小學(xué)STEM教育發(fā)展路徑分析

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摘要：我國STEM教育的發(fā)展主要是借鑒國外的經(jīng)驗(yàn)而來的，在小學(xué)stem教育學(xué)校特色發(fā)展的過程中還存在一些問題。但是，推動小學(xué)STEM教育發(fā)展對我國培養(yǎng)綜合性、創(chuàng)新性人才起著基礎(chǔ)性的作用，在推動STEM教育發(fā)展過程中必須重視小學(xué)STEM教育的發(fā)展，本文也試圖提出小學(xué)STEM教育學(xué)校特色發(fā)展路徑，以促進(jìn)小學(xué)STEM教育的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：STEM教育；發(fā)展路徑；小學(xué)教育；綜合性

STEM是科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）和數(shù)學(xué)（Mathematics）的首字母縮寫[1]。STEM教育是為了將技術(shù)和工程學(xué)并入常規(guī)課程，創(chuàng)造一種“元科學(xué)”，并以此對數(shù)學(xué)、科學(xué)等學(xué)科的教學(xué)進(jìn)行徹底改革，旨在培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維、批判思維的綜合型人才。

一、STEM教育發(fā)展的現(xiàn)狀

（一）國外STEM教育起源早，發(fā)展成熟。STEM教育于20世紀(jì)80年代末由美國科學(xué)基金會聯(lián)合科學(xué)家、技術(shù)家、工程師和數(shù)學(xué)家共同提出，是一種貫通學(xué)科知識、聯(lián)系真實(shí)世界、以問題為導(dǎo)向、形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)暮拖到y(tǒng)化學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)方式。它旨在通過訓(xùn)練解決問題所需的技能和素養(yǎng)，培養(yǎng)職業(yè)興趣以提升個(gè)體的競爭力[2]。從STEM教育發(fā)源之起，美國政府就相繼出臺多項(xiàng)政策和法案來推動STEM教育的發(fā)展以及相關(guān)人才的培養(yǎng)[3]。為了擴(kuò)大STEM教育機(jī)會，美國于2008年修建了100所包容性STEM高中學(xué)校，這些學(xué)校不以篩選STEM專業(yè)高分學(xué)生或培養(yǎng)精英為目的，重在發(fā)展學(xué)生STEM專業(yè)特長，幫助學(xué)生做好在STEM院校成功學(xué)習(xí)所需的數(shù)學(xué)和科學(xué)準(zhǔn)備[4]。此外，美國還制定了2022年新增100萬STEM畢業(yè)生的目標(biāo)，鼓勵(lì)所有學(xué)生參與STEM教育，以滿足國家對STEM勞動力的需求和培養(yǎng)出具有STEM素質(zhì)的公民。STEM教育在美國有來自政界、學(xué)界、企業(yè)界、學(xué)校、社區(qū)和家庭等相關(guān)群體的共同參與，通過法律、政策和持續(xù)的經(jīng)費(fèi)投入確保STEM教育的連貫性[5]。（二）我國積極推動STEM教育的發(fā)展。在教育部的《關(guān)于“十三五”期間全面深入推進(jìn)教育信息化工作的指導(dǎo)意見》中，明確提到未來五年要“探索STEM教育、創(chuàng)客教育等新教育模式”。同時(shí)，2017年中國教育科學(xué)研究院STEM教育研究中心《中國STEM教育白皮書》（精華版），指出STEM教育在中國進(jìn)入蓬勃發(fā)展階段，在教育實(shí)踐、理論研究和教育政策方面取得明顯進(jìn)展。教育部出臺的相關(guān)文件推動著STEM教育的發(fā)展，但是STEM教育實(shí)施并未在全部的小學(xué)發(fā)生。即使同在義務(wù)教育體制下，不同的學(xué)校在內(nèi)部的教學(xué)、管理、課程設(shè)置上也存在差異，因地制宜地分析學(xué)校的現(xiàn)狀，對學(xué)校宏觀管理STEM教育的實(shí)施具有重要的意義。對于教師群體而言，不同的教師有著不同的教育背景和文化程度，并非所有的教師都能勝任STEM教育教學(xué)任務(wù)；即使有理科背景的教師，在沒有提前接受STEM教育培訓(xùn)下，也會難以勝任STEM教育教學(xué)任務(wù)。

