朱 珂 馮冬雪 楊 冰 蘇林猛

（河南師范大學 教育學院，河南新鄉(xiāng) 453007）

STEM教育戰(zhàn)略規(guī)劃的指標設(shè)計及評價策略*
——基于美國北卡羅來納州STEM教育戰(zhàn)略規(guī)劃的啟示

朱 珂 馮冬雪 楊 冰 蘇林猛

（河南師范大學 教育學院，河南新鄉(xiāng) 453007）

教育戰(zhàn)略規(guī)劃是對教育發(fā)展的全局性、長遠性和戰(zhàn)略性的謀劃。當前，我國的STEM教育迫切需要學習借鑒國際上STEM教育戰(zhàn)略規(guī)劃的成功經(jīng)驗，站在國家發(fā)展的戰(zhàn)略高度來科學規(guī)劃STEM教育。美國北卡羅來納州根據(jù)本地的地理、政治、經(jīng)濟發(fā)展狀況等特點，在全美率先制定了明確的STEM教育戰(zhàn)略規(guī)劃，有力促進了該州STEM教育的發(fā)展。通過分析該規(guī)劃中三個優(yōu)先事項、九個具體發(fā)展目標以及十二個實施策略，充分提煉該規(guī)劃的戰(zhàn)略意圖和行動路徑，并結(jié)合我國STEM教育現(xiàn)狀和發(fā)展訴求，提出以下建議：強化STEM教育政策頂層設(shè)計，構(gòu)建科學有效的STEM課程體系，打造一體化STEM創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)，建立STEM教育實施要素之間的協(xié)同機制，建設(shè)STEM教育相應(yīng)標準與評價體系，應(yīng)用推廣STEM教育的成功模式。

STEM教育；戰(zhàn)略規(guī)劃；指標設(shè)計；評價策略；STEM資源

一、引言

STEM教育致力于學科知識的整合，以培養(yǎng)具有科學素養(yǎng)、技術(shù)素養(yǎng)、工程素養(yǎng)和數(shù)學素養(yǎng)，綜合運用多學科知識解決實際問題的復合型創(chuàng)新人才為目標，這是未來教育發(fā)展的重要方向。國際上首先提出STEM教育理念的國家是美國，其政府一直強調(diào)教育政策、規(guī)劃的重要性，通過清晰、明確的戰(zhàn)略計劃，培養(yǎng)國家需要的人才，促進經(jīng)濟發(fā)展[1]。特別是在2016年，美國教育所聯(lián)合教育部發(fā)布了《STEM 2026：STEM教育創(chuàng)新愿景》，對STEM教育提出了新的要求，旨在促進STEM教育公平并讓所有學生都能得到優(yōu)質(zhì)STEM教育，從而站在國家發(fā)展的戰(zhàn)略高度來看待STEM教育的重要性。在此背景下，北卡羅來納州根據(jù)本地政治、經(jīng)濟發(fā)展狀況等特點，在全美率先制定了明確的STEM教育戰(zhàn)略規(guī)劃，有力促進了該州STEM教育的發(fā)展[2]。我們通過分析其戰(zhàn)略規(guī)劃的要點，可以為我國區(qū)域STEM教育的發(fā)展提供指導。

二、美國北卡羅來納州STEM教育的發(fā)展現(xiàn)狀

北卡羅來納州近年來密集出臺了發(fā)展STEM教育的多項政策，聚焦于STEM教育計劃、舉措、項目及戰(zhàn)略規(guī)劃的研究與實施，積極引導公共教育體系的轉(zhuǎn)型升級[3]。為推動STEM教育計劃、項目的實施，確保學生擁有卓越的STEM技能，建立了一系列促進STEM教育發(fā)展的公、私組織機構(gòu)[4]。

北卡羅來納州公共教育部在K-12學校和社區(qū)學院中制定了一系列發(fā)展STEM教育的舉措。在K-12層面的措施主要體現(xiàn)在：聯(lián)邦政府機構(gòu)對STEM教育項目、教師專業(yè)培訓等的經(jīng)費投入；基礎(chǔ)教育學校向STEM學校轉(zhuǎn)型的策略；STEM學校的建設(shè)、發(fā)展及校際合作；校內(nèi)外STEM課程開發(fā)與實施；協(xié)調(diào)區(qū)域教育服務(wù)聯(lián)盟建設(shè)以及基于虛擬技術(shù)的STEM遠程課程資源建設(shè)[5]。在社區(qū)學院層面的措施主要體現(xiàn)在：社區(qū)學院STEM教育規(guī)模的擴大；社區(qū)學院相關(guān)學位及技能資格的認證；數(shù)學、工程等基礎(chǔ)學科學習能力的提升等[6]。

