而科学教育硕士的培养与高师院校科学本专科生的培养存在较大区别，教育硕士培养的科学教师其专业发展具有不同的途径与方法。在此，我们主要介绍教历研究、教学反思和专业合作等当前普遍应用于一线教师专业发展的方法。
一、教历研究
教师教学应有一个教历，教历是对教师教学过程的一个记录。既可以作为教师本人对教学过程的反思，也可以作为有效教学研究的文本。研究教师的教历是教师发展的一种现实而有效的途径，可以在不增加或少量增加教师工作量的前提下实现教师的专业发展。
（一）教历与教历研究
教历研究是为了避免传统教案的弊端，发挥其应有的作用，并结合现今新课改的理念提出的一种促进教师专业发展的形式之一。在教历研究中，教师所进行的研究是对自己的教育教学实践活动进行反思与探究，因此它是一种自我研究、实践研究和反思研究。从教案走向教历，不仅是对教育内涵深刻理解的巨大转变，同时更是教师专业发展的现实选择。
教案是课堂教学活动方案，是教师以章节或课时为单位编写的教学具体方案，是课堂活动的重要依据，也是保证教学秩序有条不紊的必要措施。事实上，教案的价值不应该仅仅在于它是课堂教学的准备，教案作为教师思想轨迹的记录，还是教师认识自己、认识自己教学实践的重要资料。如果能够记录教师在实际课堂教学中对原有计划的变更、遇到的突发事件及处理情况、自己通过施教所获感悟等，则又能成为教师总结和积累经验、发现问题的依据。
教历是指教师教学的经历或历程，是在教案的基础上发展起来的更全面、更真实记录教师教学行踪的一种研究教学、总结经验、提升理论的动态生成材料。教历研究就是教师通过对个人资料的收集、对自己思想轨迹的记录，来认识自己、认识自己的教学实践，并对自身实践进行有意识的、系统的、持续不断的探究反思，并在反思的基础上提高自己的实践能力以改进教学实践的过程。它的目的不是为了某种固定的“理论”成果，而是在教师现有的教学基础上提高教学效率，为提高教师专业发展水平创造有利条件。
（二）教历的基本构成要素
教历研究特别强调要根据每一个客体的具体情境来设定，没有统一明确的模式和步骤。
教历研究是一个螺旋式加深的发展过程，每一个螺旋发展圈大体上包括三个相互联系、相互依赖的环节，但它一般包括以下三个环节：课前计划、过程描述、课后反思。
“课前计划”是教师进行课堂教学之前的所有准备工作，是在对学生、教材及教学资源等分析的基础上作出的教学设计。课前计划主要是教案编写的内容，包括目标、材料与设备、内容和方法等。
“过程描述”是教案所没有的。这一环节是对合作备课与课堂教学的全程记录，包括教师的呈现方式、学生的反映，特别是与教案预设不一致的地方、教师对特殊情况的处理与教学计划的变更等，以便教师对自己的课堂教学实践进行分析和反思，或提供给其他教师进行分析和反思。
“课后反思”是指教师在教学之后，通过自己的反思，把已完成的教学过程当做对象，作出初步的分析，或通过某些途径获取来自他人的评价信息。通过多层面的反思，教师发现“教师问题、学生问题、其他问题”，意识到教学的成功与不足，从实践中悟出道理，使这些切身体验与更为广泛的教学理论联系起来。
课后反思不是完结，而是教师在反思的基础上，重新审视自己的教学活动，积极主动地吸取新的信息，制定出新的实施方案，旨在改进课堂实践，同时实现教师的专业学习，掌握新的技能，而且所有的反思的内容都将成为教师下一阶段的开始，融入于教案的编写、课堂教学的实施等环节之中。如此反复，实现教师在自身的教学实践中从“经验型教师”向“研究型教师”的攀升。完整的一份教历，记载的就是一位教师从教的心路历程。
（三）基于“教历”研究的教师成长模型
教历研究可以分为三个层次，即某教师通过单独记录反思对该班某学科的教学施行新方法，或将自己的新观点转化为行动；学校组织若干教师组成研究小组，自行开展研究，或在外来研究者指导下进行研究；由专业研究人员、教师、学校管理者、教育行政部门等组成较为成熟的研究队伍，支持从事的研究。