二、小學(xué)開展STEM教育的優(yōu)勢與劣勢

（一）小學(xué)開展STEM教育的優(yōu)勢。1.提高家長對STEM教育的認(rèn)知度在我國應(yīng)試教育背景下，學(xué)生的家長也多是從應(yīng)試教育中成長的，家長對教育的認(rèn)知更多停留在如何更好地幫助孩子提高學(xué)習(xí)成績方面，對他們綜合能力的發(fā)展，比如創(chuàng)新能力、批判思維等的培養(yǎng)意識是缺乏的。但是隨著社會的不斷發(fā)展，家長也意識到培養(yǎng)孩子的綜合能力越來越重要，在小學(xué)開展STEM教育，大力宣傳STEM教育開展的重要性和必要性，可以幫助提高家長對STEM教育的認(rèn)知度和接納度，從而得到家長的支持，為我國培養(yǎng)綜合性的人才奠定良好基礎(chǔ)。2.從小培養(yǎng)孩子的綜合教育能力小學(xué)是義務(wù)教育階段的開始，也是少年兒童正式開始樹立人格意識、建立綜合能力的開端，在小學(xué)階段將STEM納入學(xué)習(xí)課程中，對從小培養(yǎng)孩子的綜合能力有著積極的作用。在小學(xué)開展STEM教育，讓學(xué)生從小便開始接觸STEM教育，不僅可以幫助學(xué)生從小樹立綜合性、創(chuàng)新性的思維，還可以幫助他們從小就進(jìn)行綜合能力的訓(xùn)練，為培養(yǎng)孩子的綜合能力奠定基礎(chǔ)。（二）小學(xué)開展STEM教育的劣勢。1.STEM教育資源不足，教學(xué)開展難度大STEM教育資源不足主要表現(xiàn)在師資力量的不足和沒有專業(yè)的教材。在現(xiàn)有STEM教育發(fā)展水平下，能夠完全承擔(dān)起STEM教學(xué)任務(wù)的教師很少，同時(shí)很多學(xué)校也沒有足夠重視STEM教育師資的培訓(xùn)。大部分承擔(dān)起STEM教育教學(xué)的教師基本是教授科學(xué)科目的教師，教師的專業(yè)性不足，承擔(dān)STEM教育教學(xué)任務(wù)的壓力也較大。在現(xiàn)有STEM教育發(fā)展水平下，我國還沒有專門的STEM教育教材，所以在進(jìn)行STEM教育教學(xué)的過程中沒有能夠供教師和學(xué)生參考的資料，使得STEM教育教學(xué)開展難度大。2.STEM教育的宣傳力度不夠目前，STEM教育并未受到足夠的重視。學(xué)校將更多的注意力和教學(xué)目標(biāo)放在發(fā)展學(xué)生學(xué)業(yè)水平的提升上，而對STEM教育的宣傳也只是蜻蜓點(diǎn)水式的宣傳，缺乏深度和廣度。一些學(xué)校在開展STEM教育的過程中沒有向老師、學(xué)生及其家長傳播STEM教育的理念和要求，而只是按照學(xué)校常規(guī)教學(xué)一樣將STEM納入教學(xué)體系中，很多家長也不知道且不理解為何要開展STEM教育、開展STEM教育的重要性體現(xiàn)在何處。由于多方主體宣傳的缺位，開展STEM教育的必要性和重要性無從體現(xiàn)，學(xué)生及其家長也無法更好地認(rèn)識和理解STEM教育。3.受傳統(tǒng)課程的影響，STEM教育生存空間不廣學(xué)科課程有利于傳承和發(fā)展人類文化遺產(chǎn)，便于師生學(xué)習(xí)，但是它割裂了學(xué)科之間的聯(lián)系，不利于對知識的整體認(rèn)識與各學(xué)科間的綜合運(yùn)用。對此，課程應(yīng)更加注重各個(gè)學(xué)科之間的聯(lián)系，以學(xué)生年齡及心理特點(diǎn)為依托，通過對課程進(jìn)行整合，加強(qiáng)學(xué)科間的互相滲透與融合，課程內(nèi)容要與現(xiàn)實(shí)生活緊密聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。在傳統(tǒng)課程的教學(xué)目標(biāo)下，學(xué)校將更多的精力放在傳統(tǒng)課程的教學(xué)上。而學(xué)校開展STEM教育特色項(xiàng)目和活動少，學(xué)生參與機(jī)會不夠。

