(內蒙古師范大學 呼和浩特市 011000)
本文采用文獻計量學方法對CNKI中有關STEM教育的相關文獻以及EBSCOhost數據庫中與STEM教育有關的10篇被引頻次最高的文獻進行了統計分析,主要分析了STEM教育的研究主題,在國內外的研究現狀,以期為我國教育工作者在了解與推行STEM教育提供借鑒和參考。
STEM教育最初由美國提出,21世紀的職業對STEM人才需求量越來越大,STEM作為一種跨學科的學習方法,不僅是將科學、技術、工程、數學這四大學科的內容簡單疊加,而是將四種教育結合起來,應用在各個學科和跨學科學習之中,以期使學習者能夠運用綜合技能解決現實生活中的實踐問題,從而達到培養創新能力與實踐能力的目的。目前,各國對培養復合型人才的需求越來越大,致力于培養復合型人才的STEM教育正在全球被逐步普及推廣,中國教育部也在其發布的《關于“十三五”期間全面深入推進教育信息化工作的指導意見(征求意見稿)》中明確提到“有效利用信息技術推進‘眾創空間’建設,探索STEAM教育、創客教育等新教育模式,使學習者具有較強的信息意識與創新意識”。
本文通過對CNKI中關于STEM的文獻進行分析,結合國外對STEM教育的研究,從文獻的研究類型、研究領域、研究內容等方面進行分析,以期為我國教育工作者在了解與推行STEM教育的過程中提供參考。
本文以國內最大的全文數據庫CNKI和外文數據庫EBSCOhost為基礎,檢索篇名包含“STEM教育”、“STEM Education”的期刊、報紙、會議和碩博論文,并對檢索到的文獻進行整理研究。中外文數據庫的結合能確保數據的權威性和全面性。
采用文獻計量學的方法,分兩步對文獻進行篩選和研究。
第一步:登陸CNKI數據庫,以“STEM教育”為檢索詞,未限定文章入庫時間,截止2018年2月,共得到文獻299篇。在EBSCOhost數據庫中“STEM Education”為關鍵詞檢索,選取了與主題相關、被引頻次較高的10篇論文。
第二步:將所得到的299篇中文文獻按照性質分 “STEM教育的應用與啟示”、“STEM教育的發展和歷史沿革”、“STEM教育政策”、“STEM教育的理念與模式”、“STEM教育的應用” 五個維度進行總結和研究;10篇外文文獻進行主題內容歸納。
我國有關STEM教育的論文在2011年首次出現在學術期刊上,而美國國家科學委員會早在1986年就首次明確提出“科學、數學、工程、技術教育的集成”,我國的翻轉課堂研究起步相對較晚。從發文數量上來看,關于STEM教育的論文發表呈急劇上升趨勢,關于STEM教育的研究越來越受到我國教育工作者的關注和重視。
本文選取國內關于STEM教育的299篇文獻中,20%的研究了STEM教育發展現狀與趨勢。近幾年來,美國相關STEM教育的文獻研究比較具體,多從實際問題出發,而中國對STEM 教育的研究大多比較宏觀,且缺少實證研究。國內對STEM教育的研究主要有四個方面:STEM 教育政策的解讀;STEM 課程設計和學科整合的研究;對STEM 教師的研究;對STEM 學習興趣的研究。18%的論文研究了STEM教育在教育教學中的應用。我國STEM教育教學中存在的問題有:STEM 師資缺乏;STEM 教育缺乏頂層推動,STEM 教育理念步被大力提倡,但是實施都停留在表面。10%的文章整理了關于STEM教育資源的設計和開發,包括未來教室、機器人教育、科技館等,還有STEM教育的體系與框架。
國外關于STEM教育的10篇論文中,有5篇介紹高校STEM專業的教育,2篇介紹了工程、技術和數據建模在STEM教育中的應用,2篇論文主要對中小學STEM教育進行相關研究,1篇研究了STEM教育與教育公平之間的關系。
我國在STEM教育的研究和實踐中取得了一些成果,但是其應用效果不盡人意。不管是STEM還是STEAM(有的說法里將STEM教育加上Art,即藝術,變為STEAM),都不單單是幾個學科的簡單疊加,而是多個學科的整合,我國當前的STEM教育盲目追求豐富的學科內容,且師資較少,家長并不重視,學生作為知識的受體也無法獲得真正的解決實際生活中問題的能力。我國中小學和高校只有正確認識跨學科整合的理念,將教學目標從宏觀細化到微觀,在實踐中摸索出適合我國的STEM教育實施策略,才能達到培養學生綜合能力教育教學目標,使STEM教育能有實績。