合作小组可根据个人愿望、需要，可根据不同的分类标准成立。如根据学科不同、年龄不同进行设组。
计划的制订涉及教研组和教师个体，包括：教研组工作计划——确定操作规范。教研组负责人在专家的指导下以及与组员的协商中，制定出完整可操作的方案，以便教研工作开展得有条理、更有效率。个体行动计划——确定自我发展方向。每个教师都有自己的特点与追求，有自己的长处和弱点，因而，需要教师自身根据实际条件做出一个周详的、适合自身的自我发展计划，以便使自己永远处于发展之中。
参与者必须提供自己参与过程中的感想与思考。每个参与者记录在课题进行过程中的所想所思，这是最为重要的，所以要求真实记录。这样可以根据这些材料建构每个教师的发展模型，并有针对性地提出进一步发展的建议，让每个参与者都能得到某种程度的发展。
二、教学反思
波斯纳于1989年提出了一个教师成长的公式：经验＋反思＝成长。表明了教师的成长与发展需要持续不断地反思已获得的教学经验，没有经过反思的经验是狭隘的经验，至多只能是肤浅的知识。罗赛尔（T·Russell）和库刹根（F·Korthagen）在1995年的研究认为，训练只能缩小专家教师与新手教师之间的差异，而反思性实践或反思性教学，却是导致一部分教师成为专家教师的一个重要原因。
（一）反思与教学反思
“反思”的理解来源于哲学的思维方式。黑格尔（F·Hegel）赋予了“反思”较为深刻的内涵和规定。黑格尔认为反思是一种事后思维，它更倾向于跟随在事实后面的反复思考，其主要任务就是通过现象把握事物的本质和根据。杜威曾将“反思”概括为一种特殊的思维形式，认为反思起源于主体在活动情境过程中所产生的怀疑或困惑，是引发有目的的探究行为和解决情境问题的有效手段；强调教学活动本质上具有反思性质，教学需要对任务所依据的基础和进一步结论进行主动的、持续的和周密的思考。杜威对反思性行为的理解为教学反思奠定了基础，同时也为教师通过教学反思促进专业发展提供了有益的思路。
首次明确地提出反思性实践概念的是已故美国麻省理工大学教授萧恩（D·A·Schon）。
他撰写的《反思实践者：专业人员如何在行动中思考》、《反思实践者的教育：走向专业中教学和学习的新设计》对教学反思在西方的推广有极其重要的影响。在萧恩看来，反思性思维侧重的不是实践者对实践进行预测和控制，而是在活动中确认问题和解决问题的思考方式。
萧恩的反思性实践的一个基本特征是使教师产生埋头置身于当时活动情境的需要，并密切关注各种现象和问题，成为课堂实践实验室的研究者和艺术家。
具体对教师而言，教学反思是指教师将自己的教育教学活动作为认知的对象，对教育教学行为和过程进行批判的、有意识的分析与再认知，从而实现自身专业发展的过程，它的最终目的是为了促进教师的专业发展。
（二）教学反思实施
对于广大科学教师而言，最为关注的是究竟应该如何进行反思。由于要解决的具体问题不同或人们认识上的差异，人们对反思的内容、过程、时限、方法、方式等描述不一，教学反思的类型模式也很多。
1.教学反思的内容
教学反思的内容非常广泛，主要包括自身素质、教学行为、教学计划、教学评价、自身成长、学生发展等。例如：
对自身素质和专业成长的反思包括：我为何选择科学教师这门职业？社会对科学教师的看法如何？我的教学信念是什么？家长对孩子的学习有何看法？从过去的经验中我学到了什么？自己进步和不足的原因何在？
对教学行为的反思包括：教学方法的改革是否符合科学课程改革的新理念？教学行为是否明确？课堂活动是否围绕教学目标来进行的？教学目标是否达成？等等。
对学生学习情况的反思包括：学生在学习过程中学到了什么？形成了怎样的能力？提出了什么新的问题？解决了什么问题？等等。
对课堂教学计划的反思包括：教学设计是否适合学生的实际？是否有利于学生的发展？
是否体现因材施教的原则？存在哪些问题？如何改进课堂教学设计？等等。
