STEAM教育在小學的發展現狀及問題研究

摘" 要" STEAM是一種跨學科、人文、實踐性、合作性和創新性的教育，近年來受到教育界高度重視。但在遼寧省的推廣與實施中遇到師資力量不足、認知度偏低、課程資源不適配、配套機制成熟度低的問題。筆者認為可從加強師資隊伍、教育理念本土化、課程開發和教學環境資源同步發展、健全激勵機制和評價標準方面探索解決問題的對策。

關鍵詞" STEAM教育；小學；互聯網+

中圖分類號：G632.0" " 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2024）03-0001-04

0" 引言

近幾年國家大力推動“互聯網+教育”，強調創新型國家的建設。《中國教育現代化2035》中也提到加強創新型人才培養，加大復合型人才比重。國家對于實行STEAM教育的相關政策最早可以追溯到2015年，可以發現STEAM教育正是培養創新型人才的有效策略之一。但在推進過程中部分省市出現了不少問題，亟須找出病因并解決。此外在小學階段實施STEAM教育，培養學生的創新能力和實踐能力，對于教育教學改革也有著重要的指導意義和啟示。

1" STEAM教育的內涵

20世紀末美國政府率先提出STEM教育，其中包括四種課程：Science（科學）、Technology（技術）、Engineering（工程）、Mathematics（數學）。時任美國總統克林頓極力推動此項目的開展，意在培養學生動手、創造、整合與應用知識的能力，打造適合未來社會發展的復合型人才[1]。后又在原學科的基礎上增加了Art（藝術）課程，五門學科相互交織成為如今的STEAM教育。這種融入人文化的新教育理念，改變了人們對于理工科的固有偏見。不僅對于學生的知識掌握能力有所要求，更需要學生擁有學科統籌能力和創新探索精神。

2" STEAM教育的特征

2.1" 跨學科性

將知識按學科進行分類，對于科學研究、深入探究自然現象的奧秘和將知識劃分為易于教授的模塊有所助益，但并不反映我們生活世界的真實性和趣味性[2]。現階段，小學采用的單一學科講授模式已經不再適配于高速發展的互聯網+時代。STEAM教育理念強調在問題解決過程中實現不同學科的整合和運用，培養學生的跨學科發展能力。由此可見，STEAM教育最主要的特點就是跨學科性。

2.2" 人文性

起初STEM教育并沒有藝術（Art）學科，后伴隨發展加入了此項。藝術（Art）學科的加入帶來了人文性的特點，將整個教育理念變得豐沛充盈。此理念強調講授過程中不但需要科學、技術、數學、工程學科知識的普及，還需要藝術學科的深化。在講授過程中加入人文藝術性，可使生僻的知識生動且易懂，并引起學生的興趣，增進師生之間的交流；在實驗項目中加入人文藝術性，可以使作品更具美感和故事性，為技術增添溫度。

2.3" 實踐性

STEAM教育的一個顯著特點就是超強的實踐性，其主張將抽象難懂的知識，通過動手實操的方式變得具象化。運用數學、工程、科學等理論化知識，建構并設計解決實際問題。強調在學習過程中對于傳統知識的發散性思維的養成。不難看出這種特點對于學生參與日常學習、項目探究過程中會起到升華的作用。

2.4" 合作性

開展STEAM教育需要小組間的合作交流和互幫互助，共同建構新的知識體系。在項目的實施過程中，對小組內的成員提出了區別于其他教育理念的要求：合作。這種協作方式并非簡單的溝通，而是把“協作”與“會話”兩個基本要素有效組合：在學生之間建立交流組織， 共同查閱和分析學術資源，提供意見和證明假說，并對所學成果作出客觀評價。同時，學生也需討論怎樣去完成指定的學習任務。需要注意的是，在這一過程中，學習結果的評估是以小組為基礎的，不是只看一個人的表現進行判定。

2.5" 創新性

STEAM教育理念在應用上不但需要大量實踐，還需要將創新性融入其中。將設計的項目融入想象力與已經將具備的知識體系融合，從而外化產出新作品。創造自己的成果是獲取成就感的主要途徑，也是保護和開發學習動機、保持學習興趣的重要途徑[3]。在實踐過程中，學生能夠培養自己的才能、增加知識儲備、提高核心素質。此外，STEAM核心素養的確立，也為新世紀我國教育事業的發展指明了方向。

