略議STEM教育

黃積才

STEM教育被譽為當今最具基礎性、綜合性、前瞻性和創造性的教育改革，已經成為一個教育熱點話題。教育界STEM“熱”的背后是什么原因？

首先，STEM教育是什么？1986年美國國家科學委員會發表《本科的科學、數學和工程教育》報告，這是美國STEM教育的開端。STEM是科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）和數學（Mathematics）的首字母合并簡稱。2010年美國學者格雷特·亞克門（Georgette Yakman）首次提出將A（藝術）納入到STEM中，變成了STEAM。STEM教育旨在打破學科領域界限，提倡項目式學習、問題式學習及“做”中學習，強調學習的體驗性、實踐性和綜合性，是一種元主體共同參與的跨學科整合的教育。

其次，STEM教育為什么？二戰后美蘇開啟世界霸權爭奪模式，雙邊陣營冷戰達40余年。在冷戰初期的太空據點爭奪競賽中，蘇聯率先于1957年發射了世界上第一顆人造衛星，并在1961年把宇航員送上了太空，美國在這場科技與軍事的競賽中處于落后地位而陷入恐懼與不安。太空據點爭奪失利，引發了美國公眾對學校教育的深刻反思，美國把責任歸在了學校教育質量下滑所致，分析出教育投入不足、課程設置不系統，不重視數學和科學教育等原因，于是美國在教育界掀起一場以科學技術為主題的STEM教育改革運動。STEM教育初始在大學推進，目的是提升大學本科生的STEM整合性能力，為科技界輸送綜合性人才，新世紀初STEM教育轉移至中小學。

為做好STEM教育，美國政府及學界密集推出眾多政策文件或者研究報告。1996年美國國家科學基金會（NSF）發布《塑造未來：透視科學、數學、工程和技術的本科教育》報告;2005年美國國家科學院、國家工程院、醫學科學院和國家研究委員會聯合向美國推出《駕馭風暴：美國動員起來為更加輝煌的未來》報告;2007年美國國會通過《國家競爭力法》要求《創造機遇，顯著提升美國科技教育領域優勢地位》;2007年美國國家科學委員會再次發布《國家行動計劃：應對美國科學、技術、工程和數學教育系統的緊急需要》報告;2009年美國時任總統奧巴馬提出“競爭卓越計劃”，強調美國將優先發展STEM;2009年卡耐基基金會推出《機會平等》報告;新媒體聯盟推出《地平線報告》（2015基礎教育版）等，均在強調STEM教育重要性的同時提出各種改革舉措。

第三，STEM在中國的現狀。從中國知網12庫（不含專利庫）以篇名“STEM教育”檢索中文文獻，最早時間為2011年，說明STEM概念出現在中國教育實踐中，比美國晚25年。這一現象很有趣，因為美國教育動態一直是中國教育界關注并學習的重要內容。2011年之后STEM教育便以井噴之勢在中國發展。教育部2017年印發《義務教育小學科學課程標準》把STEM教育列為重要內容。中國教育科學研究院2017年發布《中國STEM教育白皮書》，2018年發布《中國STEM教育2029行動計劃》及《STEM教師能力等級標準（試行）》。近年來，北京、江蘇、廣東、山東等地陸續出臺政策文件，引導學校積極開展SETM教育，以智能教育、創客教育、創新教育及編程教育等各種形式呈現。

第四，STEM教育價值如何？有人認為，STEM教育能提升國民素質，能推動就業與收入均衡，能促進性別與種族平等，能拉動國家經濟實力發展，能驅動國家技術創新等，其價值認知上升至國家創新發展戰略。STEM（科學、技術、工程及數學）從構成看，實質是一種理工科技教育。在科學技術是第一生產力、第一競爭力背景下，強調理工科技教育的STEM教育，無疑具有十分重要的教育發展戰略價值。

第五，STEM教育理應何為？2000年1月教育部頒發《全國普通高中課程計劃》，首次開設綜合實踐活動課程，其核心是研究性學習，要求回歸學生的生活世界，立足學生的直接經驗，關注學生的自主探究。可見STEM教育與我國“研究性學習”課程在理念、概念、本質、特征等方面存在共性，可以說“研究性學習”課程是中國化的STEM教育。為什么研究性學習式微而STEM學習卻異常熱鬧？原因是STEM具有很強的操作性，其定位就是加強理工科技教育。STEM是一種綜合，但我國研究性學習在教學實施中使教師不知道如何綜合，學生的學習又邊界分明，教與學都陷入困境。我國恢復高考后提出“學好數理化，走遍天下都不怕”，其時間節點比美國提出STEM還早。我國研究性學習的本意是希望重建教學方式，可以說立意更加高遠。STEM“熱”的背后是話語權的失落。

結語：在做好STEM教育的同時，要建構我們自己的教育話語體系，提供一套可操作性的整體解決辦法，需分科就分科，需綜合就綜合，做好學習的邊界文章，重建教學關系。