三、小學(xué)結(jié)合自身優(yōu)勢開展STEM的特色發(fā)展路徑

（一）多方主體通力合作。1.以國家政策為導(dǎo)向在教育部的《關(guān)于“十三五”期間全面深入推進(jìn)教育信息化工作的指導(dǎo)意見》中，明確提到未來五年要“探索STEM教育、創(chuàng)客教育等新教育模式”。同時(shí)，2017年中國教育科學(xué)研究院STEM教育研究中心《中國STEM教育白皮書》（精華版），指出STEM教育在中國進(jìn)入蓬勃發(fā)展階段，在教育實(shí)踐、理論研究和教育政策方面取得明顯進(jìn)展。2018年4月，教育部印發(fā)《教育信息化2.0行動計(jì)劃》，指出人工智能、編程將納入初、高中學(xué)業(yè)水平考試，具體如何實(shí)施尚需細(xì)化。在國家政策的導(dǎo)向下，STEM教育發(fā)展的勢頭大好。國家在出臺了多項(xiàng)政策、意見之后，也要繼續(xù)出臺具體的實(shí)施細(xì)則，為學(xué)校開展STEM教育提供方向性的指引。2.以學(xué)校實(shí)施為主體同時(shí)，發(fā)揮學(xué)校在STEM教育方面的作用也至關(guān)重要。學(xué)校不同于社會力量，它更多的代表國家，是我國教育的主體方，讓學(xué)校承擔(dān)起推動STEM教育的責(zé)任，不僅可以讓學(xué)生、家長及其社會更好地認(rèn)識和理解STEM教育，從而助推STEM教育的發(fā)展。學(xué)校必須要承擔(dān)起STEM教育發(fā)展的大任，積極響應(yīng)國家政策方針。同時(shí)，不同的學(xué)校需要根據(jù)學(xué)校的具體情況，比如師資、學(xué)生水平、STEM教育專業(yè)能力、硬件設(shè)施等情況開展具有學(xué)校特色的STEM教育教學(xué)。3.以社會力量為補(bǔ)充我們已經(jīng)意識到不能單靠政府去辦教育，需要調(diào)動社會各界力量，發(fā)揮社會資源的教育功能，讓社會各界力量參與到STEM教育中。社會力量參與到STEM教育中可以在STEM教育領(lǐng)域中投入專業(yè)的教學(xué)水平與教學(xué)課程、多元化的教學(xué)工具，以及開展有針對性的比賽，這樣STEM教育資源便可集中起來，更高效地發(fā)展STEM教育。當(dāng)然，要讓社會力量注入STEM教育發(fā)展的浪潮中，國家出臺相關(guān)政策、方案支持社會力量也是必不可少的。因?yàn)镾TEM教育是一個(gè)新興領(lǐng)域，需要投入更多的資源、資金進(jìn)行探索，社會力量的補(bǔ)充可以增加對STEM教育的投入。（二）提高學(xué)生及其家長對STEM的認(rèn)知。1.開展豐富的STEM教育特色項(xiàng)目和活動，增加學(xué)生參與機(jī)會首先，學(xué)校可以結(jié)合自身教學(xué)特點(diǎn)，融入STEM教育的項(xiàng)目和活動，循序漸進(jìn)地開展STEM教育。其次，在項(xiàng)目活動中，應(yīng)選擇與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系緊密的、有趣的活動進(jìn)行開展。可以充分利用多媒體等電子設(shè)備將教學(xué)內(nèi)容引入活動，并允許小學(xué)生采用多種方式展示學(xué)習(xí)活動過程或結(jié)果。教師可以根據(jù)不同年齡的學(xué)生設(shè)計(jì)不同的項(xiàng)目活動，把知識點(diǎn)穿插到與生活相關(guān)的實(shí)際情景中，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，增加活動的趣味性。2.加大宣傳力度，增加家長對STEM教育的理解和支持學(xué)校向家長宣傳STEM教育必不可少。學(xué)校可以召開家長會，在家長會上向家長宣傳STEM教育的理念和模式，幫助家長更好地接納STEM教育；其次，學(xué)校還可以開展STEM教育專題講座、教育論壇，聘請STEM教育的相關(guān)專家進(jìn)行專題講解，有針對性地讓家長了解STEM教育；同時(shí)，讓家長參與觀摩STEM教育學(xué)科課程，讓家長進(jìn)行體驗(yàn)式教學(xué)，讓家長親自感受STEM教育的豐富性和創(chuàng)新性。（三）增加STEM教育資源，建立特色課程體系。1.培養(yǎng)專業(yè)的STEM教育教師目前，STEM教育發(fā)展的一大困境就在于專業(yè)的STEM教育教師嚴(yán)重匱乏，要開展STEM教育必須要建立專業(yè)的教師隊(duì)伍體系，培養(yǎng)專業(yè)的教師。首先，小學(xué)要建立和完善專業(yè)STEM教育教師的培養(yǎng)制度，定期開展STEM教育教師培養(yǎng)講座，對STEM教育教師進(jìn)行專業(yè)知識的培訓(xùn)和專業(yè)能力的提升；其次，定期開展STEM教育教師專題交流會，讓STEM教育教師在專題交流會中暢所欲言，分享經(jīng)驗(yàn)，互相學(xué)習(xí)。在培養(yǎng)專業(yè)教師時(shí)，也要更多結(jié)合教師的專業(yè)水平和專業(yè)興趣，真正實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)STEM教育專業(yè)人才的目的。2.建立STEM教育課程體系，開設(shè)豐富的課程建立STEM教育課程體系最重要的就是發(fā)揮STEM教育的教學(xué)優(yōu)勢，積極地將各學(xué)科進(jìn)行融合。學(xué)校應(yīng)圍繞STEM教育跨學(xué)科的理念，設(shè)置更為豐富的課程體系，融入多學(xué)科的課程知識，真正做到學(xué)科之間的融會貫通，疏通學(xué)生多學(xué)科學(xué)習(xí)的渠道和增加學(xué)生參與活動的機(jī)會。同時(shí)，學(xué)校還要不斷培養(yǎng)學(xué)生對STEM教育的認(rèn)知和興趣，讓他們真正接納STEM教育，并愿意參加課程學(xué)習(xí)和項(xiàng)目活動。

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作者:周芳 韓智軍 楊華 文小芬 單位:成都實(shí)外新都五龍山學(xué)校