STEM教育理念融于應用型本科人才培養路徑分析

張 娜 董 巖 劉海龍 李宏業

哈爾濱華德學院

在社會人才需求逐漸發生變化的今天，很多應用型本科院校雖然能夠明確自身為社會服務的人才培養目標，面向社會人才需求積極展開應用型人才培養，但由于當前很多用人單位都會對應用型人才的綜合素質提出較高要求，因此很多應用型院校的人才培養效果往往并不理想，而以STEM教育理念為指導展開應用型本科人才培養，則正是解決這一問題的有效途徑。

一、STEM教育理念概述

STEM教育理念作為二十一世紀美國提出的知識經濟時代下核心教育目標之一，簡單來說就是通過多學科知識、節能的有效融合，來面向學生展開多學科融合性知識教學，能夠為學的生知識、能力、素質的綜合學習提供重要幫助，而STEM本身，則是“Science”、“Technology”、“Engineering”、“Mathematics”四個英文單詞的首字母縮寫，主要指科學、技術、工程、數學四個學科。

從整體上來看，由于STEM教育理念的核心是要將多個學科有效融合起來，有效打破固有的學科壁壘，因此其應用范圍并非是僅局限于科學、技術、工程、數學這幾個領域，而是需要對科學、技術、工程、數學等幾個概念延伸解讀為認識、解釋、改造、控制客觀世界的能力素養，同時將這些能力素養的培養，貫徹到跨學科教育教育中來。

二、STEM教育理念融入應用型本科人才培養的重要意義

1.提高人才培養質量。

在社會人才需求不斷變化的知識經濟時代下，近年來很多用人單位的人才引進要求都處于有了明顯提升，求職者要想成為符合用人單位要求的應用型人才，不僅需要具備良好的專業素養，同時還要熟悉掌握專業相關領域的基本知識、技能。但從國內的應用型人才培養現狀來看，由于應用型本科院校對社會人才需求變化的捕捉仍相對滯后，通常都很難根據各行業人才需求變化來及時調整人才培養目標、計劃，因此學生在畢業后，其綜合素質往往很難達到用人單位要求，這對于用人單位發展及學生自主就業都是非常不利的。而將STEM教育理念融入到應用型本科院校的人才培養中，則可以大大提升學校的人才培養質量，將STEM教育的跨學科性特點充分發揮出來，在打破科學、技術等學科間壁壘的基礎上，為學生提供進行綜合學習多學科知識、技能的機會，使其能夠實現專業素養及相關學科領域知識素養的同步、全面提升，最終成長為符合用人單位人才要求的應用型人才。

2.促進人才可持續發展。

知識經濟時代下的各行業知識、技能更新速度都非常之快，如果有關求職者、從業者不能適應時代變化及行業發展趨勢，不斷提升自身專業素養、綜合素質，那么其職業發展就必然會受到巨大限制，甚至還可能會陷入到被行業、時代所淘汰的困境之中。而將STEM理念融入到應用型本科院校的人才培養之中，則可以徹底改變學生的傳統學習方式，引導學生以解決現實問題為目標，積極參與到專業學習中來，使其能夠在學習過程中逐漸形成終身學習意識以及對社會變遷的適應能力，而這些也正是促使學生以應用型人才身份實現可持續發展的有效途徑。

3.推動教育改革創新。

改革作為當今時代我國教育事業發展的核心主題，在高等教育領域的受重視程度雖然一直都比較高，但由于很多高等院校尤其是應用型本科院校的改革時間相對較短，尚未能夠以高等教育改革要求為基礎，將完善的人才培養體系構建起來，因此教育改革的實際效果仍存在著很多不理想之處，教育創新成果也顯得比較有限。而將STEM教育理念融入到人才培養中來，則可以從跨學科教育、促進學生全面發展等角度出發，為應用型本科院校的教育改革改革提供核心理論指導及明確方向，使學校能夠將促進學生德、智、體、美全面發展作為切入點及教育改革目標，逐漸對各專業的課程體系、人才培養目標、教育教學方法等作出針對性調整，最終構建起完善的人才培養體系。

