虽然以核心素养引领拉动课程教学改革，已成为世界教育发展的共同趋势，但在实践中，学校面临着“如何在学校层面落实核心素养目标，如何确保核心素养落实到每一堂课、每一位学生”的实际困惑与巨大挑战。
3年前，北京教科院基础教育教学研究中心在北京市10余个区、249个班级，展开了一项持续3年时间、涉及8000余名中小学生和200余名学校教师的大规模教学实验。北京教育科学研究院基教研中心主任贾美华表示：“我们尝试在对‘阅读、数学、科学、技术、问题解决’这五大核心素养领域进行大范围前测调查的基础上，通过改变那些传统的、不适于培养学生核心素养的课堂教学方式，探索从知识向能力、从能力向素养不断发展提升的现实路径。我们认为，只有这样，高度抽象概括的核心素养，才能通过具体的、可操作的教学转化，真正落地，保证国家教育政策的有效推进。”
找准问题：核心素养缺失问题突出
北京教科院基教研中心项目组意识到，想要依靠各科目领域的共同实践，合作完成对学生核心素养的培养，首先必须找准在当前教学背景下，学生在核心素养方面存在的问题与缺陷。
然而，“找准问题”并非易事。核心素养具有整合性、跨学科性、可迁移性等特征，尤其是其中所包含的大量隐性知识与态度层面的要素，为教学实施和评价带来了很大难度。“如何监测和评价一个国家、一所学校乃至每一位学生的核心素养培养水平，本身就是一个焦点课题。我国对于学生学习结果的实证研究，特别是对课程教学、人才素养等方面现状与需求的大规模调查测量则相当欠缺。”贾美华说。
为此，在启动核心素养实验研究的第一阶段，北京教科院基教研中心项目组将研究重点聚焦于“利用大规模前测，收集整理在当前教学背景下，学生于核心素养方面存在的主要问题”。
项目组探索、建立了一套“从抽象概念到实证数据再到工具测量”的研究流程。具体来说，就是对所掌握的一系列“独家”数据进行了详细分析，使研究获得强有效的数据支撑。据贾美华介绍，这些“独家”数据包括了近10年来北京市义务教育教学质量监控与评价数据，教学设计征集与评选数据，近万节常态课教学分析数据，小学近5万名教师、初中近3万名教师与高中教师基本功问卷数据，以及2013?2015年间的400节教学录像课分析数据。
项目组对北京初中化学学科数据分析结果显示：“教师忽视了思想方法的提炼和化学基本观念的建构；且对实验教学价值认识不足。”
在阅读素养领域，前测数据显示，从小学到高中，北京学生阅读面普遍较窄。在小学五年级，36%的学生每天课外阅读不足10页，且39.3%的学生最喜欢的课外读物主要是漫画卡通。初中阶段，阅读的课外书籍主要集中在小说、漫画、抒情散文这三类。及至高中，很多学生的阅读量仍仅限于语文教材，部分学生的课外阅读以杂志为主，缺少整本书阅读。而阅读视野的狭窄与单一，严重影响了学生阅读理解能力的发展，学生普遍存在阅读障碍和阅读方法不得当的问题。
在问题解决素养领域，前测数据显示，小学生在综合分析、主动质疑等高阶思维能力方面相当欠缺，40%的学生几乎不会主动质疑。及至初中阶段，大部分学生仍然缺乏怀疑精神与质疑思考的能力。
对症下药：顶层设计科学施策
在依据前测数据分析、确定了学生在各素养领域存在的主要问题后，项目组决定采用准实验的研究方法，在实验班和对照班分别进行相应的教学干预，并对比实验前后学生的发展变化，评估教学策略是否能够有效改变学生在核心素养领域的相应缺失。
课题组提出了“课程内容整合、教学资源开发、新型教学模式应用、具体教学策略改进”等为实验假设的顶层设计方案。
以问题解决素养为例，多学科前测数据表明，学生之所以解决实际问题的能力普遍较差，在质疑思考、逻辑推理等高阶思维能力方面表现较弱，主要原因在于学生在教学活动中的主动参与不够。比如，在本应强调“充分调动学生自主参与兴趣，鼓励学生在与同伴的对话交流中不断辨识、倾听及至认同德育观点”的初中思品学科，前测数据显示，“能在课上主动将课前准备好的资料与同学分享”的学生仅占24%。而在小学语文学科，前测调查亦显示，在教师的课堂提问中，多达48%的问题为是非判断或事实回忆型的，真正需要学生对信息进行加工处理的问题仅占27.9%。
