摘 要:以色列的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展與科技創(chuàng)新緊密相關(guān),而其STEM教育體系是科技創(chuàng)新的支撐。以色列構(gòu)建起由多元主體參與的STEM教育體系,包括政府部門統(tǒng)籌協(xié)調(diào)STEM教育發(fā)展、國(guó)防部在以色列STEM教育體系中扮演關(guān)鍵角色、中小學(xué)開設(shè)豐富多彩的STEM課程、高等教育機(jī)構(gòu)為國(guó)家培養(yǎng)大批工程師和科學(xué)技術(shù)人才、企業(yè)和社會(huì)組織積極投身STEM教育,并以多樣化的項(xiàng)目為載體助推STEM教育發(fā)展。以色列國(guó)家安全和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要決定其高度重視STEM教育,特殊國(guó)情為其STEM教育發(fā)展帶來阻礙和助推兩方面作用。為STEM教育營(yíng)造有利的政策環(huán)境,多元主體協(xié)同參與對(duì)以色列STEM教育發(fā)展具有重要推動(dòng)作用。
關(guān)鍵詞:以色列;STEM教育;趨勢(shì);特征
中圖分類號(hào):G538.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI: 10.3969/j.issn.1672-3937.2024.06.07
以色列國(guó)土面積小,自然資源缺乏,但其創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略使國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力陡然提升,成為全球最具創(chuàng)新活力的國(guó)家之一,并享有“創(chuàng)新國(guó)度”的美譽(yù)。在世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織(WIPO)近年發(fā)布的《全球創(chuàng)新指數(shù)報(bào)告》中,以色列位居世界前列,2019 年進(jìn)入前十名。在 2020 年“全球創(chuàng)新指數(shù)”排名中,以色列“創(chuàng)新關(guān)聯(lián)”位居全球第一,其中的“高校與產(chǎn)業(yè)合作”“產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展情況”等指標(biāo)均處于世界領(lǐng)先水平。[1]與其他國(guó)家相比,以色列尤其注重營(yíng)造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)環(huán)境和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng),重視STEM教育的發(fā)展。
以色列社會(huì)以知識(shí)經(jīng)濟(jì)為支撐,在研發(fā)上給予高投入,同時(shí)在智力和學(xué)術(shù)上有較高產(chǎn)出。2000年,以色列被稱為“第二硅谷”,研發(fā)和創(chuàng)新能力與美國(guó)波士頓、芬蘭赫爾辛基、英國(guó)倫敦、瑞典西斯塔不相上下。2010年,以色列國(guó)內(nèi)研發(fā)投入占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)比率高達(dá)4.4%,2005—2010年以每年4.1%的比率逐年增長(zhǎng),在經(jīng)合組織(OECD)國(guó)家中居于前列。以色列知識(shí)密集型企業(yè)的發(fā)展實(shí)力和潛力得到全球認(rèn)可,2008年52%的國(guó)內(nèi)研發(fā)投入來自私人部門(Private Sector)。以色列特殊領(lǐng)域的專利擁有量居世界前列,在《2011—2012全球競(jìng)爭(zhēng)力報(bào)告》專利生產(chǎn)率①(Patent Productivity)排名中位居第四。[2]2012年,240余家國(guó)際知名企業(yè)在以色列建立專門的研發(fā)中心,吸引了大量的科學(xué)家和工程師。
科研出版物、位于全球排名前列的高校以及諸多科研和專利方面的國(guó)際獎(jiǎng)項(xiàng),使得以色列的科研機(jī)構(gòu)在全球范圍內(nèi)獨(dú)占鰲頭。尤其是在計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、化學(xué)學(xué)科和領(lǐng)域,以色列大學(xué)居于領(lǐng)先地位。以色列的八所大學(xué)占高等教育預(yù)算總額的78.2%,注冊(cè)的專利數(shù)量超過企業(yè)、軍事晶片廠和私人實(shí)驗(yàn)室的總和。以色列特別注重產(chǎn)學(xué)研合作,所有的研究型大學(xué)都設(shè)有專門的技術(shù)轉(zhuǎn)讓部門。