然而，北卡羅來納州的STEM教育仍然面臨著發(fā)展不均衡等挑戰(zhàn)[7]。為了培養(yǎng)世界一流的勞動者隊伍，確保具有全球競爭力的人才制度體系，州政府充分汲取教育行政部門、基金會和非教育利益直接相關(guān)者的意見，通過近一年的研究與實踐，創(chuàng)建了全美第一個較為系統(tǒng)的STEM教育戰(zhàn)略規(guī)劃。《STEM教育戰(zhàn)略規(guī)劃》（以下簡稱“規(guī)劃”）制定了三個需要立即強化的優(yōu)先事項，確立了九個具體的發(fā)展目標和十二個實施策略[8]。規(guī)劃綱要具體如表1所示。

表1 北卡羅來納州STEM教育戰(zhàn)略規(guī)劃綱要

三、美國北卡羅來納州STEM教育戰(zhàn)略規(guī)劃分析

規(guī)劃旨在將北卡羅來納州發(fā)展成為美國教育和經(jīng)濟的領(lǐng)導者，重點從提高STEM成就、強化社區(qū)理解、豐富STEM資源等優(yōu)先發(fā)展事項入手，制訂對應(yīng)的行動策略，以有力促進STEM教育發(fā)展[9]。

（一）優(yōu)先發(fā)展事項Ⅰ：提高學生、教育工作者及機構(gòu)的STEM教育成就

1.提高學生對STEM領(lǐng)域相關(guān)學科的興趣，增強學生持續(xù)學習STEM學科的意愿

進入新世紀以來，經(jīng)濟、科技等領(lǐng)域發(fā)展迅猛，人才競爭日益激烈，僅具備傳統(tǒng)的知識與技能已無法應(yīng)對各種挑戰(zhàn)。新時代的發(fā)展對人才的培養(yǎng)提出了更高要求，要想成為合格的公民、勞動者，就需要具備 21世紀核心的知識與技能[10]。而STEM教育強調(diào)知識之間的整合，通過打破單一學科知識的束縛，培養(yǎng)學生的科學探究能力、創(chuàng)新意識、批判性思維等創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，這與21世紀所需人才的知識和技能培養(yǎng)目標不謀而合[11]。

因此，需要擴大STEM教育規(guī)模，提高學生對STEM領(lǐng)域相關(guān)學科的興趣，增強學生持續(xù)學習STEM學科的意愿。規(guī)劃通過采用一組與21世紀技能相一致的屬性，來組織STEM教育的學校及項目，幫助公共和私人機構(gòu)培養(yǎng)學生的STEM技能，提升學生的學習意愿[12]。21世紀技能與STEM教育目標整合關(guān)系如圖1所示。

圖1 21世紀技能與STEM教育目標整合

為了更好地發(fā)展STEM教育，提高學生對STEM領(lǐng)域相關(guān)學科的興趣，增強學生持續(xù)學習STEM學科的意愿，規(guī)劃制訂了基于量規(guī)的STEM學校的“STEM屬性”，描述了一所優(yōu)秀的STEM學校應(yīng)該具備的特征[13]，內(nèi)容如圖2所示。通過具體的量化規(guī)定，為STEM學校提供更加詳盡的參考，以引導師生按照規(guī)范化標準進行教學，增強STEM教學的效果，提升學生對STEM的興趣[14]。

圖2 基于量規(guī)的STEM屬性

2.制定詳細評價量規(guī)，以評促建，提升學生的STEM教育成就

為了衡量STEM教育的進度及發(fā)展成就，規(guī)劃制定了一個全州STEM記分卡，以凸顯四個主要領(lǐng)域的核心指標（如圖3所示），監(jiān)控STEM策略的具體實施[15]。

圖3 STEM教育進展指標的記分卡

在學生成就及教師/領(lǐng)導者有效性這兩個領(lǐng)域，具體的措施包括國家教育委員會和北卡羅來納州公共教學部資助的《職業(yè)與大學：準備出發(fā)！》倡議和《力爭上游》教育改革計劃。同時，不同教育階段的行政管理部門經(jīng)過商定，制定了一組從教育階段至工作階段連續(xù)統(tǒng)一的衡量指標[16]。K-20階段的學生都按照此標準進行測量，以檢驗學生的STEM教育成就（如表2）。在創(chuàng)新合作與投資規(guī)模領(lǐng)域，規(guī)劃確定了該領(lǐng)域的財務(wù)、實物及資源調(diào)整措施，統(tǒng)計了公、私部門合作的投資項目，同時對STEM項目相關(guān)的財務(wù)和實物支持投資進行衡量，制定了優(yōu)先級發(fā)展決策[17]。在經(jīng)濟影響領(lǐng)域，為了有效彌補現(xiàn)有STEM技能工作人員與未來STEM技能工作人員的差距，商務(wù)部和勞動人力發(fā)展委員會提供了關(guān)于就業(yè)人數(shù)、類型等持續(xù)性數(shù)據(jù)，以確定優(yōu)先發(fā)展的關(guān)鍵指標[18]。