对此，基教研中心问题解决项目组负责人金利总结认为：“教学实践中‘师讲生听’的单一教学方式忽视了学生对观点逐步理解与生成的过程、制约了学生独立思考的空间；而脱离学生生活与社会现实的刻板教学氛围，又禁锢了学生对观点进行研究与运用的热情。”
基于这样的问题归因分析，项目组决定从创设基于社会性话题讨论的课题开始，先引导学生围绕课题，针对资料、场所、实物等展开自主研究与调查活动，再通过组内或班级的小型研讨交流，于对话和观念的碰撞间，促使学生提出更高层次的问题，并尝试解决，从而为问题解决核心素养的培育营造适宜的教学场域与生态，引领学生在逐步深入的逻辑思维中，实现对事物间相互关联与内在规律的系统思考，提升分析问题、解决问题的能力，实现从表层学习向深层学习的转型。
数据验证：融通创新获实效
在各核心素养领域均明确了实验假设与顶层设计方案之后，项目组组织实验教师，进行了实验干预材料的整体设计与研制。“我们的目的，是使广大教师成为行动研究的主体。”基教研中心科学素养项目组负责人黄冬芳老师表示，“这样做，一方面便于教师们充分领会实验思想与教学方法，在后续实验中准确执行；另一方面，这也是北京市教研部门开展教师培训的重要组成部分。”
在制定各素养领域教学改进策略的过程中，项目组对实验的内容载体进行了精心选择，以确保所选内容能够同时具备最大的学科价值和最强的促进核心素养发展的价值。并且，由于所有的学科核心素养都是跨课时、跨学期、跨学年的，因此，在制定实验干预方案时，项目组还特别注重从整体到局部的研究，加强单元设计，以实现“上挂下联”。
以初中化学学科的实验方案为例，不但详细列出了2016学年需要进行的14个重点教学课题，指明了每一课题的具体安排意图，还明确了每一课题实验班与控制班教学设计的主要区别，强调了实验班从教学目标到教学内容、课时安排、教学模式及教学评价等各个方面的干预要点，从而为参与实验的一线教师提供了明确的整体教学方向。
而在打破学科壁垒方面，基教研中心项目组也进行了尝试。为了强化对学生科学素养培育的系统性，体现核心素养的融通性，在科学领域，项目组集合了物理、化学、生物、科学等多个学科，进行整体设计，既将同一项核心素养有重点、有区别地具体化到不同学科之中，又注重在各学科间建立起教学内容与教学方法的相互勾连。
2017年，北京教科院该项实验研究进入收尾阶段，课题组再次对五大核心素养领域进行了实验后测。
以数学素养领域为例，后测数据显示：实验组学生后测总成绩增加人数明显高于对照组学生，经卡方计算证实，“画图”教学策略有助于学生理解抽象的数和运算，建立“以形助数”的观念，提高解决问题的能力。其次，在画图技能方面，实验组后测的平均成绩在三个考查维度上均高于对照组，二者有显著性差异，这证实了几何画图教学策略的实施，的确能够显著促进学生画图技能的提升，并因此增强学生“以数解形”的能力，提高学生图形与几何思维的发展。同时，94.1%的实验教师在问卷调查中表示，“画图”实验为教师提供了一条读懂儿童的渠道，切实提升了教师读懂儿童的能力。
“在科学素养领域，教师的专业素养得到了整体性的显著提升。”基教研中心小学科学学科教研员贾欣明显感觉到，参与实验研究的教师对科学教育的理解更加深刻了，对科学概念的把握也由零散逐渐变得系统，“在选择教学策略时，他们能够切实考虑到学生的实际；在关注概念的同时，也能考虑到技能发展与概念学习之间的紧密联系”。
根据前测发现的学生在核心素养方面存在的主要问题，北京教科院基教研中心课题组从学校、教师、学生三个层面分别提出了相应建议，编辑并公开发布了相关研究报告，在北京市乃至全国基础教育领域引起了广泛关注。据悉，《北京市学生发展核心素养的教与学研究报告》将于近日公布，报告会将实验研究的详细过程与面向核心素养的教学改进思路与教育界同仁分享。