由美國(guó)學(xué)者丹·塞諾(Dan Senor)和以色列學(xué)者索爾·辛格(Saul Singer)合著的《創(chuàng)業(yè)的國(guó)度:以色列經(jīng)濟(jì)奇跡的啟示》被翻譯成20余種語言版本。該書對(duì)以色列經(jīng)濟(jì)崛起的原因做了深度分析。該書認(rèn)為,創(chuàng)新是一個(gè)國(guó)家在全球知識(shí)經(jīng)濟(jì)環(huán)境中取得發(fā)展的關(guān)鍵要素,而創(chuàng)新的根基在于教育,尤其對(duì)于STEM領(lǐng)域的教育。2006年,以色列的一項(xiàng)民意調(diào)查顯示,78%將科學(xué)和技術(shù)列為國(guó)家的首要資源,90%認(rèn)為科學(xué)技術(shù)發(fā)展是國(guó)家安全的必備要素,94%的民眾認(rèn)為科學(xué)技術(shù)是國(guó)家經(jīng)濟(jì)、民生發(fā)展和生活質(zhì)量的重要保障,71%表示對(duì)以色列的高等教育體系和學(xué)術(shù)領(lǐng)域充滿信心。工程師、醫(yī)生和科學(xué)家被以色列父母首選為希望孩子能夠在未來從事的三大職業(yè)。[3]
一、發(fā)展脈絡(luò)與趨勢(shì)
以色列對(duì)科學(xué)教育的重視在1948年建國(guó)之前已現(xiàn)端倪。1924—1925年,以色列以德國(guó)高等教育為藍(lán)本創(chuàng)建以色列理工學(xué)院和耶路撒冷希伯來大學(xué),提供STEM領(lǐng)域的一系列課程和學(xué)位,在猶太復(fù)國(guó)主義的推動(dòng)下,科學(xué)教育得到了國(guó)家和人民廣泛的支持。20世紀(jì)50年代—60年代,以色列工業(yè)迅速發(fā)展,對(duì)STEM領(lǐng)域的人才需求增加,開始大力培養(yǎng)技術(shù)員工程師。20世紀(jì)70年代—80年代,學(xué)術(shù)導(dǎo)向的理論學(xué)習(xí)路徑和技術(shù)教育路徑分軌明顯,一定程度上不利于STEM教育融合理念的發(fā)展。這一時(shí)期,以色列的教育體系改革遭到廣泛批評(píng),相關(guān)學(xué)者認(rèn)為這種教育體系設(shè)計(jì)不符合公平的教育理念,也未能為學(xué)生提供行業(yè)所需的知識(shí)和技能。20世紀(jì)90年代,以色列開始重視技術(shù)教育中的科學(xué)和理論學(xué)習(xí),折射出STEM學(xué)科融合理念的加強(qiáng)。1990年11月,以色列教育部部長(zhǎng)建立專門的委員會(huì)對(duì)以色列科學(xué)和技術(shù)教育的水平和質(zhì)量進(jìn)行全面評(píng)估。該委員會(huì)由來自學(xué)術(shù)、軍事、工業(yè)和教育界的代表組成,1992年8月提交最終評(píng)估報(bào)告,并在報(bào)告中提出主要建議:一是擴(kuò)大技術(shù)教育軌道學(xué)生的科學(xué)基礎(chǔ),并更新相應(yīng)課程;二是將技術(shù)教育和學(xué)術(shù)理論學(xué)習(xí)路徑的分軌時(shí)間推遲到十一年級(jí),以此減少學(xué)生過早參加實(shí)踐培訓(xùn)的時(shí)間。不管是選擇哪種學(xué)習(xí)路徑或軌道,所有學(xué)生最終都有資格取得大學(xué)預(yù)科考試文憑,都有進(jìn)一步開展理論學(xué)習(xí)深造的機(jī)會(huì)。2000年以后,以色列從政府到社會(huì)都更加重視STEM領(lǐng)域人才培養(yǎng),以色列的工業(yè)越來越多地依賴科學(xué)和工程,并開始越來越多地受到全球化進(jìn)程的影響。這些趨勢(shì)導(dǎo)致選擇技術(shù)教育軌道的學(xué)生數(shù)量增加,與此同時(shí),對(duì)高質(zhì)量STEM教師的需求也在增加。[4]
以色列數(shù)學(xué)成績(jī)優(yōu)秀的高中畢業(yè)生數(shù)量下降,被認(rèn)為對(duì)國(guó)家科技發(fā)展非常不利。在此背景下,2016年以色列教育部部長(zhǎng)納夫塔利·本內(nèi)特(Naftali Bennett)啟動(dòng)meet@5項(xiàng)目。該項(xiàng)目由以色列總理辦公室、教育部與谷歌等共同組織運(yùn)行,旨在讓數(shù)學(xué)表現(xiàn)出色的十年級(jí)和十一年級(jí)學(xué)生作為輔導(dǎo)員,幫助更多中學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué),并作為他們社區(qū)服務(wù)義務(wù)的一部分。以色列教育部認(rèn)為,學(xué)生如獲得與自己年齡相仿的同學(xué)的幫助,則會(huì)受到更多激勵(lì),并在數(shù)學(xué)領(lǐng)域取得更好的學(xué)習(xí)成績(jī)。該項(xiàng)目在以色列全國(guó)125所學(xué)校推廣實(shí)施,以期培養(yǎng)更多科技行業(yè)所需的工程師。[5]這一項(xiàng)目計(jì)劃也在高等教育領(lǐng)域取得一些進(jìn)展,根據(jù)以色列高等教育委員會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù),2017—2018學(xué)年,報(bào)名攻讀工程學(xué)學(xué)士學(xué)位的學(xué)生(34,700人)首次超過社會(huì)學(xué)學(xué)士學(xué)位的學(xué)生(34,000人)。該國(guó)攻讀工程、數(shù)學(xué)或計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)士學(xué)位的學(xué)生數(shù)量占所有學(xué)士學(xué)生的1/4以上,從2014—2015年的23.5%增長(zhǎng)到2017—2018年的26.5%。[6]