3" STEAM 教育在小學的發展：以遼寧省為例

3.1" “三通兩平臺”建設方面

2012年9月5日，在全國教育信息化工作電視電話會議上，劉延東副總理提出在“十二五”期間，要以建設好“三通兩平臺”為抓手，也就是“寬帶網絡校校通、優質資源班班通、網絡學習空間人人通”，建設教育資源公共服務平臺和教育管理公共服務平臺[4]。“三通兩平臺”的建設為我國教育信息化的高速發展起到較大的助力作用，此項工程建設的本質是促進技術、資源和教育教學的深度融合。其中“兩網絡平臺”是基石，而“三通”則構建于網絡平臺之上，借助平臺所帶來的數字化內容在教學中深入運用，實現“三通”的目的與功效[5]。經過多年發展，遼寧省“三通兩平臺”工程建設發展迅速。截至2022年6月，“寬帶網絡校校通”中小學聯網率達到100%，“優質資源班班通”進一步發展深入，“上課用、常常用、廣泛用”的互聯網信息化課堂教學新常規真正成形，“教育資源公共服務平臺”初具規模，教師計算機終端廣泛應用，教育信息化基本條件明顯改善，中小學教師信息素養不斷提升，特別是經過新冠疫情“停課不停學”的實踐鍛煉，應用意識和實踐能力得到顯著提升[6]。高速穩定的網絡、優質共享的資源有力地支撐著小學STEAM教育課程活動的開展、學生的成果展示和跨學科融合思維的分享交流。

3.2" 活動開展方面

根據《遼寧省教育事業發展“十三五”規劃》和《關于加強中小學新一代人工智能教育的建議》指示，為全面推進創客和STEAM教育，培養中小學生的創新和實踐能力，遼寧省多市積極響應并開展多項活動。2016年沈陽市中小學開始推進 STEAM+創客教育發展，并在當年開展首屆中小學生機器人競賽并設置STEAM項目，截至2019年已成功舉辦四屆，參賽人次累計突破1 200；2017 年大連市中小學校科技類社團貫徹STEAM教學理念，以項目為導向教育的形式，利用邏輯編程、設計、數學等專業知識整體設計制作機器人；2019年，大連市金南路小學堅持“多元融合智創未來”的辦學理念，以“STEAM”教育作為開展素質教育的細化方向，在教育信息化的基礎上構建出多學科融合的特色校本課程活動；此外沈陽STEAM科創樂高教育集團的成立也為本省STEAM教育的發展提供了助力，樂高所提供的學習方案通過動手實踐的方式使學生可以在游戲過程中了解和深化STEAM的知識和技巧。

4" 遼寧省小學在推廣STEAM教育過程中存

在的問題

4.1" 師資力量及培訓體系需要不斷優化

強大的師資力量是STEAM教育成功的基石之一。但是，當前我國教育學科體系中并沒有設置專門的STEAM教育方向，部分學校只是開展了簡單的STEAM課程，非專業出身的教師缺乏系統的學科綜合知識和創新與跨學科融合能力。長此以往，將導致小學極度缺乏專任教師， 多數為兼任教師的情況發生。教師的職業發展不僅依賴專業性的學科知識，更需要教師不停進修。然而，遼寧省對于STEAM教師的專業發展和培訓項目數量稍顯欠缺，缺乏對口的STEAM教師崗前培訓和教學研討會。少數學校響應號召購置相關教學設備，但對教師如何操作設備沒有講解，教師不會用何談教，片面的理論知識教授不足以使STEAM學科大力發展。可見，完善相關師資培訓體系，加強STEAM教師專業化隊伍建設是遼寧省當前亟須解決的問題之一。

4.2" STEAM教育的本土化發展需要進一步提升認知度

2018年教育部印發的《教育信息化和網絡安全工作要點》中明確提到了積極推進數字化手段在教育教學管理中的使用；探索信息技術在創客空間、跨學科學習（STEAM教育）、創客教育等教育教學新模式中的應用，逐步形成創新課程體系[7]。近幾年我國大力宣傳互聯網+教育，提升創客和STEAM教育在教學中的影響力，但二者在遼寧省并沒有引起學校及教育行政部門的足夠的重視。第一，國家雖然大力推進，但受眾基礎較差。STEAM教育在我國尚處于初級階段，教育理論多以國外經驗為參考，缺少對地方特色的探究。教育實踐與推廣工作重點放在發達地區，如北京、上海、廣州、深圳等城市，依托經濟文化的高速發展，STEAM教育可以更好地適配此類地區。第二，省內教育行政部門的認識度不高。有關部門沒有起到督促和引導作用，而是聽之任之，過度放任。這樣的態度使得本就對STEAM教育不了解的教育從業者產生退縮感、畏懼感，導致各地STEAM教育發展水平參差不齊。第三，從教育從業者的角度看，特別是主管教學的負責人，在省內風向的帶動下會認為STEAM教育不是主要教學任務，只是一種類似“課外興趣”的實踐活動而已。這種信息的時差就是滯后本省STEAM教育發展的原因之一。第四，由于我國所采用的是應試教育制度，導致STEAM教育的認知度并不高，大部分父母都把注意力集中在成績單上，忽略了孩子們的綜合素質，家長對于STEAM教育的模式不了解、不信任，也會影響STEAM教育的進一步推廣。

