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        常州“STEM教育”復合型人才培養(yǎng)模式研究

        2019-11-13 11:12:00宋仙花
        現(xiàn)代交際 2019年17期
        關鍵詞:復合型STEM教育人才培養(yǎng)

        宋仙花

        摘要:隨著STEM教育概念逐漸傳入中國,引起越來越多的家長及教育機構的關注。常州市教育機構也紛紛引入STEM教育,并取得了良好的成果。首先對STEM教育的概念及背景進行介紹,了解STEM教育在常州市教育領域的實施現(xiàn)狀,研究STEM教育與復合型人才培養(yǎng)方案融合的過程并展望STEM教育的未來。

        關鍵詞:STEM 復合型 人才培養(yǎng)

        中圖分類號:C961? 文獻標識碼:A? 文章編號:1009—5349(2019)17—0156—02

        2016年起,我國將STEM教育逐步納入課標。2016年教育部出臺了《教育信息化“十三五”規(guī)劃》,明確指出有效利用信息技術推進“眾創(chuàng)空間”建設,探索STEM教育、創(chuàng)客教育等新教育模式。2017年教育部印發(fā)了《義務教學小學科學課程標準》,把STEM教育列為新課程標準的重要內容之一。2018年版小學科學課程標準解讀中,提倡跨學科學習方式,運用STEM教育系統(tǒng)將科學、技術、工程、數(shù)學有機地融合在一起,有助于培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。

        一、STEM教育的概念及背景

        STEM概念起源于美國,美國政府在提出STEM教育后一直不斷加大科學、技術、工程和數(shù)學教育的投入,培養(yǎng)學生的科技理工素養(yǎng)。

        近期加入了人文藝術,形成了STEAM。STEAM是五個單詞的縮寫,即Science(科學)、Technology(技術)、Engineering(工程)、Arts(藝術)、Maths(數(shù)學)。

        STEAM被稱為美國的“素質教育”,是其政府在反思基礎教育理工科方面的弱勢后提出的旨在加強K12科學、技術、工程、藝術及數(shù)學教育的倡議,逐漸發(fā)展為包容性更強的跨學科綜合素質教育。

        二、STEM教育國內外發(fā)展現(xiàn)狀

        STEAM教育代表一種范式的轉變,從基于標準化測試的傳統(tǒng)教育向聚焦于評價學習過程的現(xiàn)代教育轉變。

        1986年,美國國家科學委員會發(fā)表了《本科的科學、數(shù)學和工程教育》報告,此報告被認為是美國STEM教育的開端。十年后,美國國家科學基金會再次發(fā)表了《塑造未來:透視科學、數(shù)學、工程和技術的本科教育》報告,就學校教育問題提出建議,其中就包括“培養(yǎng)K12教育系統(tǒng)中STEM教育的師資問題”。

        奧巴馬政府尤其重視STEM教育,從他就任美國總統(tǒng)之初,就強調科學、技術、工程和數(shù)學教育的重要性和嚴肅性,并在任期內不斷撥款支持STEM教育。為解決數(shù)學和教學師資短缺的問題,奧巴馬政府還啟動了“尊重項目”來提升教師的職業(yè)地位。

        日本在經歷金融危機后,進一步加快對STEM教育的推廣和改革。1998年,日本就在中小學推行STEM教育,希望借此培養(yǎng)學生的生存能力和創(chuàng)造能力。英國在2002年的時候已經把STEM教育正式寫入政府文件。德國在2008年制定了《德累斯頓決議》,將MINT教育作為教育發(fā)展重要目標。

        我國STEM教育還處于概念性狀態(tài),作為新興社會熱點受到社會資本的追捧。真正在從事STEM教育的是一小部分具有教育性質的公司,其將STEM教育簡單概括為機器人和編程課程,以提供課程和課外培訓為主,作為短期課程,追求短期效益和結果,因此對于STEM教育的理解和開展方向可能會相對片面。

        在我國應試教育的環(huán)境下,基于升學壓力,學生的動手能力普遍過低。技術教育是一種探究性教育,STEM教育概念不僅意味著對科學現(xiàn)象和科學知識的系統(tǒng)的認知,而且要結合大量動手實踐。然而,家長、學生及大部分教育工作者對STEM教育不完全理解,導致在推廣和實施STEM教育過程中存在很多的困難和阻力。

        三、STEM教育在常州市教育領域的實施現(xiàn)狀

        1.STEM教育在常州市各學校的實施現(xiàn)狀

        2015年江蘇省在全國率先啟動STEM教育試點項目,2017年,省科協(xié)、省教育廳進一步擴大STEM教育項目試點工作,組織評審專家組根據學校軟硬件基礎、師資力量、發(fā)展規(guī)劃、經費投入等方面的標準,從各地推薦的學校中遴選了STEM教育項目試點學校243所(其中幼兒園32所、小學122所、初中47所、高中42所)。常州市被遴選17所學校,其中幼兒園2所,小學11所,初中3所,高中1所。

        為做好STEM教育項目學校的建設與管理工作,《江蘇省STEM教育項目學校建設指導意見(試行)》(以下簡稱《意見》)同時出臺。該《意見》要求項目學校積極參與實踐探索、創(chuàng)新課程內容、引領教和學的方式變革、探索多樣化評價機制、打造STEM學習空間、探索STEM教育師資的培養(yǎng)機制、培養(yǎng)科技創(chuàng)新后備人才、充分利用校外資源,形成經驗,輻射推廣,做好職責分工,組織管理,得到實施保障。