根據(jù)《以色列創(chuàng)新局2022年高科技狀況報(bào)告》(Israel Innovation Authority’s State of Hi-Tech 2022),以色列政府計(jì)劃將高科技行業(yè)從業(yè)人員數(shù)量增加一倍以上,達(dá)到100萬人,這表明以色列經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)的未來將繼續(xù)更多地圍繞STEM領(lǐng)域展開,意味著以色列亟須培養(yǎng)更多的工程師和程序員。[7]2021年,以色列國(guó)家審計(jì)長(zhǎng)(State Comptroller of Israel)馬塔尼亞胡·恩格爾曼(Matanyahu Englman)指出,以色列高科技行業(yè)有18,500個(gè)空缺職位。特拉維夫阿費(fèi)卡—工程學(xué)術(shù)學(xué)院(Afeka Academic College of Engineering in Tel-Aviv)校長(zhǎng)阿米·莫亞爾(Ami Moyal)認(rèn)為,以色列需要設(shè)定明確的目標(biāo)和全面的教育方法,使STEM教育貫穿整個(gè)國(guó)家教育體系。政府不能僅從提高數(shù)學(xué)和物理考試成績(jī)的角度理解STEM教育,而應(yīng)從科學(xué)、數(shù)學(xué)、技術(shù)、工程設(shè)計(jì)、多學(xué)科知識(shí)和技能獲取的高度來理解。STEM教育并非讓所有學(xué)生都成為工程師或其他技術(shù)專業(yè)人員,而是向他們展示如何解決現(xiàn)實(shí)世界的問題及其未來應(yīng)承擔(dān)起怎樣的社會(huì)責(zé)任。莫亞爾認(rèn)為,以色列政府需要制定更明確的STEM人才培養(yǎng)目標(biāo)及不同階段的學(xué)習(xí)目標(biāo),調(diào)動(dòng)教育部、其他政府部門、學(xué)術(shù)界、工業(yè)界、國(guó)防軍、市政當(dāng)局和非政府組織等開展更廣泛的合作,以保持其作為技術(shù)超級(jí)大國(guó)的全球地位。[8]
二、多元主體參與的STEM教育體系
(一)政府部門統(tǒng)籌協(xié)調(diào)STEM教育發(fā)展
以色列的科學(xué)、技術(shù)和創(chuàng)新政策由教育部、科技部及工業(yè)、貿(mào)易和勞動(dòng)部等多個(gè)部委管轄。教育部主要負(fù)責(zé)監(jiān)管學(xué)校中的STEM教育,工業(yè)、貿(mào)易和勞動(dòng)部負(fù)責(zé)監(jiān)管行業(yè)和職業(yè)中的STEM教育,科技部在其管理范疇內(nèi)重視STEM教育發(fā)展。教育部專設(shè)科學(xué)技術(shù)管理局,作為學(xué)校STEM教育的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)部門,致力于“確保教育系統(tǒng)的畢業(yè)生能夠滿足工業(yè)和軍事的當(dāng)前需求”。科學(xué)技術(shù)管理局負(fù)責(zé)制定STEM教育領(lǐng)域發(fā)展目標(biāo),制定STEM類課程和相關(guān)教學(xué)方法,支持將信息通信技術(shù)引入課堂,并監(jiān)管學(xué)生在STEM學(xué)科方面的學(xué)習(xí)情況等。
(二)國(guó)防部在以色列STEM教育體系中扮演關(guān)鍵角色
根據(jù)法律要求,以色列所有高中畢業(yè)生都要義務(wù)服兵役,男生3年、女生2年。這種國(guó)情的特殊性,一方面使得以色列學(xué)生不是從中小學(xué)直接過渡到高等教育階段,另一方面使得其STEM教育得到很大程度的加強(qiáng)。義務(wù)服兵役從多個(gè)方面直接或間接影響和促進(jìn)了STEM教育的發(fā)展。一是國(guó)防部會(huì)遴選優(yōu)秀的高中畢業(yè)生,在他們服兵役的同時(shí)還可以接受STEM教育,學(xué)習(xí)的時(shí)間可以算作服兵役的時(shí)間,等他們退伍時(shí)已經(jīng)具備STEM領(lǐng)域的專業(yè)技能。二是服兵役期間,這些青年人可以受到部隊(duì)里組織的STEM方面的教育培訓(xùn),這些培訓(xùn)課程與部隊(duì)的項(xiàng)目任務(wù)有關(guān),等他們退伍之時(shí)已經(jīng)成為STEM方面的專業(yè)人才。三是國(guó)防部開展與STEM教育相關(guān)的精英培訓(xùn)項(xiàng)目,這些項(xiàng)目的培訓(xùn)內(nèi)容涉及國(guó)家機(jī)密級(jí)科學(xué)技術(shù)成果,造就了很多STEM高精尖人才等。
1ef70870c8242d775f931959aa23627eca284fa61ed6b7f09d3de03db14294c2(三)中小學(xué)開設(shè)豐富多彩的STEM課程
