文/本刊記者 李 晗

風口至，STEM教育能走多遠？

文/本刊記者 李 晗

STEM教育學習環(huán)境

在年輕一代家長們的心中，肯定都還記得小時候學習勾股定理時的情景：老師拿著粉筆在黑板上寫寫畫畫，如果他們講得有趣點，學生還愿意一起跟著學習、思考，講得無趣，學生只有哈欠連天的份兒了。

但隨著幾年前STEM教育（或者STEAM教育）的興起，原有的教育方式被打破。勾股定理的學習已經變成讓學生根據3D打印機打印出的三角板，自己動手驗證出來的方式。

列入多國發(fā)展規(guī)劃

STEM教育，從字面意義上來說，就是科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、數學（Mathematics）的組合，也可以說是一種涵蓋這幾種課程的教育。

中國最早一批發(fā)起STEM教育的少年創(chuàng)學院創(chuàng)始人張路告訴《經濟》記者，STEM教育實際上就是一種強調動手能力和其他學科能力相結合的教育，可以覆蓋到各個年齡階段的學生。

STEM教育源自美國。早在1986年，美國國家科學委員會在《本科的科學、數學和工程教育》報告中第一次提出STEM人才是全球競爭力的關鍵。

2007年，《美國競爭法》也提出對STEM教育的重視。2011年，STEM教育從大學層面擴展到中小學層面，并根據《成功的K-12階段STEM教育：確認科學、技術、工程和數學的有效途徑》的報告內容，設立了在中小學實施STEM教育的三個目標：一是擴大最終在STEM領域修讀高級學位和從業(yè)的學生人數，并擴大STEM領域中女性和少數族裔的參與度；二是擴大具有STEM素養(yǎng)的勞動力隊伍并擴大這一隊伍中女性和少數族裔的參與度；三是增強所有學生的STEM素養(yǎng)，包括那些并不從事與STEM職業(yè)相關工作的學生或繼續(xù)修讀STEM學科的學生。

“美國方式的核心理念是大量地把真實世界的工業(yè)產品萎縮化到課堂教育中，比如微型機床等設備?！毙鹿S創(chuàng)客教育創(chuàng)始人張建軍接受《經濟》記者采訪時表示。

2015年，我國的教育部門也開始重視STEM教育，關于征求《教育部十三五規(guī)劃綱要》的文件中提到：有條件的地區(qū)要積極探索信息技術在“眾創(chuàng)空間”、跨學科學習（STEAM教育）、創(chuàng)客教育等新的教育模式中的應用，著力提升學生的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，養(yǎng)成數字化學習習慣，促進學生的全面發(fā)展，發(fā)揮信息化面向未來培養(yǎng)高素質人才的支撐引領作用。各地教育廳也紛紛發(fā)文支持，山東、江蘇、浙江等地發(fā)展較為迅速。

2016年，WISE（World Innovation Summit for Education，世界教育創(chuàng)新峰會）發(fā)布的全球首份21世紀核心素養(yǎng)報告《面向未來：21世紀核心素養(yǎng)教育的全球經驗》也表示，STEM素養(yǎng)是適應21世紀全球化的核心素養(yǎng)。

可見，STEM教育成為各國都在重視的方向。

謹防變成新奧數

2017年，教育部關于印發(fā)《義務教育小學科學課程標準》的通知中第一次定義了STEM，即是一種以項目學習、問題解決為導向的課程組織方式。

盡管如此，STEM教育畢竟在國內發(fā)展較晚，短短幾年的時間，還存在很多問題。比如說，STEM教育和創(chuàng)客教育到底有什么區(qū)別，會不會成為新奧數等。

目前在業(yè)界有兩種說法：一種觀點認為STEM教育和創(chuàng)客教育這兩者沒有本質的區(qū)別，只是叫法不一樣；另一種觀點認為，STEM教育包含創(chuàng)客教育，有交叉，但更多的是外延。

常州開放大學的老師李夢軍也是最早加入STEM教育的“元老”之一。他告訴《經濟》記者，首先是緣起不同，STEM教育來自國外，創(chuàng)客教育則更為本土化；再者是強調的方向不同，STEM教育不一定要有物化的東西呈現出來，而創(chuàng)客教育強調有作品出來；其次是在課堂上老師和學生的角色定位不同，STEM教育課堂中，老師更多的是整個課堂的設計者，學生根據老師的設計就某個項目展開合作，依據每個學生所擅長類型的不同，共同進行跨學科協(xié)作，而創(chuàng)客教育中，老師更多的是一個支持者，給學生提供器材和技術支持。

而在浙江省溫州中學教授級老師謝作如看來，沒有必要糾結STEM教育和創(chuàng)客教育，“主要是擔心老師會因為糾結概念而不知道如何開展這門課程，這不利于STEM教育的發(fā)展”。無論是STEM教育還是創(chuàng)客教育，其本質都是科學，去激發(fā)孩子們的天性，發(fā)揮他們優(yōu)勢來進行學習。