表2 K-20階段學生STEM教育成就衡量通用指標

為了提高K-12階段學生的STEM教育成就，北卡羅來納州公共教育部（NCDPI）和北卡羅來納州社區(qū)學院（NCCCS）為K-12階段學生制訂了與STEM教育戰(zhàn)略對應(yīng)的更詳細的指標，以監(jiān)測學生的STEM教育成就。該指標主要涉及STEM學生數(shù)量、學校、課程、教師四個方面[19]，具體如表3所示。

表3 K-12階段學生STEM教育成就衡量指標

3.提升學生STEM教育課程的畢業(yè)率

“STEM學?！被颉癝TEM項目”是指特別關(guān)注科學、技術(shù)、工程和數(shù)學學科的學?；蝽椖?，雖然這類學校和項目在北卡羅來納州變得越來越普遍，但是卻沒有統(tǒng)一的標準確保該類學校和項目在具體實施時的科學性、系統(tǒng)性和完整性[20]。規(guī)劃在鼓勵和支持STEM教育機構(gòu)和項目發(fā)展的同時，為其創(chuàng)建了基于STEM屬性的STEM認證機制，以推動STEM教育戰(zhàn)略計劃中目標和措施的實施。

STEM認證借鑒了美國綠色建筑評價標準（LEED）的認證方式[21]，對STEM學校和項目提出了可以量化的標準，引導STEM教育機構(gòu)在設(shè)計、開展活動時把相關(guān)概念融合進去，這對提高STEM教育水平，推動STEM教育的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。STEM認證逐漸成為STEM學校和項目建設(shè)的重要參考框架，為它們的發(fā)展提供了“路線圖”和“目的地”。對于已經(jīng)具備相關(guān)屬性的學校和項目，STEM認證可以進一步促進 “教育階段至工作階段連續(xù)統(tǒng)一的衡量指標”的實現(xiàn)，保證STEM教育課程的實施，提升學生STEM課程的畢業(yè)率，從而提高學生的STEM成就[22]。

4.降低高等教育補救率

為了保證STEM學校和項目的連通性和一致性，改善和提升STEM學校和項目的效益，并確保學生獲得專業(yè)的STEM教育知識和技能，北卡羅來納州制定了STEM教育實施標準，并采用量化方式形成操作性強的步驟序列。為了引導和規(guī)范STEM教育的教學活動，還制定了基于量規(guī)的STEM學校教學設(shè)計標準，從“初期”、“發(fā)展”、“成熟”、“典型”四個階段描述了教學設(shè)計中的10種STEM屬性[23]。STEM教育標準的制定參照了不同領(lǐng)域的科學標準，邀請了不同領(lǐng)域人員的參與。同時，通過了國家公共教育部、州立大學教育創(chuàng)新研究所等部門的評估與論證，來確保標準的科學性和可操作性。

規(guī)劃中也闡述了STEM教育質(zhì)量標準自我評估工具的重要性，并制訂了相關(guān)評估量化表格，以監(jiān)督STEM學校和項目的具體實施[24]。并把STEM教育質(zhì)量標準、自我評估工具、基于量規(guī)的STEM學校教學設(shè)計標準推廣到全州STEM教育戰(zhàn)略規(guī)劃中，有力地促進了課程教學的開展，保證了教學質(zhì)量，降低了高等教育的補救率。

5.增加教育工作者的數(shù)量并提供綜合的STEM教育

教育工作者是教育系統(tǒng)的重要組成部分，是影響學生成績最重要的因素[25]。為了增加STEM教育工作者的數(shù)量，北卡羅來納州政府增加了對教師專業(yè)發(fā)展、職后培訓、資格認證等方面的投資。STEM教師的專業(yè)發(fā)展是指為了適應(yīng)新的教學內(nèi)容、教學方式和教學特點，學校對所有教職工開展專業(yè)培訓，其對象不僅指專業(yè)教師，還包括教育管理、教學輔助等相關(guān)人員。培訓的內(nèi)容包括STEM教育主題的指導、STEM學習方法的掌握、學習計劃的定制、學習資源的獲取、跨學科知識的整合及基于真實情景的綜合實踐等[26]。通過STEM教師專業(yè)發(fā)展培訓，使專業(yè)教師和相關(guān)教職工掌握提高學生STEM教育知識與技能的教學法，從而滿足STEM教育的需求并持續(xù)改進相關(guān)教學。

