我在美國當校長：STEM教育更是跨學科學習

特約撰稿人_益孟德 編輯_羅布泊 供圖_益孟德 設計_李陽

我在美國當校長：STEM教育更是跨學科學習

特約撰稿人_益孟德 編輯_羅布泊 供圖_益孟德 設計_李陽

STEM教育不是簡單的學習科學、技術、工程、數學，而是將可以結合起來的知識互相連接，以達到知識的融會貫通，這更是一種跨學科學習方式。

STEM的前世今生

包括教育工作者在內的民眾，一向認為STEM教育是一門“高大上”的學科，需要有最高等學位的教師，在裝配高端設備（包括3-D打印機，AR，VR）的實驗室里才能完成。

其實，STEM的本意并非如此。

STEM是由國家科學基金會于1998年一項名為STEMTEC（the ?Science,?Technology,?Engineering? and? Math? Teacher? Education? Collaborative)?的活動演變而來。也有說法稱STEM是由METS（Rita?Colwell)?或者SMET（Wikipedia）變化而來。

美國人喜歡玩縮寫，因此經常有各種新的創造。這個概念因為加入藝術（Art）發展到了STEAM，而現在，加入R的新版本又出爐了。對R的解釋眾說紛紜，寫作（Writing）、閱讀（Reading）、研究（Research）、表現（Representation），甚至是宗教（Religion）等。美國人獨立性和表達個人意見的自由，使得只要不是太離譜的理解，都會被接受。

從官方的歷史看，STEM是這樣產生的。2014年7月8日，美國共和黨的資深眾議員Lamar? Smith與9位眾議員共同向美國第113屆國會提交了STEM?Education ?Act?of?2014（2014年STEM教育法案），此提案在7月14日由眾議院口頭通過。

法案的主要目的是將計算機科學包括進國家科學基金已經存在的STEM課程中。自此，由Science，Technology，?Engineering和Mathematics縮寫而來的STEM被廣泛使用，其目的是鼓勵更多的學生對這類課程感興趣。

從小學到大學跨學科學習貫穿始終

在美國的普通學校里，為了使學生們對身邊的自然、社會和文化世界有所理解，老師們通常想盡一切辦法，讓學生基于不同學科的深入學習，進一步融會貫通，達到有意義的跨學科學習。除此之外，學生也將課堂中學到的知識與實踐生活相結合，從而達到有所發明和創新。這種學習方法在美國的小學課堂里就有體現，一直延伸到初中、高中和大學。

在美國絕大部分的小學教室里，會種各種綠植，還會養一些小動物，譬如金魚、小白鼠、烏龜、兔子等。通過照料這些動植物，學生們不但了解動植物的習性，還能學到很多科學知識。有時，學校還會在教室外搭建裝滿泥土的木盒，學生種植番茄、辣椒等蔬菜，學習如何播種、澆水，觀察植物生根、發芽、開花和結果。

到初中階段，隨著各種學科知識的逐步加深和提高，同年級的各學科老師們經常以年級為單位，組織學生進行不同類型的多學科項目調研，以鼓勵學生將學到的數學、科學，甚至社會科學等學科結合在一起。這種方式使學生進一步將有關聯的生活現象與知識結合在一起，進行了解、調查、研究、分析，提出自己的看法，得出某種推理，最終再用科學的方法來求證。最后，學生們將他們的發現和結論用科學研究報告的形式展現出來。這和我們提倡的探索、拓展學習項目有相似之處。

創辦“校中校”與ESL課程讓英語為非母語學生獲得新生

在美國中部的堪薩斯州，我獲得了第一份教職，具體任務是在一所學校里創辦了一個“微”學校。

在學校里辦“微”學校（School? in ?School），這個在中國沒聽說過的概念在美國卻很普遍。學校非常好，但因為當時城里有從各個地方過來的家庭，不少學生都是新移民子女，學生有來自墨西哥的移民，還有不少是越南、老撾、泰國的難民，雖然這些學生以前的家庭教育背景都還不錯，并且有些學生也很勤奮好學，但是當時的美國，尤其像中部各州的學校，不是很了解如何教授英文為非母語的學生，只采用“Sink?or? Swim”的方式，通俗地說，就是把一個孩子丟進水里，你要么學會游泳，要么就被水淹死，而往往因為沒有人教授游泳，結果只有“被水淹死”，即中途退學，無法畢業。

為了盡可能不讓這些學生“淹死”，學校請去我創辦一個“校中校”，為這些學生提供特殊的服務。

在當時，這種類型的學生大約有兩三百名，我的任務是設計并開設一門課程，根據美國教學大綱的要求，用比較簡單的英語來幫助這些學生完成其他的課程內容，尤其是STEM所代表的學科。

在學習過程中，為了盡可能地提高學生的興趣，我把ESL系共六位老師集中在一起，將ESL、數學、健康和人體、計算機使用、美術等學科融合，從一個多學科的學習項目“營養和健康”開始，盡可能地教授科學、數學、計算機科學等學科知識。這項六個星期的學習項目吸引了學生們的興趣，他們不僅將學科知識聯系了起來，而且還和自己的生活緊密結合，與此同時，又學到更多新的知識和技能。

這樣的學習項目沒有一個標準答案，但是學生們學到的是比基礎知識更多的技能與技巧。他們利用學到的基礎知識，收集資料，并進行分析、歸納，提出自己的看法或假定，之后利用計算機軟件處理，用數據來證實自己的假定。在整個項目過程中，學生們以小組的形式，分工合作、互相交流，學會的交流合作技能將在他們今后的學習和工作中收益無窮。

其實，STEM不是一門課，也不是規定必須將科學、技術、工程和數學都用在一起才可以稱為STEM。根據課程的需要和具體執教老師的安排，這種學習項目可以包括四五門學科，也可以僅僅兩門或者三門學科的老師一起，群策群力，準備一個有意義的學習活動。

這種學習項目也不需要任何特殊的實驗室就可以進行，讓英文基礎較弱的學生，用比較簡單化的語言來完成教學大綱要求，發展孩子學習的主觀能動性，是一種非常有效的學習方式。在中國的課堂，這種教學方式也有其實用性，雖然中國孩子學習英語時的年齡較小，但是在英語運用上仍然有許多缺陷，這種方式可以很好的幫助中國學生進行語言的使用與訓練，提升真正的英語水?平。

初中生自選多學科項目成果展示。

在20世紀90年代中后期，我先后兩次分別在堪薩斯州和加州的TESL會議上展示了這個學習項目，受到老師們的好評。因為ESL課程效果明顯，一年后，受堪薩斯州教育局的聘請，被邀請和當地的州立大學合作，通過電視網絡對當地的老師進行急需的ESL培訓，包括語言學、ESL教學教法和學生測試等課程。這種教學方法非常有意義，對學生的幫助很大，對老師也不無好處。盡管經濟上的報酬不多，但能幫助別人，能讓那些有可能“在水里淹死的人”獲得成功，令我十分欣慰。至今，我都覺得幫助他人成功是自我價值的最好體現。