STEM教育理念對(duì)我國(guó)中小學(xué)課程改革的經(jīng)驗(yàn)與啟示文獻(xiàn)綜述

鐘雪倩

摘 要： 20世紀(jì)80年代以來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)全球化的深入與發(fā)展，國(guó)際間的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。培養(yǎng)科技人才，提高創(chuàng)新能力成為各國(guó)教育的重要內(nèi)容。因此，STEM教育應(yīng)運(yùn)而生。與此同時(shí)，新一輪基礎(chǔ)教育課程改革的提出，STEM教育對(duì)我國(guó)實(shí)施課程改革，發(fā)展科學(xué)教育，培育創(chuàng)新人才有著重要的啟示作用。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)STEM教育理念應(yīng)用于我國(guó)課程改革進(jìn)行了大量研究，并取得了一些成果。本文在對(duì)這些成果系統(tǒng)總結(jié)的基礎(chǔ)上，從STEM教育的特征、實(shí)施策略、推動(dòng)力量等方面進(jìn)行了綜述，并指出了亟待進(jìn)行深入研究的問(wèn)題，以期為該領(lǐng)域的進(jìn)一步研究提供參考。

關(guān)鍵詞： STEM教育；中小學(xué)；課程改革；實(shí)施策略

【中圖分類號(hào)】 G434 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A【文章編號(hào)】 2236-1879（2018）14-0035-01

一.STEM教育的特征

STEM，即科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）和數(shù)學(xué)（Mathematics）四門學(xué)科的簡(jiǎn)稱，但STEM教育并非上述四門學(xué)科的簡(jiǎn)單組合，而是一種貫通學(xué)科知識(shí)、聯(lián)系真實(shí)世界、以問(wèn)題為導(dǎo)向、形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)暮拖到y(tǒng)化學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)方式通過(guò)訓(xùn)練解決問(wèn)題所需的技能和素養(yǎng)，培養(yǎng)職業(yè)興趣以提升個(gè)體的競(jìng)爭(zhēng)力。余勝泉等人認(rèn)為，整合后的STEM課程具備跨學(xué)科、趣味性、體驗(yàn)性、情境性、協(xié)作性、設(shè)計(jì)性、藝術(shù)性、實(shí)證性和技術(shù)增強(qiáng)性這些新的核心特征，并且針對(duì)STEM教育的課程設(shè)計(jì)問(wèn)題提出了跨學(xué)科整合的模式以及跨學(xué)科整合的三種基本取向，分別是學(xué)科知識(shí)整合取向、生活經(jīng)驗(yàn)整合取向、學(xué)習(xí)者中心整合取向。華東師范大學(xué)教授趙中建在接受訪談過(guò)程中提到，STEM素養(yǎng)是一個(gè)多學(xué)科交叉的研究領(lǐng)域，它囊括了科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)四大領(lǐng)域，但STEM素養(yǎng)并不是四種素養(yǎng)的簡(jiǎn)單組合，而是把學(xué)生學(xué)習(xí)到的各學(xué)科知識(shí)與機(jī)械過(guò)程轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)探究世界相互聯(lián)系的不同側(cè)面的過(guò)程。因此，一個(gè)典型的STEM課程的特點(diǎn)就是在“雜亂無(wú)章”的學(xué)習(xí)情景中強(qiáng)調(diào)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力與問(wèn)題解決能力。

二、STEM教育的實(shí)施策略

彭聰、王晶瑩通過(guò)對(duì)美國(guó)STEM教育研究文獻(xiàn)的閱讀，整理了美國(guó)K-12階段STEM教育的實(shí)施策略，從中提及美國(guó)STEM教育的改革主要從學(xué)生以及教師角度進(jìn)行。學(xué)生需要提高自身STEM相關(guān)學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)以及增加在STEM教育活動(dòng)中的興趣和參與性。從教師的角度，STEM相關(guān)學(xué)科教師的教學(xué)方式、教學(xué)技能以及教學(xué)經(jīng)驗(yàn)直接影響學(xué)生對(duì)STEM相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域的學(xué)習(xí)興趣，活動(dòng)參與性以及學(xué)習(xí)效率。如：提供STEM領(lǐng)域的相關(guān)AP（Advanced Placement）課程、提供學(xué)生STEM實(shí)踐項(xiàng)目等。由于我國(guó)的情況與美國(guó)不同，有學(xué)者指出美國(guó)STEM教育具有明顯的功利性，其研究動(dòng)力是培養(yǎng)以制造產(chǎn)品并為市場(chǎng)服務(wù)的，其最終目的是提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，忽視了人的發(fā)展。因此，馮華提出應(yīng)明確STEM教育的育人本質(zhì)，甚至應(yīng)將人的發(fā)展置于核心位置。并對(duì)設(shè)計(jì)實(shí)施STEM課程提出建議：合格教師是關(guān)鍵；精準(zhǔn)設(shè)計(jì)項(xiàng)目；提高選擇性；聯(lián)系實(shí)際生活，突出真探究；整合資源，形成STEM學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)。趙慧臣在探究了STEM教育應(yīng)用于中小學(xué)探究學(xué)習(xí)的可能性過(guò)程中，提出了STEM教育視野下中學(xué)生探究學(xué)習(xí)的實(shí)施策略，包括：組建跨學(xué)科研究團(tuán)隊(duì)；基礎(chǔ)問(wèn)題開(kāi)展研究；綜合多種研究方法；形成便于傳播和應(yīng)用的研究成果。