北卡羅來納州在對教師進行專業(yè)培訓的同時，利用自身優(yōu)勢，還重點關(guān)注了STEM教師（職前和在職教師）的認證、STEM教師專業(yè)發(fā)展評估、STEM專業(yè)人員課堂實踐技能、STEM教育的核心標準等領(lǐng)域，從不同領(lǐng)域促進STEM教育的發(fā)展。

（二）優(yōu)先發(fā)展事項Ⅱ：加強社區(qū)的理解與支持

STEM教育戰(zhàn)略規(guī)劃的落實，需要所有利益相關(guān)者認識到發(fā)展STEM教育的迫切性，理解STEM教育規(guī)劃的目標和策略，進而支持STEM教育的廣泛實施。要實現(xiàn)這一目標，需要各部門、社區(qū)定期溝通交流，形成關(guān)于未來的共同愿景，并以公開、一致、直接的方式共享信息，讓所有利益相關(guān)者參與STEM教育規(guī)劃，促進STEM教育的發(fā)展[27]。

1.提高社區(qū)人群對發(fā)展STEM教育緊迫性的理解與認識

北卡羅來納州正處于關(guān)鍵的經(jīng)濟轉(zhuǎn)型期，從低技術(shù)、低工資經(jīng)濟向技術(shù)和創(chuàng)新驅(qū)動的高技能、知識密集型經(jīng)濟轉(zhuǎn)變。經(jīng)濟的轉(zhuǎn)型需要具有科學、技術(shù)、工程和數(shù)學（STEM）技能的復合型人才。然而，根據(jù)州教育部門的一項調(diào)查顯示，大多數(shù)人仍認為STEM教育只是某些特定地理區(qū)域（例如，三角園研究區(qū)）或個別職業(yè)（例如，醫(yī)生、工程師、研究人員等）需要接受的教育[28]。所以讓更多民眾了解當今社會經(jīng)濟發(fā)展的特殊背景，發(fā)展STEM教育的現(xiàn)實意義，進而獲得更大范圍的支持，是北卡羅來納州亟待解決的問題。

規(guī)劃中首先強調(diào)了通過傳統(tǒng)的現(xiàn)場宣傳活動和社交媒體等方式來吸引大眾，以提高對STEM教育的認知。進而鼓勵更多學生、家長、教育工作者和商業(yè)領(lǐng)袖參與到高質(zhì)量STEM教育項目中[29]。同時，北卡羅來納州公共教育部根據(jù)加強社區(qū)理解這一優(yōu)先發(fā)展事項，出臺了一系列措施，通過分析對比當前已經(jīng)采取的措施和即將出臺的措施，來實現(xiàn)政策的連續(xù)實施，具體內(nèi)容如表4所示。

表4 加強社區(qū)理解STEM教育的具體措施

2.強化高質(zhì)量項目、學校之間的溝通合作

北卡羅來納州已經(jīng)召集了超過500所學校、非營利機構(gòu)、公私合作組織及非正式學習組織，共同推動相關(guān)STEM教育項目的發(fā)展。但就目前情況而言，大多數(shù)機構(gòu)傾向于將項目重心放在自創(chuàng)資源活動上，而不是強調(diào)尋求更多的合作伙伴[30]。北卡羅來納州為了改善現(xiàn)狀，努力協(xié)調(diào)各個區(qū)域的STEM學校、項目之間的關(guān)系，促進相關(guān)機構(gòu)、項目之間的合作，并推廣各區(qū)域優(yōu)秀案例，最大限度地提供共享資源，創(chuàng)造更好的實踐平臺。并且開發(fā)了一個連接學生、教育工作者、企業(yè)、公眾、STEM學校和項目的STEM教育門戶網(wǎng)站。

STEM門戶網(wǎng)站是一個一站式面向網(wǎng)絡(luò)的資源庫，充分利用不同組織所做的研究成果，為利益相關(guān)者提供全面的基于行動的網(wǎng)絡(luò)資源，從而推進STEM教育戰(zhàn)略計劃的落實。該網(wǎng)站具體由北卡羅來納州STEM社區(qū)協(xié)會負責設(shè)計并確定錄入項目范圍。截止2017年4月，積累了大量STEM教育網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)的寶貴資料[31]。