4.3" 課程開發與教學資源環境需要不斷優化

遼寧省在小學階段推廣STEAM教育所面臨的另一問題就是課程開發及硬件資源環境的限制。STEAM教育是以課程為依托，以硬件資源環境為載體，學生與教師間借助這兩項完成教與學的任務。首先，我國開展STEAM教育經驗不足，相關理論和課程資源多借鑒于歐美國家。學習國外教材的出發點固然是好的，但卻忽視了根本性的問題，目前使用的課程教材不能完美地適配我國甚至是本省的教育發展，直接應用到遼寧省的教學環境之中，易產生皮骨分離之感。部分試點小學發現這個問題并及時做出調整，設計出符合自身情況的校本教材，但由于對教育理念理解得不透徹，未能達到真正適應學生發展的效果。這種缺乏全面、系統、科學的課程整合，與學生的心理特點不符，使STEAM教育的實施更為困難。其次，從硬件資源的角度看，STEAM教育的高實踐性需要學校配備良好的設備設施與實驗環境，便于教師教學。我省有部分教育機構開展了STEAM教育并取得了良好的教學效果，但這類教學機構數量偏少，多數設在省內發達城市，若想借此推動整個體系的發展，還需要依托專業化的教師和學校教學資源環境的支持。

4.4" 課程標準和激勵機制要不斷完善

遼寧省STEAM教育教師缺乏，教授此門課程的教師多為兼任。兼任教師在完成自己的教學任務之外還要承擔STEAM教育的教學設計工作。STEAM教育屬于新型課程，沒有完全滿足遼寧省教學目標的教材和教學模式，需要教師在備課時對國內外資料進行梳理和研讀，設計出符合本省學生發展的課程，這大大增加了教師的工作量。此外，多數學校缺少教師激勵機制，僅僅依靠教師的熱情和興趣開展課程，長此以往會導致教師工作積極性降低、對未來職業發展前景迷茫。課程引進方面，遼寧省未出臺針對STEAM教育的課程標準，這將會導致努力想要開展此項課程的學校沒有依據可循，什么樣的課程適合引進本省的小學階段？小學開展此項課程的目標是什么？想培養什么樣的學生？如何界定學生的發展情況？ 這些問題都需要依托課程標準的制定來解決。

5" 解決對策

5.1" 加強師資隊伍建設

遼寧省在師資方面存在著嚴重的人才短缺，所以加強教師隊伍的建設已刻不容緩。引入優秀人才，培養中堅力量是有效開展STEAM教育的保障之一。首先，政府應促進教師專業化發展。建設STEAM教育專屬資源平臺和交流平臺，為教師提供豐富的教學資料和最新的教學信息，有利于提高教師跨學科水平和綜合素質。同時打造STEAM教育實訓基地，吸引優秀教師和前沿機構的加入，促進優師名師的相互交流，從而帶動各地區STEAM教育的發展。其次，與高校進行聯合，以教育技術學專業為切入點，設置STEAM教育方向進行定向培養。教育技術學專業向中小學信息技術學科輸送大量的對口教師，相比于其他學科有較強的專業背景， 在師資培養與提升上也更為容易。最后，不斷完善師資培訓體系。定時開展專項研討會，對于最新學情和政策及時解讀。不僅要注重STEAM教師職后發展，還要注重新教師的職前培訓質量。杜絕教師專業知識理論與實踐分離的情況。

5.2" STEAM教育本土化及理念的轉變

為了實現STEAM教育在本省的快速發展，促進此教育模式的理念轉變。首先，有關管理部門應系統掌握STEAM教育在我國的發展方向，研討如何在本省有效開展，并做好政策的上達下傳，將趨勢讀透讀懂。其次，相關教師與負責人也要認識到STEAM是一種綜合多學科的教育，而非是將相關課程堆積在一起的簡單羅列。根本目標是使學生能夠在不同的情況下，在不同的環境中建構、運用和理解各種學科的知識和方法。只有教師真正了解STEAM教育的內涵與特點，才能在課堂上有效開展課程，從而使學生達到全面發展。此外，為推動STEAM教育的有效本土化，在本省實施STEAM教育實踐之前，還需充分解讀國外學校前沿的STEAM教育教學理念，構建出符合我國國情的學科體系，明確的教學架構更有利于教育工作者將STEAM教學模式運用到實際中去。最后，打破大眾認知壁壘，從小抓起。在入學階段開展STEAM課程，讓學生形成跨學科思考問題的習慣的同時開展多項比賽，用比賽來呈現學生的學習成果。比賽結果的呈現有利于提高學科認知度、打破家長疑惑。

