摘 要:非洲STEM教师教育在数字化转型、人工智能发展和国际合作推动下不断深化,教师培养逐步由信息通信技术应用转向数字素养、跨学科能力和创新能力培养。与此同时,基础设施薄弱、数字鸿沟、教师专业能力不足、课程改革与考试制度脱节、教育资源配置不均以及制度协同不足等问题仍制约着改革成效。数字技术和人工智能能够为教师教育提供新的发展机遇,但难以替代制度建设、教师专业发展和教育治理的系统支撑。未来应突破技术中心主义,坚持因地制宜推进国际合作,加强本土创新与南南合作,关注人工智能背景下教师专业身份、教育公平和治理能力建设,推动形成更加包容、有韧性和可持续的非洲STEM教师教育发展模式。
关键词:非洲STEM教师教育;数字化转型;教师专业发展
一、非洲STEM教师教育的数字化转型与发展现状
过去30年来,数字技术与STEM教育在非洲教师教育中的融合不断深化,但各国发展水平差异明显,政策目标与实施能力之间仍存在较大落差。总体来看,这一过程经历了由信息通信技术应用向数字化教学、再向人工智能赋能教师发展的演进,也反映出教育理念和教师培养模式的转型。
(一)信息通信技术的起步阶段
20世纪90年代至21世纪初,非洲开始通过政府、国际组织和非政府机构推动信息通信技术进入教师教育,建设计算机实验室并开展基础数字技能培训。尽管这些举措改善了数字基础设施,为教育现代化奠定了基础,但受制于电力、网络和技术支持不足,信息通讯技术更多被作为一项独立技能,而未能有效融入课程体系与教学实践中。
(二)数字学习与STEM教学改革深化
进入21世纪后,卢旺达、肯尼亚、南非等国相继出台教育数字化和STEM发展战略,高校和教师教育机构积极探索混合式学习、在线培训和数字资源平台。与此同时,实践也表明技术整合的关键不仅在于基础设施,更依赖教师专业能力、课程改革、学校领导力及制度支持。国际社会也将数字化转型与能力本位学习、STEM教育和未来技能培养结合起来,推动教师培养由技术培训向教学能力提升转变。
(三)人工智能推动STEM教师教育转型
2015年联合国可持续发展目标提出后,数字素养、跨学科学习、编程、机器人和人工智能逐渐成为STEM教师教育的重要内容。新冠疫情进一步加速了在线学习和混合式教学的发展,同时也暴露出数字基础设施和教育资源分配的不平等,表明技术难以替代制度建设和教师专业支持。当前,人工智能、计算思维和数字伦理已成为STEM教师培养的重要方向,但实践表明,非洲STEM教师教育的持续发展仍取决于课程改革、教师专业发展、制度保障和教育公平等多方面协同推进,而不仅仅是技术本身。
二、非洲STEM教师教育面临的主要挑战
尽管非洲各国日益重视STEM教师教育,出台相关政策并不断推进数字化学习项目,但STEM教师教育体系建设仍面临显著的结构性和制度性挑战。许多国家虽然已出台涵盖STEM教育、数字化转型和能力本位学习的政策,但专业能力和资源的建设速度远远落后于政策推进。因此,非洲STEM教师教育真正的难点在于如何将政策目标转化为持续有效的课堂教学实践和教师专业发展体系。
首先,基础设施和数字鸿沟仍是制约STEM教师培养的重要因素。尽管部分城市中的学校已具备较好的数字平台和在线资源,但许多农村及资源匮乏地区仍面临供电不足、网络不稳定、设备短缺、实验室缺失等问题,数字鸿沟不仅体现为网络接入差异,更反映出机构能力、技术支持、公共投入和教师培训等方面的不平等。因此,在人工智能、编程等新政策不断推进的同时,不少学校仍难以满足最基本的教学需求,反映出政策愿景与课堂现实之间存在着明显落差。
其次,STEM教师短缺及教师专业能力不足依然普遍存在。数学、科学和技术学科长期面临教师招聘、培养和留任困难,尤其是在农村地区。与此同时,许多教师仍沿袭以应试和知识灌输为主的传统教学方式,难以适应探究式、跨学科和项目化STEM教学。实践表明,教师专业发展不能依赖短期培训,而应建立持续指导、同行合作、课堂支持和校本实践相结合的长期机制。
此外,课程改革与考试制度之间的矛盾仍制约着STEM教育的发展。虽然越来越多国家倡导能力本位和学习者中心教学,但考试导向、课程内容过重以及学科壁垒依然限制了探究式学习的实施。与此同时,STEM学科教学语言与学生日常语言之间的差异也进一步增加了STEM教学难度。
制度层面上,STEM教师培养涉及教育部门、高校、课程机构、考试机构及国际组织等多方主体,机构碎片化导致资源分散、协调不足和改革重复。实践证明,仅依靠设备投入或短期项目难以形成持续影响,必须同步完善课程体系、教师支持、学校领导力及长期经费保障。过度依赖国际援助也会削弱项目的可持续性,一旦外部资金中断,教师培训和数字化学习项目往往难以维持。
三、非洲STEM教师教育的创新实践与国际合作
尽管面临基础设施、师资和制度等方面的挑战,非洲STEM教师教育近年来在数字化转型、课程改革和国际合作等领域也不断取得新进展。改革逐渐由零散试点转向系统建设,更加强调教师专业发展、课程创新、数字素养和制度支持协同推进,教师培养也由短期技术培训转向持续性的专业发展体系。