（三）優(yōu)先發(fā)展事項Ⅲ：連接、增加和利用STEM教育資源

充足的STEM教育資源是STEM項目活動順利開展的保障。為了能夠得到持續(xù)的STEM教育資源，北卡羅來納州需要確保相關(guān)投資者獲得最大的收益。實現(xiàn)這一目標，不僅需要協(xié)調(diào)、整合公、私投資，高效地規(guī)劃、評估、監(jiān)督高質(zhì)量的STEM教育項目，還需要消除冗余，解決低效率、不平等等問題，促成學校、工商業(yè)及其他公、私部門之間建立正式或非正式的合作。同時，各類利益相關(guān)者需要共同應(yīng)對項目挑戰(zhàn)，確定優(yōu)先發(fā)展次序，制定應(yīng)對策略，充分利用STEM教育資源確保STEM戰(zhàn)略規(guī)劃的落實[32]。

1.提高公、私投資者投資STEM教育的回報

STEM規(guī)劃成功的關(guān)鍵在于協(xié)調(diào)不同類型的教育投資，加強彼此之間的合作，創(chuàng)造新的協(xié)同效應(yīng)，提高投資效益。STEM教育的公共投資主要來自聯(lián)邦政府、州和地方公共教育部等政府部門，主要用于實現(xiàn)《職業(yè)與學院：準備出發(fā)！》倡議、《力爭上游》教改計劃、STEM學校建設(shè)等公共計劃。私人投資主要來自私人基金資助、私人產(chǎn)業(yè)慈善，以及其他來自非政府部門的金融和實物投資，主要針對當?shù)貍€別學校和項目[33]。規(guī)劃通過調(diào)整公共和私人投資領(lǐng)域、重新定義合作關(guān)系、建立良性協(xié)同機制、共同強化責任等形式有效提高STEM教育的回報。具體合作機制見表5。

表5 公共和私人部門的合作機制

在確定了公、私部門合作機制之后，北卡羅來納州公共教育部、基金會及其他非政府組織聯(lián)合出臺了相關(guān)發(fā)展措施，包括當前已經(jīng)采取的措施和即將出臺的措施，以連接、增加STEM教育資源，提高公、私投資者投資STEM教育的回報，具體如表6所示。

表6 多方機構(gòu)聯(lián)合出臺發(fā)展STEM教育的措施

2.整合公共和私營部門合作伙伴的投資，高效規(guī)劃高質(zhì)量的項目

在公、私部門開展合作之初，該州科學技術(shù)委員會就倡議私營部門擴大投資規(guī)模，關(guān)注K-12年級的STEM教育實踐，增加其獲得高質(zhì)量項目的機會。然而，如何確定高質(zhì)量和有效的STEM項目面臨諸多障礙[34]，主要包括：（1）缺乏對項目成長參數(shù)明確的記錄；（2）缺乏可持續(xù)性資源；（3）缺乏開發(fā)高質(zhì)量項目的渠道；（4）缺乏與現(xiàn)存的國家認可的項目之間的聯(lián)系；（5）由于自身項目問題，不能及時且廣泛地獲得公眾支持；（6）創(chuàng)新項目可能受到政策阻礙。

為了確定不同經(jīng)濟發(fā)展區(qū)域的高質(zhì)量和有價值的STEM教育項目，北卡羅來納州借鑒了馬薩諸塞州的“@Scale”項目，它受到公私部門及公眾的一致支持。該項目的目的是將公共和私人資源集中在一組高質(zhì)量的STEM項目上，并與聯(lián)邦的STEM教育計劃中列出的目標相一致，所有項目都具有詳細的實施方案，易于復制和擴大規(guī)模[35]，具體如表7所示。

表7 @Scale項目的特征及內(nèi)容

通過采取以上措施，北卡羅來納州整合了區(qū)域內(nèi)的公共和私人資金，確定了評估、監(jiān)督公私合作方式方案，增強了STEM教育規(guī)劃、政策和實踐的有效性，開發(fā)了大量的高質(zhì)量STEM項目，大幅度提高了北卡羅來納州勞動力的STEM教育技能[36]。

四、北卡羅來納州STEM教育戰(zhàn)略規(guī)劃的啟示

2017年，我國教育部印發(fā)《義務(wù)教育小學科學課程標準》，倡導跨學科學習方式，鼓勵教師在教學實踐中嘗試STEM教育，這意味著STEM教育在政策層面得到了重視。但我國的STEM教育還面臨諸多問題和挑戰(zhàn)。北卡羅來納州STEM教育戰(zhàn)略規(guī)劃，對我國STEM教育區(qū)域發(fā)展的規(guī)劃制定，具有參考和借鑒意義。

