基于STEAM教育理念的高校學生創新能力培養探究

岳 帥 李 震 趙 美

（陸軍工程大學石家莊校區 河北石家莊 050003）

進入21世紀發動的第四次科技革命，我國第一次同發達國家站在同一起跑線上，科技革命不僅變革了生產方式、組織方式和管理模式，而且對人們的行為方式、生活方式和生存的生態周邊影響深遠。更好地借助第四次科技革命浪潮，推進國家多層次、寬領域加快發展，需要先進技術、先進理念、必要的體制機制創新，而最重要和最基礎的是將中華民族偉大復興的基礎工程教育得到夯實和強化，加快教育現代化，注重教育質量，發展素質教育，緊抓實現教育強國建設的根本——人才。創新是引領發展的第一動力，是建設現代化經濟體系的戰略支撐。創新型國家的根基在創新性人才，實施創新驅動戰略其本質上是人才驅動，培養創新人才，是無數教育工作者畢生追求，而培養創新型人才也在助推教育高質量發展。高校是創新人才培養和成長的重要平臺，也是創新戰略的實踐者，更是教育理念創新的高地。因而我國高校應全面落實創新教育戰略，提高創新型人才的培養質量，積極擔當勇做新時代創新人才教育理念的先行者和推動者。

知識的可貴在于向外生發，而并非向內索求，人的可貴在于創造性思維，在知識經濟時代，高校培養學生創新能力的付出和努力將得到學生和社會的充分反饋，廣闊天地，大有可為。對于創新能力培養而言，主要有學校培養、社會鍛煉兩種，而前者是創新能力的基石，后者是創新能力的條件，二者不可或缺。對于我國教育國情，高等學校在學生創新能力的提質增效和重構升級方面的作用至關重要。

一、STEAM教育理念的內涵與特質

（一）STEAM教育理念的內涵

STEAM教育是由科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、藝術（Art）、數學（Mathematics）融匯而成，打破原有學科界限，著重于綜合科學素養的教育，側重于解決實際問題能力的培養[1]。倡導用跨學科的方法進行知識傳遞和方法學習，引導學生增強對持續更新變化的知識以及社會的適應性。鼓勵學生以多學科融合的方式認識世界，以敢于擔當的勇氣革故鼎新改造世界，在解決實際問題的過程中掌握跨學科知識，并延伸到設計、解決、創造等方面促進創新能力的生成。盡管后期STEAM教育有多重變式，但其核心內涵和理念均得到完整的繼承。其所代表的教育傾向得到不斷充實和肯定。STEAM教育廣泛應用于中小學基礎教育，然而，本文認為教育是一以貫之的育人活動，其自成體系，應重視教育的持續性和系統性，環環相扣地做好每一階段的教育工作，因而，STEAM教育融入到高等學校學生創新能力的培養方面，方能真正為國育才，培養具備系統性創新能力的高層次創新人才。

（二）STEAM教育理念的特質

第一，跨學科融合。STEAM教育理念的核心是跨學科交融，打破傳統學科間的壁壘和分界。并非多學科知識的簡單相加，而是面臨實際復雜問題時，對多學科知識的內在統一性和關聯性進行分析和運用，實現知識的融會貫通和有機重構。強化跨學科之間的聯系，增強知識順勢的遷移和實效運用[2]。通過對STEAM教育的精心籌劃和縝密實施，創建學科間聯系，促進學科間融合，學科知識分類整合和跨學科教育方法和解決實際問題方法的探究應用。

第二，彰顯實踐力量，突出實踐邏輯。教育活動設計是STEAM教育理念的主要開展方式，獨立、離散學科知識的有機結合，在解決復雜實際問題中予以應用，提升學生好奇心和認知構建的趣味性，切身體驗加深知識領會，將否定之否定的規律直觀地蘊含到活動中，實踐中形成整合思維，掌握整合方法，體會創新的美妙，感受創新的魅力。

第三，科技與人文相融。STEAM教育中，學生需要處理復雜問題會有較大工作量和難度。從而產生了學習共同體，加強學生間的交流互動，充分發揮個體專長，也提供了頭腦風暴、思維碰撞的機會[3]。教師成為協作者和沖突管理者，角色的演變，給教育的靈活和開放式開張奠定了良好基礎。引入富含人文氣息的藝術因素，將傾向冷峻、嚴肅氣質的科技、工程、數學中融合了靈動的藝術，柔和且飽含情感交互。注重人文藝術、知識的培養，綜合科技和人文，回歸科學發展的本質，以人為本。

第四，創新導向聚社會合力。創新是STEAM教育的鮮明導向，是學生學習認知中的知識、智慧和能力成長的具體化表現。包括思維、方法、成果、觀點、模式等多層次，也存在過程性和結果性的創新，將創新能力的形成、升級動態地展現出來。STEAM教育理念提倡多元主體參與的教育，可在廣泛的社會中構建高效協作的新模式充分獲取多樣資源，凝聚社會合力，激發全社會融入教育的積極性和促進社會組織管理變革。