以色列的年輕人口比率相對(duì)較大,15歲以下人口占總?cè)丝诘?8%,教育投資占GDP的7.2%(OECD平均水平是6.2%)。從基礎(chǔ)教育階段來看,中小學(xué)都開設(shè)有多樣的STEM相關(guān)學(xué)科。在小學(xué)階段(一至六年級(jí))開設(shè)一系列的普通科學(xué)課程;中學(xué)階段(七至十二年級(jí))開設(shè)廣泛的STEM課程,初高中開設(shè)有科學(xué)類課程(如生物、化學(xué)和物理等),技術(shù)類課程(如計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息技術(shù)、工業(yè)化學(xué)、生物技術(shù)、計(jì)算機(jī)化制造系統(tǒng)、能源等),工程類課程(如機(jī)電工程),以及數(shù)學(xué)類課程(代數(shù)、幾何、三角、微積分等)。科學(xué)學(xué)科是理論發(fā)展方向的一部分,技術(shù)和工程類學(xué)科是職業(yè)發(fā)展方向的一部分,而數(shù)學(xué)是整個(gè)STEM學(xué)科系統(tǒng)的重要部分。生物、化學(xué)、環(huán)境等科學(xué)教育是十年級(jí)的必修課,但對(duì)于十一年級(jí)和十二年級(jí)學(xué)生是選修課。工程和技術(shù)方面的課程也以選修課的性質(zhì)面向所有高中生開設(shè)。和歐美很多國(guó)家一樣,畢業(yè)會(huì)考成績(jī)是以色列高中畢業(yè)生申請(qǐng)高校的重要依據(jù)。數(shù)學(xué)是高中畢業(yè)會(huì)考必考科目,但其他STEM學(xué)科都是選考科目。從實(shí)際情況來看,約1/3的以色列普通高中生學(xué)習(xí)STEM相關(guān)學(xué)科。與其他OECD成員國(guó)相比,以色列7~8歲學(xué)生學(xué)習(xí)STEM課程的時(shí)間排名第六位,9~12歲學(xué)生排名第13位,13~15歲學(xué)生排名第19位。
在2011年國(guó)際教育成就評(píng)估協(xié)會(huì)(International Association for the Evaluation of Educational Achievement)組織的第五輪國(guó)際數(shù)學(xué)和科學(xué)學(xué)習(xí)趨勢(shì)評(píng)估項(xiàng)目(TIMSS)中,以色列數(shù)學(xué)和科學(xué)成績(jī)分別排第7名和第13名,在1999—2011年四次STEM科目測(cè)試中,以色列科學(xué)、數(shù)學(xué)成績(jī)及排名都有所提高。在2019年第七輪測(cè)評(píng)中,以色列在數(shù)學(xué)成績(jī)排名第9,平均分為519分;在科學(xué)成績(jī)排名第16,平均分為513分。多輪測(cè)評(píng)中,以色列學(xué)生的數(shù)學(xué)成績(jī)基本保持在前10名,在科學(xué)成績(jī)基本保持在前20名。
(四)高等教育機(jī)構(gòu)為國(guó)家培養(yǎng)大批工程師和科學(xué)技術(shù)人才
以色列擁有多所世界知名的大學(xué),如希伯來大學(xué)、特拉維夫大學(xué)、以色列理工學(xué)院和魏茨曼科學(xué)研究所。這些機(jī)構(gòu)在工程和科技領(lǐng)域享有很高的國(guó)際聲譽(yù)。以色列理工學(xué)院的畢業(yè)生在全球高科技企業(yè)中占有重要地位,許多技術(shù)突破和創(chuàng)新都源自該校。特拉維夫大學(xué)提供廣泛的工程和科學(xué)學(xué)科,其計(jì)算機(jī)科學(xué)、工程和生命科學(xué)領(lǐng)域在全球名列前茅。魏茨曼科學(xué)研究所是全球最著名的科學(xué)研究中心之一,其在物理學(xué)、化學(xué)和生命科學(xué)領(lǐng)域的研究成果廣受認(rèn)可,培養(yǎng)了一大批杰出的科學(xué)家和工程師。以色列的大學(xué)設(shè)有專門的工程和科學(xué)技術(shù)學(xué)院,提供全面的本科、碩博士課程,涵蓋電子工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)、生物技術(shù)等領(lǐng)域。大學(xué)和研究所吸引了大量國(guó)際學(xué)生和學(xué)者,為以色列帶來全球頂尖的科技和工程人才。
OECD《2023年教育概覽》數(shù)據(jù)顯示,51%的25~64歲以色列成年人擁有高等教育學(xué)歷,這一比率在OECD國(guó)家中名列前茅。此外,獲得學(xué)士學(xué)位的25~34歲年輕人中,工程和科學(xué)領(lǐng)域的畢業(yè)生占據(jù)重要比例。[9]以色列高等教育委員會(huì)的數(shù)據(jù)顯示,2020—2021學(xué)年,以色列高等教育機(jī)構(gòu)共有35,700名學(xué)生主修工程,占本科生總數(shù)的18%。此外,還有18,240名學(xué)生主修數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)。女性在STEM領(lǐng)域的參與率也在逐步增加。例如,計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)本科課程中女性學(xué)生的數(shù)量從2010年的2622人增加到2019—2020學(xué)年的6144人,增長(zhǎng)了30%。[10]
(五)企業(yè)和社會(huì)組織積極投身STEM教育