（一）強化STEM教育政策頂層設(shè)計

STEM教育是變革教育組織形式，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才、搶占人才高地的核心環(huán)節(jié)之一，因此，在國家層面進行相應(yīng)的頂層設(shè)計尤為關(guān)鍵[37]。美國STEM教育之所以能夠發(fā)展迅速，離不開政府的高度重視。近年來，美國政府從國家戰(zhàn)略高度制訂了多項STEM教育發(fā)展政策和措施，先是通過了《國家競爭法》，提出應(yīng)加強STEM教育投入，隨后制訂了《K-12科學教育框架》和 《新一代科學教育標準》，推動STEM教育全面展開，最近又出臺了 《STEM教育2026愿景》，對STEM教育提出了新要求[38]。而北卡羅來納州制定的規(guī)劃，更是從優(yōu)先發(fā)展事項、應(yīng)對策略等方面，對如何發(fā)展STEM教育提出了詳細的戰(zhàn)略方案和發(fā)展舉措。

目前，我國科技戰(zhàn)略政策已經(jīng)融入了STEM教育理念，發(fā)布了《全民科學素質(zhì)行動計劃綱要實施方案（2016-2020年）》，提出要完善科學課程體系，更新科學課程，促進學生創(chuàng)新精神和實踐能力的發(fā)展；同時，教育信息化政策明確了STEM教育發(fā)展任務(wù)，發(fā)展STEM教育已經(jīng)成為我國教育發(fā)展的重大戰(zhàn)略，需要社會各界共同努力，并結(jié)合我國具體國情和發(fā)展現(xiàn)狀，從國家層面進行頂層設(shè)計，統(tǒng)籌考慮國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展、人才儲備、各級各類教育，形成需求、政策、制度、內(nèi)容、評估、經(jīng)費相配套的一體化戰(zhàn)略，共同助力STEM教育戰(zhàn)略的頂層設(shè)計[39]。

（二）構(gòu)建科學、有效的STEM教育課程體系

培養(yǎng)學生綜合應(yīng)用知識的技能、解決真實問題的能力是STEM教育的主要目標。為了實現(xiàn)這一目標，北卡羅來納州制訂了與STEM戰(zhàn)略對應(yīng)的詳細指標，以監(jiān)測學生完成STEM目標。然而，我國現(xiàn)有的課程體系中，只有科學、數(shù)學分科課程，技術(shù)、工程類和綜合類課程還明顯不足，遠不能實現(xiàn)這一目標。同時，我國STEM教育課程在實際的推進過程中，因缺少具體的執(zhí)行方案，而被視為動手課、操作課、實踐課等，導致多數(shù)成果只停留在表面[40]。

針對這些問題，需要重新構(gòu)建STEM教育課程體系，讓學生結(jié)合日常生活問題，設(shè)計、制定具有創(chuàng)意的解決方案，從而增強他們跨學科解決問題的綜合能力。STEM教育課程體系的構(gòu)建需要有課程體系意識，要求系統(tǒng)地、整體地、完整地看待所有學校課程及其相關(guān)安排，綜合考慮課程目標、課程內(nèi)容、課程功能、課程實施、課程評價和課程管理等基本要素[41]。要秉持一定的理念和價值觀，具體實施過程不能只關(guān)注課程內(nèi)容多寡、新舊、難易的問題，而更多地突出課程的育人功能及其實現(xiàn)路徑的問題。

（三）打造一體化STEM教育創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)

STEM教育強調(diào)STEM學習資源的整合，注重整體性。正規(guī)的學校教育因其時間、資源、條件等因素的制約，在提升STEM教育方面具有局限性。因此，STEM教育的發(fā)展不僅需要正規(guī)的學校教育，還需要利用非正規(guī)教育、課外教育，共同構(gòu)建一個跨部門合作的STEM教育生態(tài)系統(tǒng)[42]。在這個生態(tài)系統(tǒng)中，每個機構(gòu)并不是簡單地拼湊在一起，而是需要機構(gòu)間相互協(xié)同，充分發(fā)揮各個機構(gòu)的優(yōu)勢，創(chuàng)建融入當?shù)靥厣?，突出地方?yōu)勢的STEM教育創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)，最終通過正規(guī)教育、非正規(guī)教育、課外教育的融合，真正實現(xiàn)STEM教育的全方位發(fā)展。

