荷兰的跨学科探索:NLT 课程

本世纪初,荷兰逐渐开始关注STEM职业,最终在2004年,荷兰政府发布了一项以STEM为中心的全国性教育行动计划。该计划希望通过提高课程对高中生的吸引力来增加STEM学生的数量,从而更好地实施STME教育并为未来的STEM职

荷兰的跨学科探索:NLT 课程

本世纪初,荷兰逐渐开始关注STEM职业,最终在2004年,荷兰政府发布了一项以STEM为中心的全国性教育行动计划。该计划希望通过提高课程对高中生的吸引力来增加STEM学生的数量,从而更好地实施STME教育并为未来的STEM职业储备人才。由一些著名科学家组成的政府咨询委员会于2005年建议在高中开设一门全新的跨学科课程——“自然、生命和技术”(下文简称NLT课程)。

NLT课程的目的是为了使荷兰的高中生更好地认识自然、生命和技术等学习领域之间的内在关系,提高STEM技能,激发他们未来选择STEM职业的愿望。根据政府咨询委员会的要求,NLT课程必须具备跨学科性,整合和拓宽现有的生物、化学、地球科学、物理和数学等几门学科,并将生活中与STEM相关的实际问题以教学模块的形式融入到课程中。由于荷兰中等教育实施双轨制:一条是以研究为导向的综合大学,一条是强调与职业密切结合的应用科学大学,不同轨道的荷兰中学生所学课程并不相同。NLT课程也遵循这一惯例,对前一条轨道的学生要求必须有3年440个小时的学习时间,但对后一条轨道的学生只要求2年320小时的学习时长。虽然时间有点长,但学习时长里包括学生在校学习的时间以及在家自学的时间。不论选择哪一轨道的学生都必须学习课程中的化学和数学,其他几门课可由学生自行选择。

课程开发的原则

2006年,荷兰政府专门委派一个学术指导委员会参与NLT课程的开发,并对后期课程的实施进行监督。为保障课程顺利且高质量的实施,另成立了一个项目委员会。委员会的人员全部由STEM课程专家、STEM教师培训师和STEM教师构成。NLT课程的开发和实施耗资200万欧元,历时5年,后期,荷兰政府又追加160万欧元,以便该课程在荷兰教育体系中得以持续发展。NLT课程的开发除了得到政府的支持,也获得了包括大学和中学在内的许多学校的认可。正是这种从上到下的支持使得NLT课程能在规定时间内完成开发,并在全国40%的中学顺利实施,每年有超过6000名学生完成NLT课程的学习。

为在有限条件下按要求完成NLT课程的开发,学术指导委员会和项目委员会专门制订了一套设计原则。设计原则可分为两大类:主要表现课程特点的实质性原则和重点关注课程开发的程序性原则。其中,实质性原则细分为如下几条分原则——

涵盖广阔的STEM发展主题原则。NLT课程的首要目标就是激励学生未来在STEM领域的职业发展而非升入大学后选修STEM专业课程,因此,委员会提出让学生亲自参与到STEM的发展中,去体验这些职业的吸引力以及未来的可能性。

跨学科性原则。NLT课程的另一个目标是向学生展示STEM子学科之间的内在联系,这种联系必须通过跨学科原则得以诠释。此外,要使学生参与到一系列全新的、通常不在传统学科涵盖范围内的STEM主题的探究中,切实体现该原则。

合作原则。跨学科性带来学科间的合作。一名教师不可能具备当前STEM领域发展的所有专业知识,因此来自不同学科教师之间的合作对于NLT课程是必要的。模块化原则。NLT课程全部以学习模块的形式展现出来,这使得教师和学生可根据自己的需要和兴趣选择特定的模块进行学习。同时,模块化设计可以随时根据社会和科技的发展进行内容更新,从而保证学习者在该课程中接受到最新的知识和技能培训。

基于情境和以活动为导向的原则。模块化设计是基于情境和以活动为导向的,只有这样才能更大程度地提高学生学习的兴趣和参与课程活动的热情。

课程开发的内容

NLT课程的开发主要包括如下内容:标准、教学材料、教师专业发展。

标准

NLT课程第一版标准在2007年出台,这套标准是与高等教育利益相关者密切合作制订的。标准中的技能领域与生物、化学和物理的标准相一致;知识领域更多地反映大学里STEM专业所需要的知识。项目委员会在接下来的3年时间里对这个试验版本进行试点,并深入到中学进行实地考察。通过走访,委员会发现许多中学教师将NLT课程仅仅看成是一种技能课程。例如,在传统的物理、化学和生物课上,教师们受到教学时间的限制,只能非常粗浅地介绍一些诸如如何做研究、建模和设计的相关知识,在实施NLT课程后,他们有更多的时间可以引导学生在这些方面进行实践。诚然,这是新课程的优势,但从课程实质来看,师生们并没有很好地认识到NLT课程的本质特征是STEM专业的跨学科性。基于这些问题,学术指导委员会对试验标准进行修订,最终在2010年向荷兰教育部提交了新的课程标准。