        2017年在江蘇省教育廳組織下,常州市開展了STEM課程培訓,它是由美國學者提出的基于真實問題解決的探究性學習課程,目的是在幫助學生打好扎實的科學、技術、工程和數(shù)學知識基礎之上,培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力。

        2.STEM教育在常州市各領域培訓機構的實施現(xiàn)狀

        近三年常州市兒童培訓機構大范圍地開展STEM教育,以期增強學生的動手和表達能力。

        常州鯨探號少兒科學院重視科學素養(yǎng)培養(yǎng),以學生主動探究為主,保護學生的好奇心和想象力,幫助學生在實踐中不斷強化推理、創(chuàng)新和表達能力。其課程包括生命科學、地球和宇宙科學、物質科學、設計和技術科學,將自然科學領域課程整合到一個教學平臺上,將腦科學的研究成果應用到教學實踐中,促進我國幼兒園和小學科學教育發(fā)展,培養(yǎng)學生科學的思維方式和生活方式,實現(xiàn)素質教育的目標。

        以常州貝樂樂高機器人俱樂部為首的樂高教育機構,用無盡的想象力帶兒童進入無線的拼砌世界,在動手建造的過程中激發(fā)孩子的創(chuàng)造力。樂高教育提倡的理念是“l(fā)earning through play”,即“玩中學”。在玩樂和動手建造實體作品的過程中,孩子的空間感、邏輯思維、解決問題的能力、合作能力等素養(yǎng)得到培養(yǎng),并訓練想象力和創(chuàng)造力。樂高教育提倡通過動手和動腦,解決現(xiàn)實問題,讓孩子在建構中學習和發(fā)展思維,這與STEM教育所注重的跨學科學習、動手、小組協(xié)作等一致。

        常州昂立STEM機構在研究國內外STEM教育的前提之下,創(chuàng)新性整合科學實驗、模型建構、趣味數(shù)學、機器人編程等,并聚焦最新科學技術的應用與創(chuàng)新,建立了一套完整科學的STEM課程體系。昂立STEM課程跨學科、趣味性、體驗式、情景化、協(xié)作性、創(chuàng)新性,以孩子為中心,激發(fā)他們的學習熱情,培養(yǎng)他們的創(chuàng)造與創(chuàng)新、邏輯思維、問題解決和決策能力、學會學習、溝通交流/團隊合作、信息素養(yǎng)/信息技術、跨學科知識運用、探索精神八大核心素養(yǎng)。

        四、STEM教育與復合型人才培養(yǎng)建設

        1.加強學科整合,開設特色的STEM課程

        STEM教育特色模式是跨學科教學,重視知識的連貫性和整合。在此過程中,應把理論的知識和遇到的問題進行有機結合,使學生自主、積極地參與,通過自身認知條件,找到自己的處理方法,提升學生處理現(xiàn)實問題的實踐水平。關鍵是設計學習任務。STEM教學模式的學習任務是整個設計的出發(fā)點和始點。將學習任務與教學環(huán)境相結合,細致處理,對學生的學習結果進行評價。學生陳述每個教學知識點的任務、完成原理和完成過程,形成過程性評價和總結性評價。

        2.參與競賽,培養(yǎng)學生技術創(chuàng)新素養(yǎng)

        學生在競賽當中,獨立或以團隊狀態(tài)完成項目,需靠個人和團隊的認知能力來解決可能遇到的所有問題,在這一過程中學生會創(chuàng)新解決方法,增強團隊協(xié)作能力,培養(yǎng)能動性。

        3.增加實踐訓練,提高學生的STEM綜合素質

        實踐訓練包含動手實踐、闡釋過程和原理。之前我們的學習方式是啃書本,只以卷面成績作為考核的最終標準。STEM教育要求學生真實地參與到每個教學項目,通過個人或團隊動手實踐,了解原理,并最終能夠陳述完成的過程和知識點。

        五、STEM教育的未來前景

        近幾年,STEM教育加入了藝術元素,形成了STEAM教育。培養(yǎng)學生的創(chuàng)意,將藝術和創(chuàng)意融入其中,能夠更好地開展STEM教育。STEAM教育作為新興教育鏈,要在全國普及和實施,需要教育高層的推動和引導,需要政策和資源的支持。相關部門細化STEM教育的指導性工作,進一步確立STEAM教育的重要戰(zhàn)略地位開展,團隊建設,建立執(zhí)行、監(jiān)督、反饋部門,使相關的教育機構能夠得到明確和實質性的進行。

        STEAM教育需要整合課程資源,開設綜合性課程。相關教育機構應合理設置學時,整合課程內容。重點在于綜合運用多學科知識和技能,能夠多維度的解決現(xiàn)實問題,從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和解決實際問題的能力。且STEAM教育課程的開展離不開各種硬件設備和教具,不應紙上談兵,應使用真實教具和設備,這樣對學員才有視覺沖擊效果。

        人才競爭劇烈和競爭上崗的大環(huán)境下,STEM教育無疑是大趨勢,不會只限于K12。各教育機構將會深入融合該教育系統(tǒng),實現(xiàn)教育的整合,全面提升教學質量。

        參考文獻:

        [1]鄭思晨.STEM+課程的系統(tǒng)解讀——給予本土化實踐的探索[M].上海:上海教育出版社,2018.

        [2]李艷燕.STEM創(chuàng)新教學模式與實踐[M].北京:電子工業(yè)出版社,2019.

        責任編輯:景辰

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