北卡羅來納州為了更好地整合STEM資源，創(chuàng)建STEM學習系統(tǒng)，制訂了詳細的策略和措施，如：利用STEM學校和項目提高教育者的STEM專業(yè)能力；實施有效的STEM項目、實踐和政策，促進不同學校之間的合作；將STEM校內(nèi)外學習項目相融合；借助宣傳活動增強公眾、社區(qū)對STEM的理解等。

當前，我國基礎(chǔ)教育階段的學科教學主要以分科授課為主，學科之間缺乏整合，同時，學校教育與校外教育機構(gòu)及其他非正規(guī)教育之間缺少銜接。因此，需要借鑒北卡羅來納州發(fā)展的STEM教育理念，整合學科間及校內(nèi)外資源，打造一體化STEM教育創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。在STEM教育創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建中，需要明確各部門的責任，各司其職，以責任為邊界，發(fā)揮各自優(yōu)勢，共同推動STEM教育的發(fā)展；協(xié)調(diào)社會各界力量，建立基于地區(qū)特色的STEM教育實踐社區(qū)。同時，倡議博物館、青少年宮、科技館、數(shù)字媒介等社會機構(gòu)積極開放空間，成為STEM教育非正式學習的組成部分；加強媒體對STEM教育的宣傳報道，推動形成全社會重視的STEM育人環(huán)境，構(gòu)建一體化STEM教育創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)[43]。

（四）建立STEM教育實施要素之間的協(xié)同機制

STEM教育具有跨學科、綜合性的特征，在一定程度上代表STEM教育的發(fā)展不能依靠單一的機構(gòu)支撐。STEM教育需要學校、社區(qū)、企業(yè)和教育管理部門之間形成合作伙伴關(guān)系，形成協(xié)同聯(lián)動的知識創(chuàng)新共同體，來支持學生開展STEM學習活動。北卡羅來納州為了實現(xiàn)這一目標，定期與各部門、社區(qū)進行溝通、交流，形成關(guān)于未來的共同愿景，并以公開、一致、直接的方式共享信息，讓所有利益相關(guān)者參與STEM教育規(guī)劃，促進STEM教育發(fā)展。

我國在強化STEM教育系統(tǒng)合作時，可以借鑒規(guī)劃在增強各部門理解方面的經(jīng)驗，以促進我國STEM 教育的發(fā)展。具體體現(xiàn)在：（1）鑒于科學、技術(shù)、工程、數(shù)學領(lǐng)域與推動STEM教育聯(lián)系密切，因此，鼓勵教師加強校內(nèi)跨學科協(xié)作，為學生規(guī)劃和組織跨學科的學習活動；（2）加強社區(qū)伙伴的協(xié)作，包括科學、技術(shù)、工程、數(shù)學領(lǐng)域的專家、教師、社會團體之間的聯(lián)系，并對相關(guān)領(lǐng)域教師進行培訓，以指導學生的學習活動；（3）提高學生相關(guān)知識、技能；（4）加強學校與社會、企業(yè)、教育管理部門之間的聯(lián)系，形成系統(tǒng)的協(xié)作方式?；A(chǔ)教育與高等教育相互交流合作，形成互補的教學銜接，提升學生的STEM知識與技能；高等教育與企業(yè)之間建立合作，形成互惠互利的合作關(guān)系，共同培養(yǎng)STEM教育人才，以滿足社會經(jīng)濟發(fā)展的需求；教育管理部門與高校相互合作，制定、完善相關(guān)的STEM教育政策[44]。

（五）建設(shè)STEM教育相應(yīng)標準與評價體系

標準是推動STEM教育有序進行的重要保證，為了確保STEM教育的發(fā)展質(zhì)量，北卡羅來納州不僅制訂了基于量規(guī)的教學設(shè)計標準，還制訂了衡量STEM教育的進度及發(fā)展成就的評價量規(guī)、STEM學校認證標準等。目前，STEM教育在我國尚處于初步發(fā)展階段，還沒有形成與之相適應(yīng)的標準與評價體系。因此，需要借鑒國際STEM教育發(fā)展經(jīng)驗，并結(jié)合我國實際，與中小學、社會機構(gòu)等聯(lián)合開發(fā)符合我國未來創(chuàng)新人才發(fā)展需求的課程、教師、產(chǎn)品、服務(wù)等標準，以促進我國STEM教育的有序與高效發(fā)展。