5.3" 課程開發與教學環境資源同步發展

STEAM課程資源是由教師、學校、社會三方面決定的，因此要想解決這方面問題還需要從以下三點著手改善。

教師方面，可以打造一支教研督導組，每個區域配備一名研究員，加強課程研究和教學監督工作，同時聘請專業人員指導教師使用STEAM教育設備，校際教師的經驗交流也為課程開發儲備力量。

學校方面，在國家的課程開發大方向下，根據學校的地域、辦學特色、教學進度打造屬于自己的校本課程。此外，省內各學校保持相互交流，定期開展討論會，把握課程發展新方向，杜絕孤島式教育，這樣既能提高學校的科學研究水平，又能促進STEAM教育的協調發展。

最后，可由政府牽頭，學校、社會、企業三方聯合在STEAM教育課程資源開發方面合作。多借鑒國外成功案例——韓國研究指導中心、科學創意財團就曾與教育行政部門共同選拔STEAM優秀示范校，扶持STEAM課程研發工作[8]。融合了多種社會資源的STEAM課程，更貼近日常生活，學生的接受度也更高。部分學校教學環境資源欠缺，可以選擇與高校相關專業合作，利用高等院校的實驗室資源來擴充小學的設施資源。鼓勵社會上的愛心企業為設施資源欠缺的小學提供支持。

5.4" 健全激勵機制和評價標準

教師激勵層面，對于參與STEAM教學的教師可以適當補助，將其工作量按學校規定計入日常教學工作量。對在課題研究、教學競賽、學科建設領域中成績突出的教師，在考核評優和晉職晉級等方面適度傾斜，以此方法激勵教師提升職業幸福感[9]。STEAM教育的跨學科性有別于傳統的分科教學，在此過程中通過實踐培養學生解決問題的能力和思維方式，從而提高學生的競爭力。使學生更好地適應社會的發展。也正是由于這種特性導致STEAM教育的課程標準制定尚不能統一。

國際性的STEAM教育測評以PISA、TIMSS等測試項目為主，并利用大數據處理技術進行分析，以此了解學生的STEAM能力[10]。遼寧省應結合自身的實際，制定適宜的評價標準，完全照搬國外的案例不利于本省的STEAM教育發展。

6" 結束語

STEAM教育的特點符合現階段國家對于實現學生素質教育的要求。相比于國外的成熟發展，遼寧省在推廣STEAM教育上還有很長的路要走，在互聯網+的浪潮中認清遼寧省STEAM教育的發展現狀，積極找尋問題突破口至關重要。

7" 參考文獻

[1] 曾婷.STEAM教育的內涵、特征與實施路徑[J].教育現代化，2017，4（33）：271-273.

[2] 趙中建.美國STEM教育政策進展[M].上海：上海科技教育出版社，2015.

[3] 余勝泉，胡翔.STEM教育理念與跨學科整合模式[J].開放教育研究，2015，21（4）：13-22.

[4] 劉延東國務委員在全國教育信息化工作電視電話會議上的講話[A/OL].（2012-11-02）[2023-07-06].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201211/t20121102_144240.html.

[5] 蔣東興，吳海燕，袁芳.“三通兩平臺”建設內容與實施模式分析[J].中國教育信息化，2014（3）：7-10.

[6] 遼寧省教育事業發展“十三五”規劃[A/OL].（2021-03-10）[2023-03-26].https：//jyt.ln.gov.cn/jyt/gk/zfxxgk/fdzdgknr/ghxx/xggh/A0CD588B16F5480782F4689D9F10FC61/index.shtml.

[7] 教育部辦公廳關于印發《2018年教育信息化和網絡安全工作要點》的通知[A/OL].（2018-02-12）[2023-04-23].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201803/t20180313_329823.html.

[8] 呂君，韓大東.韓國中小學STEAM教育卓越項目的實踐與啟示[J].教育導刊，2021（8）：90-96.

[9] 竇穎梅.中小學創客教育和STEAM教育發展現狀調查與對策研究：以河南省為例[J].數字教育，2019，5（3）：25-31.

[10] 周雯晨，肖遙.我國中小學STEAM教育實踐困境及路徑"探析[J].教育觀察，2020，9（47）：122-124.