隨著STEM教育的不斷發(fā)展,許多企業(yè)意識(shí)到他們對(duì)STEM技能和創(chuàng)新員工的投入與依賴也為STEM教育提供一定程度的支持。例如,英特爾號(hào)召在以色列提供教師培訓(xùn)計(jì)劃,約有1.2萬名以色列教師利用信息通信技術(shù)促進(jìn)學(xué)校教學(xué)。以色列蓬勃發(fā)展的各個(gè)產(chǎn)業(yè)和社會(huì)部門也支持STEM教育的發(fā)展,許多非營(yíng)利性機(jī)構(gòu)與STEM有著密切聯(lián)系。例如,伊蘭·拉蒙青年物理中心(Ilan Ramon Youth Physics Center)成立于2007年1月,以執(zhí)行哥倫比亞號(hào)太空任務(wù)的以色列宇航員的名字命名,該物理中心為內(nèi)蓋夫本古里安大學(xué)(Ben-Gurion University of the Negev)優(yōu)秀的青少年提供高質(zhì)量的指導(dǎo),以及在以色列南部地區(qū)15個(gè)城市的學(xué)校開展動(dòng)手學(xué)習(xí)活動(dòng),惠及約8000名兒童。這些動(dòng)手學(xué)習(xí)活動(dòng)涵蓋STEM領(lǐng)域,旨在通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)際操作來激發(fā)學(xué)生的興趣和創(chuàng)造力,提升他們能力、豐富相關(guān)知識(shí)。[11]
三、多樣化項(xiàng)目助推STEM教育發(fā)展
一直到20世紀(jì)80年代私有化和自由化浪潮到來時(shí),以色列才結(jié)束了集中計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代。因此,盡管這些年來私有企業(yè)在規(guī)模上和活力上取得較大發(fā)展,有關(guān)STEM教育的很多發(fā)展項(xiàng)目仍以政府的相關(guān)法律法規(guī)、政策與資助為主要載體。
(一)不同主體發(fā)起多樣化的項(xiàng)目,推動(dòng)STEM教育發(fā)展
20世紀(jì)90年代以來,以色列政府部門、研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)、民間機(jī)構(gòu)等不同主體圍繞STEM教育和行業(yè)發(fā)展發(fā)起專門項(xiàng)目。教育部成立專門的榮譽(yù)項(xiàng)目,遴選優(yōu)秀學(xué)生參加為期6年的STEM學(xué)科學(xué)習(xí)。這些學(xué)生在五至六年級(jí)時(shí)被選定,在七至十二年級(jí)期間持續(xù)性地參加榮譽(yù)項(xiàng)目。項(xiàng)目持續(xù)到其高中畢業(yè)。這些學(xué)生被重點(diǎn)考慮選派到部隊(duì)的特定部門或?qū)I(yè)高等教育機(jī)構(gòu),進(jìn)一步深造。以色列教育部還發(fā)起名為Matar的項(xiàng)目,該項(xiàng)目由教育部資助并由大學(xué)實(shí)施。項(xiàng)目為STEM學(xué)習(xí)創(chuàng)建在線平臺(tái),包括面向?qū)W生的在線課堂建設(shè)、面向教師的課堂支持措施建設(shè)以及面向?qū)W校層面的相關(guān)書籍與信息資源建設(shè)等。[12]奧法姆(Ofanim)是一家慈善組織,利用改裝成科學(xué)實(shí)驗(yàn)室和移動(dòng)教室的巴士,每周為大約2600名8~13歲的學(xué)生提供STEM教育。該項(xiàng)目特別針對(duì)以色列南部偏遠(yuǎn)地區(qū)的兒童,為其提供動(dòng)手學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。[13]拉什(Rashi)基金會(huì)通過多個(gè)教育項(xiàng)目支持以色列偏遠(yuǎn)地區(qū)的STEM教育,包括在學(xué)校建設(shè)科技實(shí)驗(yàn)室和提供教師培訓(xùn)。[14]
(二)國(guó)防軍事力量密切參與的STEM教育項(xiàng)目
以色列國(guó)防軍(Israel Defense Forces)在其軍事STEM相關(guān)培訓(xùn)方面最具創(chuàng)新性,它創(chuàng)建了綜合性和秘密性的培訓(xùn)項(xiàng)目。這些項(xiàng)目中最著名的是“塔爾皮奧特計(jì)劃”(Talpiot Program),招募優(yōu)秀的新兵參與基礎(chǔ)科學(xué)的學(xué)術(shù)研究,同時(shí)將他們整合到研發(fā)國(guó)防項(xiàng)目中。“塔爾皮奧特計(jì)劃”是一個(gè)極具影響力的項(xiàng)目,旨在培養(yǎng)國(guó)防科技領(lǐng)域的未來領(lǐng)導(dǎo)者。自1979年成立以來,該計(jì)劃通過嚴(yán)格的選拔過程從高中畢業(yè)生中挑選出數(shù)學(xué)、物理和工程等STEM領(lǐng)域表現(xiàn)卓越的頂尖學(xué)生,旨在培養(yǎng)能夠領(lǐng)導(dǎo)未來科技創(chuàng)新和防御戰(zhàn)略的精英團(tuán)隊(duì),以保障以色列的長(zhǎng)期安全。