在構(gòu)建STEM教育評價體系時，需要把握評價主體多元化、評價方式多樣化、評價角度全面化等原則，以確保評價的客觀、公正[45]。同時，形成良好的激勵機制，利用政府、社會、學校和企業(yè)等各團體的優(yōu)勢和作用，增加對STEM教育相關(guān)研究的支持力度和資源配置，如：設(shè)置專門的獎學金支持STEM教育的研究和發(fā)展；搭建與STEM教育相關(guān)的技術(shù)和平臺；定期舉辦學生作品展覽會，以展示和表揚學生的STEM成果；舉辦相關(guān)的STEM比賽，激發(fā)學生在STEM領(lǐng)域的潛能等。

（六）應(yīng)用、推廣STEM教育成功模式

有學者依據(jù)STEM教育應(yīng)用成果的不同，將其分成驗證型、探究型、制造型、創(chuàng)造型四類應(yīng)用模式[46]。STEM教育的實施是一個系統(tǒng)性工程，在具體實施時需要考慮多種因素。所以，教師在進行STEM教學時，需要分析教學目標、教學內(nèi)容、學習者特征、教學環(huán)境等因素，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合具體情況，靈活選擇STEM教育的應(yīng)用模式。

STEM教育并不是將各科知識簡單地“疊加”到一起，而是需要綜合考慮教育理論、學習技術(shù)、課程內(nèi)容、學習環(huán)境等要素。在了解學生的學習狀態(tài)、課程內(nèi)容、學習技術(shù)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)建學習環(huán)境，設(shè)計學習活動，讓學生在學習過程中認識、修正和完善對知識的理解。在開展STEM項目活動時，尋求不同的引導方式，讓學生在真實的生活中體現(xiàn)創(chuàng)造過程，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。同時，發(fā)揮家長及公眾的作用，構(gòu)建教師、學生、家長、公眾等的學習共同體，因地制宜探索STEM教育的最佳實踐模式。

STEM教育模式的探索，不僅需要結(jié)合地區(qū)實際，還需要借鑒國際經(jīng)驗等指導，嘗試進行STEM教育的系統(tǒng)實驗，總結(jié)現(xiàn)有STEM教育的優(yōu)秀案例，以形成成功模式并向其他學校推廣，進而推動STEM教育的開展。

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Indicator Design and Evaluation Strategy of STEM Education Strategic Planning: Enlightenment from STEM Education Strategic Planning in North Carolina

Zhu Ke，F(xiàn)eng Dongxue，Yang Bing&Su Linmeng
（College of Education，Henan Normal University，Xinxiang Henan 453007）

Education strategic planning is the overall，long-term and strategic for the development of education.At present，Chinese STEM education urgently needs to learn from the successful experience of international STEM education strategic planning，and stand in the national development strategy to scientifically plan STEM education.Based on the local geography，politics and economic development and other characteristics，North Carolina has taken the lead in developing a clear strategic plan for STEM education in the United States，which has greatly promoted the development of STEM education in the state.By analyzing the three priorities，nine specific development goals and twelve implementation strategies in the planning，the strategic intention and action path of the planning are fully refined，basing on the current situation and development demands of STEM education in China，the following suggestions are proposed:strengthening the top design of STEM education policy;constructing a scientific and effective STEM course system;creating an integrated STEM innovative ecosystem;establishing synergies between elements of STEM education implementation;constructing corresponding standards and evaluation system of STEM education;applicating and promoting the successful mode of STEM education.

STEM education;Strategic planning;Indicator design;Evaluation strategy;STEM resources

G434

A

1672-0008（2017）05—0075—09

2017年6月18日

責任編輯：呂東東

本文系2016年度教育部人文社科研究項目“大規(guī)模在線教育情境下優(yōu)化協(xié)同學習的機制與策略研究”（項目編號：16YJCZH163）；河南省哲學社會科學規(guī)劃項目“河南推進新型城鎮(zhèn)化進程中均衡配置城鄉(xiāng)教育資源的方法、路徑與績效評價研究”（項目編號：2014CJY030）；2018年度河南省高等學校重點科研項目“互聯(lián)網(wǎng)+教育視角下師生學習共同體形成機制及應(yīng)用研究”(項目編號：18A880010)研究成果；同時受河南師范大學青年科學基金（項目編號：2015QK53）資助。

朱珂，河南師范大學教育學院講師，博士，碩士研究生導師，研究方向為教育信息化、學習分析；馮冬雪，河南師范大學教育學院在讀碩士，研究方向為信息化教學；楊冰，河南師范大學教育學院在讀碩士，研究方向為學習分析；蘇林猛，河南師范大學教育學院在讀碩士，研究方向為學習分析。