Environmental Literacy Profile of Pre-Service Biology Teachers Through SSI-STEAM Integrated Learning
这项研究表明，SSI-STEAM整合式学习能有效培养职前生物教师极高的整体环境素养水平，尤其是在意识和行为方面，但也强调了基于SSI的批判性思维是目前最具有挑战性的维度，需要进一步加强课程建设。
原始论文采用 CC BY 4.0 许可（https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。 这是对下方论文的AI生成解释。它不是由作者撰写的。如需技术准确性，请参阅原始论文。 阅读完整免责声明
想象一下，世界是一个规则不断变化的巨大且复杂的电子游戏。想要玩得好，你不仅需要了解操作方法（科学），还需要理解为什么游戏会出现故障（环境问题），需要有足够的关心来想要修复它（关注度），并且需要具备创造力来为每个人构建一个更完善的新关卡（解决问题）。这就是环境素养的核心。它不仅仅是背诵关于树木或水的知识；它关乎成为一名聪明的、有责任感的公民，能够观察一个混乱的情况——比如一条受污染的河流或一个堆满垃圾的公园——并弄清楚到底发生了什么，为最佳解决方案进行辩论，并真正采取行动。
现在，想想那些将教导下一代玩家的人：未来的生物学教师。如果他们不知道如何驾驭这款复杂的游戏，他们的学生也同样无法驾驭。这就是社会科学议题 (SSI) 和 STEAM 发挥作用的地方。SSI 就像是把一个现实世界的问题（例如“为什么当地的河流闻起来很臭？”）当作一个需要科学、伦理和社区参与来解决的谜题。而 STEAM 是一个工具箱，它在科学、技术、工程、艺术和数学的基础上进行了融合，将一个简单的观察变成了一个创造性的项目，比如建造一个过滤器或设计一场海报宣传活动。研究人员一直在提出的核心问题是：如果我们把这两种强大的教学方法结合在一起，未来的教师是否真的能成为在环境游戏中更优秀的“玩家”？
这项研究选取了望加锡穆罕默迪亚大学（Universitas Muhammadiyah Makassar）的 40 名未来生物学教师作为研究对象，让他们参加了一门专门课程，去应对真实的局部问题：水污染和土壤污染。他们并没有只是坐在那里听讲座，而是亲自动手实践。他们从池塘和排水沟中采集水样，从废弃地取样土壤，然后利用 STEAM 工具箱来设计解决方案。他们用塑料瓶、沙子和木炭制作了简单的水过滤器；他们创作了数字宣传活动；并就解决问题的最佳方式展开了辩论。研究人员想要观察，在这次经历之后，这些教师的“环境素养剖面”呈现出怎样的状态。他们衡量了五个不同的技能：知识水平、关注程度、批判性思维能力、利用 STEAM 解决问题的能力，以及是否采取了实际行动来保护环境。
结果呈现出一种“非常棒”与“仍需练习”并存的状态。总体而言，学生的环境素养得分非常高，平均分为 4.39 分（总分 5 分），即 87.7%。他们在两个特定领域表现得像冠军：环境意识与关注度（得分 4.72，即 94.5%）以及亲环境行为（得分 4.79，即 95.75%）。用通俗的话说，这些未来的教师非常关心地球，并且已经在做一些事情，比如垃圾分类、节约用水，并计划参加社区清洁活动。他们感到强烈的个人责任感，致力于成为榜样。
然而，研究发现了一个更难攻克的“小 Boss”：基于 SSI 的批判性思维。这一维度的得分最低，为 3.93（或 78.6%）。虽然这仍然属于“高”水平，但并不像其他维度那样处于“极高”水平。学生们擅长辨别在线文章是否造假（数字素养），也擅长设计酷炫的海报，但他们发现，要基于硬核科学证据构建复杂的论证，或者根据深度数据权衡争议性问题的不同立场，则要困难得多。这就像他们非常擅长制造汽车（解决方案）并关心目的地（环境），但在进行引擎诊断（深度的、基于证据的推理）方面仍需要更多练习。
研究人员还发现，学生的行动意愿在很大程度上取决于他们的周围环境。尽管他们非常有动力进行垃圾分类，但他们指出，只有在学校提供合适的垃圾桶和设施时，他们才能有效地开展工作。这表明，虽然这种教学方法在提升他们的技能和态度方面效果显著，但现实世界需要提供实现目标的工具。
最后，研究表明，将 SSI 和 STEAM 结合起来是一种获胜的策略，用于培训未来的教师。它成功地建立了坚实的知识、关注度和行动基础。但它同时也强调，教导学生如何用数据进行辩论并剖析复杂的科学争议，是这项工作中难度最大的部分。作者得出结论，虽然这种方法非常有效，但未来的课程需要额外侧重于那些棘手的辩论技巧，从而将“高”水平的批判性思考者转化为“极高”水平的思考者。该论文并非声称这是一个万能灵药，但它确实表明，当你给未来的教师一个现实世界的问题和一个创造性的工具箱时，他们能够应对挑战，即便他们在批判性思维这个等级上还需要继续“刷级”。
您所在领域的论文太多了？
获取与您研究关键词匹配的最新论文每日摘要——附技术摘要，使用您的语言。