參與“塔爾皮奧特計(jì)劃”的學(xué)生首先在希伯來大學(xué)接受為期三年的尖端科學(xué)和數(shù)學(xué)教育。這段時(shí)間,他們不僅學(xué)習(xí)理論知識(shí),還進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室研究和技術(shù)創(chuàng)新。同時(shí),學(xué)生也要完成嚴(yán)格的軍事訓(xùn)練,這包括領(lǐng)導(dǎo)力訓(xùn)練和戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練,以確保其在理解軍事需求和領(lǐng)導(dǎo)未來技術(shù)開發(fā)方面都有所準(zhǔn)備。完成學(xué)業(yè)后,學(xué)生將在以色列國(guó)防軍中服役九年,其間將被分配到各種關(guān)鍵職位。這些職位往往與研究與開發(fā)、高技術(shù)作戰(zhàn)單位或軍事策略規(guī)劃相關(guān)。在服役期間,“塔爾皮奧特計(jì)劃”的成員有機(jī)會(huì)將學(xué)術(shù)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問題,參與設(shè)計(jì)和開發(fā)先進(jìn)的軍事技術(shù),如無人機(jī)、導(dǎo)彈防御系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)安全解決方案等。他們?cè)谶@些項(xiàng)目中通常扮演關(guān)鍵的角色,不僅是技術(shù)專家,也是項(xiàng)目的領(lǐng)導(dǎo)者。
“塔爾皮奧特計(jì)劃”的重要性不僅在于它為以色列軍隊(duì)提供了技術(shù)優(yōu)勢(shì),更在于它對(duì)個(gè)人和國(guó)家的長(zhǎng)遠(yuǎn)影響。許多“塔爾皮奧特計(jì)劃”的畢業(yè)生在完成服役后進(jìn)入高科技行業(yè),成為創(chuàng)業(yè)者、科技公司高管或重要的科研人員。他們?cè)谲婈?duì)中的經(jīng)歷使他們具備解決復(fù)雜問題、領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)和快速適應(yīng)變化的能力,這些都是高科技創(chuàng)業(yè)環(huán)境中極為寶貴的品質(zhì)。此外,“塔爾皮奧特計(jì)劃”也促進(jìn)學(xué)術(shù)界與軍事及工業(yè)界的緊密合作。它為各個(gè)領(lǐng)域之間提供了溝通的橋梁,使得科技發(fā)展更快地轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用。這種模式加速了以色列科技創(chuàng)新的步伐,使得以色列在無人機(jī)、網(wǎng)絡(luò)安全、醫(yī)療設(shè)備等多個(gè)領(lǐng)域走在了世界前列。
盡管“塔爾皮奧特計(jì)劃”極為嚴(yán)格,每年只有少數(shù)學(xué)生能夠加入,但其對(duì)于個(gè)人發(fā)展、國(guó)家安全和經(jīng)濟(jì)繁榮的影響是深遠(yuǎn)的。它不僅提升了軍事技術(shù)水平,也培養(yǎng)了一代又一代科技領(lǐng)導(dǎo)者,為以色列的科技創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入持續(xù)動(dòng)力。通過“塔爾皮奧特計(jì)劃”,以色列展示了通過教育、軍事和工業(yè)協(xié)同合作,一個(gè)國(guó)家如何能夠在復(fù)雜的國(guó)際環(huán)境中保持技術(shù)優(yōu)勢(shì)和戰(zhàn)略獨(dú)立。[15]
四、特征分析
(一)國(guó)家安全和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要決定其高度重視STEM教育
作為一個(gè)小國(guó),以色列長(zhǎng)期面臨復(fù)雜的地緣政治挑戰(zhàn)和安全問題。在這樣的背景下,科技和創(chuàng)新成為以色列提升國(guó)防能力和保障國(guó)家安全的重要手段。通過強(qiáng)化STEM教育,以色列培養(yǎng)出一支技術(shù)精湛的軍事和民防力量,這對(duì)于應(yīng)對(duì)潛在威脅和維護(hù)國(guó)家安全至關(guān)重要。
在經(jīng)濟(jì)方面,以色列自成立以來就面臨資源稀缺的挑戰(zhàn),這促使其發(fā)展成為一個(gè)以知識(shí)和技術(shù)為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)體。STEM教育在這一轉(zhuǎn)型中扮演了核心角色。通過重點(diǎn)投資STEM教育,以色列培育了一代又一代創(chuàng)新者和企業(yè)家。這些人才推動(dòng)以色列在生物技術(shù)、醫(yī)療器械、計(jì)算機(jī)科學(xué)、電信和其他高科技領(lǐng)域的突破,使國(guó)家在全球科技競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出。此外,以色列的STEM教育不僅僅局限于學(xué)術(shù)領(lǐng)域,還與國(guó)家的軍事服務(wù)相結(jié)合,特別是在精英部隊(duì)和技術(shù)部門。