区别于试验版本,学术指导委员会在制订2010年版的课程标准时明确提出了NLT课程的四个本质特征,并将它们融入到新的标准中:跨学科性、面向高等教育中的STEM专业和STEM职业、数学在科学技术中的作用、科学与技术发展的相互作用。2010版本的标准主要包含三个部分。第一部分是技能领域,包括在跨学科问题上的合作、数学的应用,以及对专业和职业的定位与思考。第二部分是NLT特定领域,包括跨学科性以及科学与技术发展的相互作用。第三部分是知识领域,包括自然、地球与空间;健康与安全;技术创新;STEM基础。表1是针对以升入综合大学为目标的高中生所提出的NLT课程标准。

教学材料

2010年,学术指导委员会开发了50个课程模块给荷兰的中学使用,这些课程模块既能最大限度地涵盖STEM领域的内容,又能给学校在选择课程时以一定程度的自主权。由于荷兰中学教育具有双轨性,这50个模块中有20个专门针对职业技术教育轨的学生,另外30个模块则供大学轨学生使用。

模块化教学是NLT课程的一大特色,因而开发优秀、高质量的模块直接影响到新课程的实施质量。为此,学术指导委员会和项目委员会制订了一套严格的模块开发程序。模块的设计和开发采用一种所谓的“波浪模型”,即每半年启动一次新的模块开发程序,每个模块的开发时间大约为18个月。参与模块开发的人员以团队形式进行,团队中一般有来自至少两所学校的科学或数学老师,且必须至少包含一名学科专家。

教学材料的研发分步骤进行。第一步,制订关于某个模块的教学大纲,详细列出该模块的学习目标和评价形式,完成后提交审批。第二步,根据制订好的大纲开发该模块的草本。第三步,将草本在一至两所学校中进行试验,详细了解师生使用该模块的体验,并邀请模块所涉及知识的学科专家和教育专家对模块进行评估。最后,将所有参与试验和评估人员的意见汇总,对试验版本的模块进行完善,形成最终的模块并获得学术指导委员会的认证。自2011年开始,学术指导委员会对模块的认证设置了5年的时间期限,超过时间的模块如果需要继续使用必须对其进行仔细且深入的鉴定,判断其是否依旧准确且具有实用性。

教师专业发展

对于NLT课程来说,教师的专业能力在很大程度上直接影响课程实施的效果,这也对荷兰中学教师的专业能力提出了新的要求。针对NLT课程实施能力培养的专业发展通过两条途径来实施。

第一条途径是教师参与课程开发过程。开发团队中的学科专家会和教师们分享专业领域内的前沿知识,教师们也在开发过程中获得相应的NLT教学经验。目前,荷兰共有来自150所中学的教师与来自50个研究所的专家密切合作,共同开发新课程。随着NLT课程在学校中的推进,所有参与教学的教师都必须与教学模块涉及到的其他学科的教师共同合作,这使得他们除了掌握本学科知识外,也逐渐对其他学科的知识和方法有所了解并逐渐掌握。

此外还有一条路径是专门为教师们提供针对NLT教学的特殊培训。每年,荷兰教育主管部门都会组织地区内的大学或学院安排一次NLT教师专业发展会议,并提供特殊的专业发展课程,帮助NLT教师更快适应新课程,并具备实施跨学科教学的能力。

课程的实施

在荷兰,原先对于STEM课程的考核都是基于课程大纲并由国家来组织考试的。这种考试不仅为大学选拔人才,同时也用来检测这些科目的教学质量。然而,NLT课程却是由各所学校自行组织和实施考试的。荷兰的教育传统一般是学校有较大的教育自主权,因而学术指导委员会对中学并不能提出太硬性的要求,只能在学校最初登记参与NLT课程时,给出一些指导意见来保证新课程的教学质量。第一,NLT课程必须由一个至少包括3名教师在内的教师团队来负责教学。这些教师拥有不同的学科背景,可以从多学科来解决某个现实问题,实现课程的跨学科性。第二,学校必须保证使用模块教学的时间至少占整个NLT课程学时的75%。第三,学校必须为NLT课程教师提供方便,使他们有时间参加团队会议、专业发展以及加强与大学和业界其他机构的联系。第四,学校必须积极与项目委员会合作,共同对课程进行评价和监督。第五,对NLT课程的考试必须采用笔试与口试相结合的方式,辅之以学生做汇报、完成研究报告或设计活动的形式。

荷兰的NLT课程成功地推动了中学STEM教育的发展,自实施以来得到了包括学生、教师、中学、高校以及业界的一致好评。其明确的目标、多方参与的策略、严谨的开发流程以及不断优化的开发和实施过程,值得我国教育者在跨学科教学的实践中参考和借鉴。

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