除此之外，問題更多存在于家長對孩子教育的看法上。對于家長們來說，除了關注教育本身的作用外，更關注這種教育對孩子未來的發(fā)展有怎樣的幫助。畢竟，最終孩子們要面對的是外面的世界。

《經濟》記者在采訪中發(fā)現，家長們對STEM教育的模式并不排斥，孩子們學得也很開心，但一個無法回避的現實問題是，開展STEM教育就相當于和學校搶孩子們的時間。在此背景下，家長們一般會把STEM教育作為最后的考慮對象。

“說到根本上來，這就是校內和校外的斷裂了?！睆埪氛f，學習STEM教育也并非沒有出路，“如果是在國內發(fā)展，則是以比賽為主，孩子在這個過程中，可以獲得以后升學的另一塊敲門磚；如果是在國外發(fā)展，STEM教育也能讓孩子擁有除英語能力之外的另一種優(yōu)勢”。

就市面上出現的STEM教育模式來說，一種是面對校內服務的，即當校內需要課程老師或者課程時，校外的機構作為服務者；另一種是直接面對C端的機構，直接面向家長和學生。

藍象資本投資經理邱彥峰在接受《經濟》記者采訪時表示，從投資人的角度來說，“如果是做C端的機構，投資人更強調其是否找到了共性需求，是否品牌化、規(guī)?；腕w系化。如果是做B端，則更強調產品本身，是否有穩(wěn)定的進校渠道，是否有很強的建設能力”。目前編程類培訓機構和機器人類的培訓機構市場競爭比較激烈。

謝作如則認為，要警惕STEM教育變成新奧數，這樣就失去了STEM教育的本質。

評價體系是發(fā)展桎梏

目前，各地市所推行的STEM教育模式主要有三種。第一種是采用明星學校試點的模式。這種模式政府的干預性比較強。以北京為例，按照北京市中考中招改革整體安排，從2018年起，中考物理科目含開放性科學實踐活動10分、生物（化學）科目含開放性科學實踐活動10分，從2015 年入學初中學生開始，學生在初一、初二每學期應參加5次開放科學活動，共計20次活動。

第二種是采用區(qū)域化推廣的方式。這種模式在常州是典型。李夢軍向記者介紹說，先在常州的兩個區(qū)鋪開，同時家長們也一起加入。講起當時一步步推廣的方式，李夢軍說“是一步步摸索出來的”。最初的定位是趣味編程。隨著編程的學習，老師們發(fā)現青少年兒童最喜歡的是圖像編程軟件，比如，編一個四邊形、五邊形、五角星等。后來擴展到和藝術的結合，比如，做一個動畫、生日賀卡等。結合硬件方面，則是在體育項目中。比如，在仰臥起坐的墊子上，加一個光纖傳感器，能精準測出一分鐘所做仰臥起坐的數量。

第三種則是采用校內外相匹配的方式。溫州是這樣模式。謝作如解釋說，就是校內需要什么，校外充當服務者，類似PPP模式?！斑@樣的方式比較有的放矢?！?/p>

但無論哪種方式，他們都談到一些比較共性的問題，比如，在沒有政策支持的情況下，如何把STEM教育滲透到初中、高中；如何讓學生在STEM教育學習中實現知識螺旋化上升；老師到底應該如何教等。

兩大溝壑需填平

邱彥峰也表示，在STEM教育賽道上，還有很多空間。從政府層面就還有很多可以做，比如，出臺更為細致的辦法來引導學校該怎么做；嘗試把STEM教育引入高考評價體系改革等。而在市場層面，核心就是找到真實存在的市場，生產出好的產品或者提供優(yōu)質的服務。

顯而易見的是，在STEM教育中，目前最難的環(huán)節(jié)，也即在未來能脫穎而出的部分是在課程體系搭建和師資培訓兩方面。

課程體系搭建的關鍵是讓學生所學的知識能實現螺旋化上升。張路建議，根據平時接觸到的情況來看，STEM教育的課程體系可以分為電子、程序、材料、結構、科學探究、數學建模、媒體傳播和文案寫作8個門類。這樣一來，課程階段可以分為小學低年級、小學高年級、初中和高中，合起來共有32個維度。

拿材料課程來說，小學低年級階段的學習內容和目標可以是學習能夠用剪刀加工各種材料的造型，用紙張打孔器給設備打孔，完成簡單造型；小學高年級階段可以是學習用曲線鋸加工各種材料的造型，能夠使用小電鉆或者皮帶打孔器打孔，完成比較結實的造型；初中則是使用計算機軟件工具，設計比較精確的材料加工圖紙，初步比較不同材料的物理化學性能；高中的學習是期望學生能夠使用3D建模工具，加工3D幾何體，并且和其他材料加工技術結合起來。

而對于師資培訓，更是刻不容緩。謝作如也提到，STEM教育最終發(fā)展得如何，孩子愿不愿學，效果能達到什么程度等都和老師有很大的關系。現實情況是，在體制內知道怎么教、會教的老師幾乎沒有，要么就是一個學校只有一位，“這是遠遠不夠的”。