這種結(jié)合為年輕人提供實(shí)際的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和解決復(fù)雜問題的能力,進(jìn)一步增強(qiáng)他們?cè)谌蚴袌?chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí),軍事服務(wù)也激發(fā)團(tuán)隊(duì)合作和領(lǐng)導(dǎo)力,這些技能對(duì)于推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)發(fā)展同樣重要。以色列對(duì)STEM教育的重視還反映在其國(guó)家創(chuàng)新系統(tǒng)中,該系統(tǒng)將學(xué)術(shù)界、工業(yè)界和政府部門緊密連接,共同推動(dòng)科技發(fā)展。政府提供資金和政策支持,鼓勵(lì)研究和創(chuàng)業(yè),同時(shí)吸引全球人才和投資。這種協(xié)同效應(yīng)不僅加速了技術(shù)進(jìn)步,而且吸引了國(guó)際企業(yè)和投資者,進(jìn)一步促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)成長(zhǎng)和多元化。盡管STEM教育為以色列帶來了繁榮和發(fā)展,但這并不意味著它能解決所有問題。以色列仍然面臨著與鄰國(guó)的復(fù)雜關(guān)系、國(guó)內(nèi)外的政治經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)以及不斷變化的國(guó)際形勢(shì)。
(二)特殊國(guó)情為STEM教育發(fā)展帶來阻礙和助推兩方面作用
一方面,以色列的信仰體系一定程度上使STEM學(xué)習(xí)者減少。以色列整個(gè)教育體系分為三部分:第一部分由國(guó)家政府管理并服務(wù)于無宗教信仰的猶太人和阿拉伯人;第二部分由國(guó)家政府管理并服務(wù)于有宗教信仰的猶太人和東正教徒;第三部分既不由教育部投資也不由國(guó)家政府管理,獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)并服務(wù)于極端正統(tǒng)派猶太人。在這三部分各成一體的教育系統(tǒng)中,第二部分的中小學(xué)很少開設(shè)STEM學(xué)科,第三部分的中小學(xué)專注于宗教方面的教育教學(xué),不開設(shè)STEM學(xué)科。第三部分人口占以色列總?cè)丝诘?0%左右,這在很大程度上限制了潛在的STEM學(xué)習(xí)者規(guī)模擴(kuò)大。[16]
另一方面,以色列的義務(wù)兵役制度對(duì)其STEM教育發(fā)展起到了顯著的助推作用。首先,軍隊(duì)需要并培養(yǎng)一批具有高級(jí)技術(shù)技能的人才,特別是在情報(bào)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等領(lǐng)域。這些技能在民間經(jīng)濟(jì)中也極為重要,因此退役軍人往往能將在軍隊(duì)中獲得的技術(shù)知識(shí)轉(zhuǎn)化為民用技術(shù)創(chuàng)新。其次,軍服經(jīng)歷鼓勵(lì)了團(tuán)隊(duì)合作、紀(jì)律性和解決復(fù)雜問題的能力,這些都是STEM領(lǐng)域成功的關(guān)鍵素質(zhì)。此外,國(guó)防需求直接刺激了科研與技術(shù)開發(fā),促進(jìn)了學(xué)術(shù)界、工業(yè)界和軍方的合作,形成一個(gè)互相促進(jìn)的創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。因此,軍事服務(wù)不僅為以色列提供即時(shí)的國(guó)防技術(shù),也為其長(zhǎng)遠(yuǎn)的科技和經(jīng)濟(jì)發(fā)展培養(yǎng)了人才和技術(shù)基礎(chǔ)。
(三)為STEM教育營(yíng)造有利的政策環(huán)境
以色列出臺(tái)了一系列有關(guān)STEM和科技創(chuàng)新的法律與政策,為STEM教育及相關(guān)行業(yè)發(fā)展創(chuàng)建有利的政策環(huán)境,如《鼓勵(lì)企業(yè)研究與發(fā)展法》在以色列高科技快速發(fā)展的關(guān)鍵階段發(fā)揮了重要作用。以色列在知識(shí)產(chǎn)權(quán)方面有20余項(xiàng)法律法規(guī),旨在為創(chuàng)新者提供保障,并鼓勵(lì)地方STEM相關(guān)領(lǐng)域的創(chuàng)新。高資助、高補(bǔ)貼性質(zhì)的公立大學(xué)教育系統(tǒng),也為STEM教育發(fā)展奠定基礎(chǔ)。此外,《鼓勵(lì)風(fēng)險(xiǎn)投資法》以及有關(guān)國(guó)際入駐企業(yè)稅收等多方面的優(yōu)惠政策,促進(jìn)了STEM相關(guān)企業(yè)和行業(yè)的發(fā)展。而這些行業(yè)的發(fā)展意味著對(duì)STEM相關(guān)人才的需求,從而帶動(dòng)STEM教育的長(zhǎng)足發(fā)展,形成良性循環(huán)。[17]
(四)多元主體協(xié)同參與以色列STEM教育
