美國隨著K-12教育的發展不斷的進行融合，現在已經有很多內容已經融合到了K-12的科學教育的階段當中去。而與此相伴的國際評估體系也在迅速的發展，這個評估體系當中，有主要的著名的評估體系有三大評測體系，目的就是為了評價我們進行K-12階段的科學教育最終產生的效果到底如何，這是一個綜合性的評價，而不是一個簡單的考試。

這一張表，我們大體上說明了科學教育的一個發展的過程，它經歷了從二十世紀初里程碑式的開始，到2007年左右發布的一個行動的開始，然后到2011年奧巴馬有一個美國創新戰略，2011年STEM教育的融入過程。我們國內的科學教育的進程大體上的發展是比較艱辛的，有這么一個過程，1994年偉院士當時還是時任教育部的副部長，他作為科學家的個人參加了國際的專家研究團隊ICSU-CCBS，主要是研究和關注科學教育特別是探究式的科學教育，而我們國家的教改在2000年的時候有一個重大的變化，這個重大的變化就是取消了在小學一二年級進行科學教育，這是一個非常錯誤的舉動，我們知道美國的K-12包括英國都是甚至從幼兒園階段就開始科學教育階段，而我們國家正好反其道而行之，把一二年級的科學教育取消了，而且制訂了相關的科學教育標準，并且產生了兩套教材，在這樣一種形勢下，由偉院士牽頭我們當時在北京2001年陳至立部長出席的會議就是國際科學與數學的論壇，在這個論壇過后我們組織了一個教育部的高級代表團去法國考察了法國的科學教育項目，然后又引進到國內來，啟動了中國的科學教育的一個評測項目、試驗項目，這個項目的啟動應該說是從2002年正式開始，它的科學教育的理念做中學有九項原則我這里不一一去講，科學教育的理念給了中國的科學教育注入了一個強心劑，這中間的發展過程很艱難。

一直到2008年-2011年教育部意識到我們的科學教育的標準有問題，就是在2000年制訂的標準有問題，于是制訂了一批專家去起草新的教育標準，但是遺憾的是這個標準在2011年被擱置了，擱置期間我們仍然在探究與科學教育相關的教師培訓，直到2005年12月份當時我和偉部長到教育部基礎教育司，鄭司長給偉部長進行匯報，談到科學教育新標準的修訂，并且承諾在今年的5月份一定出臺新的科學教育新標準，科學教育的目的是為了培養學生的科學素養，科學素養我們根據定義應該是運用科學知識、確定問題和作出具有證據的結論，以便對自然世界和通過人類活動對自然世界的改變進行理解和做出決定的能力。這個是學生的科學素養和包含的范疇。

涉及到的領域有四大領域，物質系統、生命系統、地球與空間系統、技術工程。如果我們用一個圖來表示某一個學生的科學素養的話，應該是這樣的一個三維的結構，即科學的知識、科學的態度、科學的能力，在任何一個維度上面的分值很高，都不能夠表明科學素養是高的，只有在三個維度上面都有很高的指標，才能夠綜合的說明科學素養，這是它的三個維度的表示，其實學態度我們有時候又把它稱作是批判性思維，或者是思辨能力。

國際上，科學素養的評測我剛才也提到，主要是這樣幾家評測機構，他們關注的重點有所差異，但是都是面向中學生的階段，在2005年我們偉院士跟來自墨西哥、智利、中國、加拿大的專家在羅斯福這里進行科學教育的研討，作為重要研討的成果，出版了科學教育的原則與大概念這本書，這本書隨后翻譯了多國的版本，我今天帶來兩套給了教育局的局長。2014年9月份同樣的地方，還是這樣一批科學家重新聚集在羅斯福，各國的實踐，在總結實踐的基礎之上又出版了新的大概念，我們說是以大概念的理念重新進行的科學教育，這兩本書應該說是世界各國進行科學教育的一個最頂層的標準部分，兩本書的突出貢獻，首先第一點是強調圍繞核心概念進行探究式的科學教育，保持了科學教育的十項原則和十四個大概念，并且提出了課程內容教學法評測，它應該是一個統一的整體。在第二本書當中專門提出了具有指導價值的分階段的教學，也就是說更具兒童的知識發展的過程，提出了分階段教學的形式，大概念的一本書從結構上說是有組織、有結構的科學知識的模型，明確的提出科學教育的目的是培養知情的決策者，使學生具有進行正確決策的知識基礎和能力，所以這個概念是非常重要的一個概念，知情的決策者，要培養學生在校期間以及畢業后前行的人生成為對自己生活方式、生涯選擇、事業發展以及對事關環境、科學、能源、應用等關鍵問題作出知情、明確抉擇的任務，這是這本大概念所提出來的一個關鍵的核心部分。