三、STEM教育的推動(dòng)力量

蔡蘇指出，美國(guó)在推進(jìn)STEM教育的過(guò)程中，充分利用企業(yè)、非營(yíng)利機(jī)構(gòu)等組織與政府部門共同建立一個(gè)高效跨部門合作的新模式。美國(guó)白宮、國(guó)會(huì)、教育部以及各州教育立法、行政部門統(tǒng)籌頒布法令，不同背景的官方機(jī)構(gòu)、非營(yíng)利機(jī)構(gòu)、大學(xué)、行業(yè)協(xié)會(huì)，甚至專門成立的STEM教育組織如STEM教育聯(lián)盟、項(xiàng)目引路等均積極參加STEM戰(zhàn)略的制定和實(shí)施。穆鑫楠也提到美國(guó)基礎(chǔ)教育階段的STEM教育與課程改革，上至聯(lián)邦政府與國(guó)會(huì)，下至地方的各類非盈利性機(jī)構(gòu)紛紛出臺(tái)相應(yīng)的法案與研究報(bào)告，學(xué)區(qū)負(fù)責(zé)人與學(xué)校政策制定者響應(yīng)號(hào)召，高中生在畢業(yè)時(shí)也需做好升學(xué)與就業(yè)的雙重準(zhǔn)備。

四.結(jié) 論

在創(chuàng)新推動(dòng)經(jīng)濟(jì)加速發(fā)展的背景下，美國(guó)將STEM教育上升到國(guó)家戰(zhàn)略高度。這不僅是一項(xiàng)教育舉措，更是美國(guó)實(shí)施人才戰(zhàn)略的一種重要途徑與策略，對(duì)我國(guó)的改革與發(fā)展課程、培育具有實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的科技人才等教育實(shí)踐具有重要的啟發(fā)意義。但我們不能全盤(pán)吸收，而應(yīng)在結(jié)合本國(guó)教育特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，尋求適合我國(guó)課程改革的經(jīng)驗(yàn)。首先，我們?cè)诮梃bSTEM教育理念過(guò)程中應(yīng)明確各主體的職責(zé)，發(fā)揮國(guó)家政府、學(xué)校與社會(huì)機(jī)構(gòu)等的合力作用，以政府為主導(dǎo)，學(xué)校為主體，積極鼓勵(lì)社會(huì)機(jī)構(gòu)參與到學(xué)習(xí)STEM教育理念之中。其次，推動(dòng)STEM教育由重視科學(xué)、數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)理念向重視工程、技術(shù)等實(shí)踐應(yīng)用轉(zhuǎn)變，發(fā)揮工程和技術(shù)對(duì)于推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的直接作用。最后，針對(duì)STEM教育領(lǐng)域師資匱乏的問(wèn)題，應(yīng)加強(qiáng)STEM專業(yè)教師的培養(yǎng)，提升教師的STEM素養(yǎng)，構(gòu)建STEM共同體。

參考文獻(xiàn)

[1] 關(guān)于STEM[J].基礎(chǔ)教育課程，2018（07）：16.

[2] 李慧，王全喜，張民選.美國(guó)STEM教育的探析及啟示[J].上海師范大學(xué)學(xué)報(bào)（哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版），2016，45（05）：144-152.

[3] 余勝泉，胡翔.STEM教育理念與跨學(xué)科整合模式[J].開(kāi)放教育研究，2015，2104：13-22.

[4] 趙中建，施久銘.STEM視野中的課程改革[J].人民教育，2014（02）：64-67.

[5] 彭聰，王晶瑩.美國(guó)STEM教育實(shí)施策略的研究[J].首都師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2016，3703：18-21.

[6] 馮華.STEM教育視野下的綜合課程建設(shè)[J].中小學(xué)管理，2016，05：14-16.

[7] 趙慧臣.STEM教育視野下中學(xué)生探究學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)與實(shí)施[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2017，2711：26-32.

[8] 蔡蘇，王沛文.美國(guó)STEM教育中社會(huì)組織的作用及對(duì)我國(guó)的啟示[J].中國(guó)電化教育，2016，10：74-78.

[9] 穆鑫楠. 21世紀(jì)以來(lái)美國(guó)高中STEM課程發(fā)展研究[D].天津師范大學(xué)，2015.