以色列STEM教育的發(fā)展受益于多元主體的協(xié)同參與,包括政府、教育機(jī)構(gòu)、軍事組織、私營(yíng)企業(yè)及國(guó)際合作伙伴等。政府的引導(dǎo)和政策支持為STEM教育提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)和充足資源,確保科技教育與國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略同步。中小學(xué)和高校等教育機(jī)構(gòu)不斷創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容和方法,與高科技企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)緊密合作,提供學(xué)生實(shí)際操作和研究的機(jī)會(huì)。軍事組織通過實(shí)踐平臺(tái),讓年輕人在服役中接觸和應(yīng)用先進(jìn)技術(shù),培養(yǎng)了他們的STEM技能和問題解決能力。私營(yíng)企業(yè)為STEM教育提供動(dòng)力和資源,通過實(shí)習(xí)、項(xiàng)目贊助和合作教育等形式,參與人才培養(yǎng),確保教育與行業(yè)需求相匹配。國(guó)際合作拓寬了以色列STEM教育的視野,帶來了先進(jìn)知識(shí)和技術(shù),同時(shí)為學(xué)生提供寶貴的學(xué)習(xí)和交流機(jī)會(huì)。多方參與和協(xié)同合作的模式,不僅加強(qiáng)了以色列的STEM教育體系,也為其科技創(chuàng)新、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步提供了堅(jiān)實(shí)的人才和技術(shù)基礎(chǔ)。
注釋:
①專利生產(chǎn)率是指在一定時(shí)期內(nèi),每個(gè)單位的研究和開發(fā)(R&D)投入所產(chǎn)生的專利數(shù)量或質(zhì)量的衡量標(biāo)準(zhǔn)。它是評(píng)估一個(gè)組織、企業(yè)或國(guó)家的創(chuàng)新能力和效率的重要指標(biāo)。
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An In-depth Exploration and Analysis of the Israel’s STEM Education System
KANG Jianchao1 WANG Xiuya2
(1.Institute of Comparative Education China, National Academy of Educational Sciences, Beijing 100088, China;
2.Department of Finance and Commerce, Beijing Information Management School, Beijing 100191, China)
Abstract: Israel’s social and economic development is inseparable from technology and innovation, which is supported by its STEM education system. Israel has built up a STEM education system with the participation of diversified actors, including government departments coordinating the development of STEM education, the Ministry of National Defense playing a key role in Israel’s STEM education system, primary and secondary schools offering rich and colorful STEM courses, higher education institutions training a large number of engineers and scientific and technological talents for the country, enterprises and social organizations actively engaging in STEM education and boosting STEM education with various projects. Israel’s national security and economic and industrial development needs determine that it attaches great importance to STEM education, and the special national conditions of the country impede and at the same time promote the development of STEM education. To create a favorable policy environment for STEM education, and the synergistic participation of multiple subjects is of great value to the development of STEM education in Israel.
Keywords: Israel;STEM education;Trend;Feature
編輯 王亭亭 校對(duì) 朱婷婷