(一)数字化学习与课程创新
数字化和混合式学习已成为教师专业发展的重要方式。新冠疫情后,高校、教育部门和教师培训机构广泛采用在线平台开展教师培训,混合式学习有效缓解了地域分散、师资不足和培训资源不均衡等问题。在线学习社区促进了教师跨地区交流和资源共享,也推动了数字技术与课堂教学、专业协作和持续反思相结合。
与此同时,STEM课程改革更加突出跨学科和能力导向,项目式学习、编程、机器人、设计思维等教学模式不断推广。埃塞俄比亚、加纳、卢旺达、肯尼亚等国积极建设STEM学校、创新中心和数字学习平台,推动创新能力和未来技能的培养,同时更加注重结合本土文化、语言环境和社会需求开展课程改革。
(二)国际合作推动教师专业发展
区域合作和国际组织已成为推动非洲STEM教师教育的重要力量。联合国教科文组织以SDG4为框架,将教师发展置于全球教育治理的重要位置,持续推动教师培训、课程改革、数字素养和能力本位学习。国际组织与各国日益认识到,实现STEM教育和数字化转型的关键在于持续加强教师队伍建设,而非单纯依赖技术投入。
与此同时,区域合作和南南合作不断深化,中非教育合作在教师培训、数字学习、高等教育和STEM教育等领域取得积极进展。国际合作不仅促进了政策交流、科研合作和教师学习共同体建设,也推动了教师专业发展理念由一次性培训转向持续学习、同行合作和实践反思。
(三)本土化创新与未来合作
随着人工智能、计算思维和数字伦理成为国际教育改革的重要议题,非洲各国正积极探索面向未来的STEM教师培养模式。但实践表明,国际经验必须结合本土教育条件加以调整,简单移植政策难以取得预期效果。中国在教育数字化、教师培养和STEM教育规模化发展方面的经验,为中非合作提供了新的契机,但更重要的是通过长期制度合作、联合研究、教师交流和专业学习共同体建设,实现经验共享与共同学习,而非模式复制。
总体来看,非洲STEM教师教育的发展正由技术驱动逐步转向制度建设和能力提升。未来改革不仅依赖数字技术和国际合作,更取决于构建具有韧性、包容性和可持续性的教师专业发展体系,并通过本土创新与国际协作共同提升教育质量。
四、启示
非洲STEM教师教育目前的发展为政策制定和学术研究提供了重要启示。近年来,STEM教育扩展、数字化学习、人工智能应用及国际合作带来了新的发展机遇,但教育不平等、教师培养质量、课程适切性、机构能力和治理体系等问题依然突出。实践表明,STEM教师培养不能仅停留于技术培训,而应从课程改革、教师发展、基础设施、治理机制、资金保障和社会公平等方面进行系统推进。
第一,政策应超越技术中心的改革思路。数字平台、混合式学习和人工智能等技术是推动教育发展的重要工具,但其效果取决于教师是否具备有效应用的能力,以及教育体系能否提供持续支持。非洲多国经验表明,真正制约改革成效的并非技术本身,而是教师专业能力、课程压力、学校领导力和教育资源分配不均等制度性因素。
第二,应构建持续发展的教师专业发展生态系统,而非依赖短期培训。教师专业成长需要长期学习、导师指导、同行合作和教学反思,高校、教师教育机构和专业发展中心应成为STEM教师培养的重要支撑平台,形成持续性的专业学习共同体。
第三,STEM课程改革应兼顾经济发展与教育育人目标。除培养科技人才外,还应注重跨学科思维、创新能力、可持续发展意识、公民素养及数字伦理教育。面对人工智能快速发展,教师不仅要掌握技术应用能力,更应引导学生正确认识人工智能、数据治理、信息伦理和数字公民责任。
第四,教育公平应成为STEM改革的重要目标。城乡差距、性别、语言、收入和地区发展不均仍严重影响教育机会。未来政策应更加关注农村和边缘地区学校,加强教师资源、基础设施和专业发展机会的均衡配置,缩小政策目标与现实能力之间的差距。
第五,国际合作应坚持互学互鉴、因地制宜。随着南南合作不断深化,中非在STEM教师教育领域的合作为经验共享和能力建设提供了新机遇。但教育改革必须结合当地制度、文化和社会背景,避免简单复制外部模式,要持续推动长期、稳定的制度合作。
同时,未来研究应进一步加强不同国家和地区STEM教师教育的比较研究,关注教师的专业身份与能动性,以及人工智能背景下教育公平、伦理治理和教师角色转变等议题。总体而言,非洲STEM教师教育的发展不仅依赖技术创新,更取决于构建公平、包容、可持续的教育体系,而教师始终是推动教育改革和提升教育质量的关键力量。
作者简介:乔丹 · P · 奈杜,哈佛大学教育学博士,联合国教科文组织教师教育中心访问教授;杨本丹,上海师范大学国际与比较教育研究院硕士研究生(上海 200234)。
■ 本文刊登于《教育国际交流》2026年第5期,若转载请注明出处。
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