对教学评价的反思包括：评价方案是否充分注意到学生科学素养的提高？是否符合现代教学观、人才观？是否具有差异性、多样性、开放性、发展性和综合性的特点？是否注重知识与能力、过程与方法、情感态度与价值观的多维评价？等等。
2.教学反思的时限
按时间长短和教学阶段的先后，教学反思的时限包括以下几种情况。
一是“课后思”。一节课上过之后要及时地回忆，抓住稍纵即逝的教育灵感和感受，写好“课后一得”或“教学日记”，发现问题及时纠正。
二是“一日思”。一天工作下来，不同的班级、不同的时间、不同的心境都会产生不同教学效果，需要进行及时的反思和调适。
三是“周后思”或“单元思”。一周课下来或一个单元讲完后反思，对自己的教育教学进行梳理。
四是“月后思”。对于自己一个月的教育教学活动进行分析。
五是“期中思”或“期末思”。即通行的期中、期末质量分析，这是比较完整的阶段性分析。通过期中、期末考试，召开学生座谈会，听取家长意见，从而进行完整的思考。
六是“长期思”。以一个学年或一届教学或更长的时段为限，把自己的教育教学实践作为一个认识对象放在专业生涯过程中进行思考和总结，对自身素质和成长历程进行反思，回顾自己的专业发展和变化。
3.教学反思的方式
教育叙事。反思者讲述自己教学的故事，在讲故事中暴露自己的问题，提出自己改进的想法。这种方式可以使教师更好地认识自己，更能有效地提高自我意识。
反思日记。有的教师将自己的生活和工作上的经验、教训或困惑反映在日记上，通过日记的撰写与分析，来激发自己进行批判的自我反思。日记的撰写最主要的是要运用自我分析的方法，检验自己的观点、想法和感触，以达到自我反思的境界。
反思随笔。可以在课上、课后随机摘记，可以是在书中、教案上或自己头脑中随时留下痕迹，课上的经典点评或一个小小的引导失误都可以作为反思的内容。
理论学习。实施科学课程改革，首先要转变观念，而转变观念的过程又是一个不断用新理念置换旧理念的痛苦的改造过程。要做到反思意识的觉醒、能力的增强，系统的理论学习是必要的。实践的超越性很大程度上依赖于理论对现实的反思精神。
微型教学。随堂拍摄教师的课堂教学过程，让教师自己看录像剖析自己的教学行为，让教研组教师看录像并集体对该教师的课进行剖析。对课上师生活动反映出来的情况及时总结，对课堂的成功和失败之处进行归纳，积累教学经验的具体素材，进行凝练升华，以便更好地指导实践。
相互观摩。教师相互观摩，彼此听课，并描述所观察到的情境，相互交换意见。例如，有的学校以教研组或学科组为单位，选一课题进行集体设计，由一名教师承担该课的课堂教学，课后教研组或学科组进行集体评课。上课教师收集大家讨论的意见，对原有教学目标、内容和方法进行修改，并将该课选另外一个班重上，课后教研组或学科组对该课进行第二轮评课。这种方法注重教师对自己教学实践活动的反思，使教师的教育教学行为具有更自觉、更理性的特征。
对话研讨。寻找教学中普遍存在的问题，与同行教师共同交流，分析成败得失。教师们聚在一起，共同讨论问题。研讨中应采用开放、立体、多维的评价，鼓励教师在遵循教育规律的前提下弘扬个性、标新立异、大胆创新，让教师在积极碰撞、积极竞争中对话，使大家在交流中提升对课堂教学的理性思考，在交流中解决困惑和疑难，取长补短，共赢共进。
建立档案。学校要为教师建立个人成长档案，将其实践、经验得失、优秀案例、获奖论文、课题阶段性总结等积累下来。建立档案资料的方法随反思教学的目的而定，定量与定性皆可。
（三）基于“反思”的教师专业发展模型
教师在课堂教学前后，对自己的课堂专业生活进行思考，意识到一些关键问题特别是一些不成功的事件，然后提出一些新的解决方法，再进行新的尝试。这中间，反思始终贯穿其中，不仅是对教学情境进行反思，而且对一些关键问题，提出的新办法、新的尝试等，都要进行反思，预测可能会出现的情况、效果等，引起其内专业结构的形成、改变或强化。而这种专业结构的形成、改变或强化又会对教师下一轮的反思活动产生影响，使教师的反思活动能更有效地进行。