二、當下高校學生創新能力培養困境

（一）創新教育理念缺乏針對性

國家實施創新驅動發展戰略以來，全國各行各業均積極投身創新浪潮，高等學校也進行了創新教育的多種嘗試，然而，在創新教育的內涵、目標、思路等方面存在一些薄弱環節。高校對創新教育的內涵各有解讀，但界定不清，含義模糊，對創新的理解具象化后縮小其內涵，平庸其力量。學生創新能力培養方案和目標銜接不夠緊密，部分培養和實踐流于形式，難有實際效用，可靠性和創新性有待考察，培養方式單一，通過部分優秀的生成模式進行推廣，欠缺針對性和靈活性，成為變相“創新灌輸”。缺乏對創新能力培養的常態化機制建設，側重于講座和邊緣知識、方法的推介學習。

（二）師資力量薄弱，課程不夠完善

人民教師是教育強國夢的筑夢人，教育大計，教師為本，教師是國家教育政策和學生培養教育工作的關鍵樞紐，高校創新教育師資力量的不足是制約高校培養學生創新能力的重要因素。理實一體的“雙師型教師”數量較少，教學水平層次不齊，高校教師多為博士生轉為教師，轉換時間緊，一方面技能、方法儲備不夠，培訓時間短，教育相關理論理解不到位，另一方面對教育工作尚缺實踐經驗，部分教師專業與工作需求匹配度較低。創新能力培養的課程未成體系，課程資源缺口較大，內容更新周期長，課程設置重要性體現不足。

（三）教學方式僵化，理實脫節

“授之以魚不如授之以漁”，高校學生創新能力的生成，創新人才的培養發展，其前提條件是學生學會解決實際問題，有清晰的處置思路和明確的處理辦法，然而多數教師滯留在傳統教育的“舒適區”，穿“新鞋”走“老路”，創新能力培養對教學活動組織設計要求很高，重理論輕實踐現象普遍存在，創新技能的培養缺乏可操作性，創新延伸到實踐的路徑不通暢，缺乏創新活動開展的平臺和實際體驗，對于個體的主動性和執行力是一種約束。

三、STEAM教育理念在高校學生創新能力培養的啟示

（一）明確創新內涵，變革教育理念

STEAM教育不以知識獲取量為關鍵標準看待教育成果，側重于學生在STEAM教育理念引領下的教育活動中，以形成性和結果性體現的創新意識、思維、方法，遷移、整合、重構躍變能力以及在溝通協作中體現的組織管理、交流整合能力。一方面，充分認識到創新是一種創造性的實踐行為，重視人在創新中的核心作用，突破固有思維，打破定勢，確立新的人才識別、選用、發展規劃；另一方面，高校全體須凝聚共識，上下一心，深刻認知并踐行STEAM教育理念，注重學生辯證思維培養及對學生人文素養教育中的情感投入和因材施教。

（二）強化師資力量，系統化構建課程體系

教師是組織和實施STEAM教育的主體，也是學生創新能力培養的引路人，建設綜合素養的教師隊伍，需要提供必要的資源和支持。因而以下三方面應引起注意：一是高校應注重師資力量建設的動態性和戰略性，建設創新能力培養所需師資的柔性用人制度，鼓勵多學科教師參與創新能力培養的全過程，并同時尋求學科間的融合。二是高校可以通過引導課程開發將核心素養教育和STEAM教育相結合，注重課程內容的內在統一和關聯性，課堂組織的綜合性和設計性，并與我國課程體系相適應[4]。三是構建基于創新人才培養下耦合度高的知識結構，提升創新培養課程的地位和重要性，積極開發適合校情、學情的校本教材，搭建資源交流共享平臺，互通有無，取長補短，關鍵在于資源的時效性。

（三）推動教學方式蛻變，密切多方交流合作

STEAM教育強調教育技術的運用，高校擁有眾多教育現代化建設的資源將我國教育信息化建設的成果更多惠及高校學生，加強其深度學習，促進自主學習和創造思維的生成，在此間以互聯網的全天候豐富資源和形式激發創新靈感。STEAM教育在國外較為成熟的教學方式主要有基于項目/問題/設計/探究等形式，我國高校可因地制宜借鑒使用。同時，STEAM教育重視實踐環節，創新不是靈光乍現，其本身就是高級別實踐活動，需要長期的積累和持續的學習，創新能力終要落到實處，學以致用方可發揮核心驅動作用，創新也需要在實踐的熔爐中檢驗百煉成鋼，求真求實。此外，STEAM教育提倡積極引入社會資源，密切社會多方的參與協作，以開放的姿態獲取更多支持和保障，構建高校學生創新能力培養共建機構，搭建學生實踐平臺，以理論促實踐，以實踐強理論，政用產學研一體化發展，共同促進高校學生創新能力培養的高效能開展。

四、結束語

STEAM教育作為培養綜合科學素養和創新探究能力人才的新理念，正在深度影響高等學校的學生創新能力培養體系，將STEAM教育理念融入高等教育創新人才培養中，走出一條特色的創新人才培養路徑，堅定對我國高等教育學生創新能力的信心，“惟進取也，故日新”，希望相關研究走向深入，不斷地實踐探索，促進我們的教育與時代同行，以創新點亮人生。