我們怎么樣來確定大概念呢？14個科學的大概念為什么不是15個或者是16個？而是14個？確定這個大概念的原則，給出了4項原則，我在這里不做列舉了。這十四個大概念當中有十個是關于科學知識的大概念，比如物質科學領域、生命科學領域、地球與空間科學領域，這是大概念當中的內容，大家可以看到其中某一個核心概念把它分解成了不同的年齡段，涉及的年齡從5-17歲，也就是在不同的階段應該學習不同的知識，當然14個大概念很多是并行的，在教學法的應用方面，特別強調學習方法不是簡單的探究，以大概念進行科學教育必須強調整個基礎教育階段的科學學習過程是不可分割的，是趨向于整體目標，不斷上升的一個構建的過程，是有一個趨向性，它就是科學教育的一個框圖，我不再詳細的去描述，它涉及到假設、預測、調研、解釋以及討論、得出結論等等，重要的一點，是強調了要趨向于大概念，在評測方面，主要是評測大概念的學習之后，在一定的年齡段達到什么樣的一個科學素養的水平，在大概念當中專門提到了關于形成性評測和總結性評測這樣兩種評測，目的就是對于形成性評測來說是提供反饋，幫助教師調控教學的過程，總結性評測是在實現科學教育不同的目標、發展過程當中保持對學生的跟蹤。主要的核心應該是評測是教學不可分割的一個部分，當評測用于決定關于如何幫助學生學習時，這種影響是積極的，而當評測被用于報告，比如給校長做一個報告評價學生的學習目標，有可能產生消極的效果，我們怎么樣運用形成性評測和總結性評測，如果運用不當有可能產生負面的效果。

我們研究隊伍是在偉院士的領導之下在2012年創建的，他關注中國的科學教育有相當長的時間，特別關注兒童發展和兒童科學教育，這是整個科學研究衷心的研究隊伍的這樣的框架，涉及三個大的領域，其中我和梁教授主要是在科學教育與評測以及兒童發展領域上面來進行研究的，前面提到了我們工作當中一個很重要的內容就是做中學科學教育項目的推廣，這是由中國科協和中國教育部共同倡導的一個項目，目的是為了提高兒童和全體公民的科學素養的水平，項目的初期是在我們國家的四個地區開展，北京、上海、南京、汕頭，之后經過十年德發展擴展到22個省市、自治區2千多所學校、20多萬學生在這個項目受益了，項目的運行過程當中我們翻譯、編寫了很多與科學教育相關的教材以及相關的標準，這些都是我們所出版的一些教材，其中“做中學”是我參與主編的一本教材，我們有很多相關的活動，“做中學”十年，偉院士在這本書當中說明了發展過程，同時我們研究中心也是教育部國培計劃骨干教師培訓的一個團隊，負責每一年國培計劃教師的培訓，在成果當中還關注到科學教育與評測，這個是對學生核心概念的評測，我們可以通過ERP這樣的設備評價某一個學生在某一個知識點上面的掌握的情況，看他是否真正掌握了知識點，這是我發展的一個評測，基于ECD模型的學生素養評測系統。我們可以評測出科學探究能力，還有綜合推理能力。

最后，科學教育應改為每一個學生提供平等的機會，使他們在遇到影響他們自己和他人利益以及環境問題時能夠參與知情的決策，并且采取適當的行動，這是我們來進行科學教育的真正的目標，我的報告到這里結束，謝謝大家！

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