三、STEM教育理念融入應用型本科人才培養的有效策略

1.創新人才培養目標。

對于應用型本科院校來說，由于社會人才需求近年來發生了較大變化，而社會人才需求本身又對高校人才培養有著決定性影響，因此要想將STEM教育理念有效融入到應用型本科人才的培養中來，首先就必須要準確把握社會人才需求變化及其與STEM教育間的聯系，同時據此對人才培養目標展開創新，使STEM教育理念指導下的應用型本科人才培養能夠擁有明確方向。例如在知識素養方面，應根據當今社會對應用型人才的要求，將學生的知識素養分解為通識性知識素養、專業性知識素養及發展性知識素養，同時根據各學科的特點及學校生源質量、教學條件等實際情況，為不同專業設定具體的通識性、專業性、發展性知識素養培養目標。而在能力素質培養上，則可以將學生的能力素質細化分解為基礎能力素養、專項能力、特有素質幾部分，并為各方面能力素質設定單獨的人才培養目標。其中基礎能力素養通常包括溝通能力、合作能力、是非判斷能力、審美能力、身體素質等人類進行生產、生活所必須具備的能力素養，其培養目標要求應相對較低；專項能力包括創新能力、專業知識與技能運用能力等，培養目標要通常都會比較高；特有素質則可以理解為與其他人才相比，學生獨有或比較突出的能力素養，具體的培養目標要求應根據學生實際情況而定。

2.改變人才培養模式。

由于STEM教育理念強調對學生的科學、技術、工程、數學等方面能力素養加以培養，同時通過多學科知識融合的方式，全面展開跨學科教育，對于高校人才培養的構想與要求與傳統人才培養理念存在著很大差異，因此要想將這一教育理念應用到應用型本科院校的人才培養工作中來，同樣還需提高對人才培養模式創新的重視，以跨學科教育、引導學生解決現實問題為核心，將完善的全新人才培養模式構建起來。例如在當前國內應用型本科院校人才培養模式僅面向單一學科的情況下，就需要從跨學科教育的角度出發，將不同學科領域在現實生活、生產中的聯系明確下來，同時以此為依據，構建多學科集成的人才培養環境與人才培養機制，使學生能夠在以本專業課程為主、其他相關學科專業課程為輔的學習模式下，實現綜合素質的有效提升，并形成綜合運用多學科知識、技能來解決現實問題的綜合思維。

3.構建綜合課程體系。

在高度重視跨學科教育的STEM教育理念下，完全由某一學科領域專業課構成的課程體系，已經很難再適應應用型本科院校的人才培養要求，要想實現對STEM教育理念的有效融入與貫徹落實，各應用型本科高校還需在原有專業的基礎上，將每個專業的相關學科領域明確下來，同時以社會人才需求為導向，將本專業課程及相關學科領域課程均納入到專業課程體系中來，構建起符合跨學科教育要求的綜合課程體系，為學校的應用型本科人才培養提供支持。例如在理論課程的設置上，應具體劃分為通識課程、專業課程、選修課程幾個類別，為學生學習基礎工具知識、提高人文素養提供支持。而在實踐課程的設置上，則應盡量保證理論課與實踐課間的對應，除部分選修課程外，其他理論課程均需要設立對應的實踐課程，并保證理論課程與對應實踐課程在時間安排上的及時性，同時選擇由多個實踐項目來構成實踐課程的具體內容，使學生的多學科知識素養及綜合能力、素質均能夠得到有效發展。

4.調整教育教學方法。

在應用型本科人才的培養過程中，由于STEM教育理念的融入，使應用型本科院校的人才培養目標、模式及各專業課程體系等都發生了很大變化，因此為適應這一系列的變化，對于具體教育教學方法的調整也同樣是十分必要的。例如在以現實問題為導向的模塊化實踐教學中，可采用探究式教學法，以工程設計為架構，以工程設計成果為目標，將各科學知識全面融入到工程項目中來，設置相對復雜、具有一定挑戰性的實踐項目，同時鼓勵學生綜合運用多學科知識、技能，探究解決現實問題的有效思路與方法，使學生能夠在實踐中鞏固所學知識、技能，實現對綜合思維能力、實踐探究能力、知識綜合運用能力等多項能力素養的有效鍛煉。而在理論課程的教學中，為幫助學生明確不同學科知識間的密切聯系，則可以將依托校園網等平臺，將多學科論壇構建起來，鼓勵不同專業學生、教師圍繞復雜的綜合性問題展開深入分析與探討，實現有效的跨學科學習。

5.建立多元評價機制。

在社會人才需求及應用型本科人才培養目標發生變化的情況下，為準確評估學生的綜合能力素質，應用型本科院校同樣還需以STEM教育理念為指導，將多元化的教學評價機制構建起來，通過形成性評價與終結性評價相結合、定量評價與定性評價相結合及多主體評價（如教師評價、學生自評、學生互評、用人單位評價等）等方式，對學生的各項能力素質展開全方位評估，評價結果能夠顯得更加客觀、準確，并為學校的人才培養計劃調整提供參考。

在應用型本科人才的培養中，STEM教育理念雖然能夠發揮出非常重要的作用，但對于我國應用型本科院校來說，要想將這一新興教育理念有效融入到人才培養工作中來，仍然需要人才培養目標創新、人才培養模式改變、教育教學方法調整、綜合課程體系構建、多元評價機制建立等方面采取合適的工作策略。