STEM教育引入我國能否成功呢?有學(xué)者認(rèn)為，科學(xué)、工程、技術(shù)的結(jié)合能夠讓學(xué)生體驗運用科學(xué)解決實際問題的樂趣，加深對理論知識的理解，應(yīng)盡快借鑒。也有學(xué)者仍堅持我國應(yīng)注重學(xué)科分科，含蓄表達了對“整合”的異議。有學(xué)者更直接地表示我國特別是一些相對落后的地區(qū)遠沒達到1996年《美國國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》)的水平，現(xiàn)在大規(guī)模引入將欲速則不達。 政府在推動STEM教育方面有哪些作為？ 高校如何通過科教融合培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才？ 中小學(xué)校的STEM課堂如何構(gòu)建？ 企業(yè)又能在STEM教育中發(fā)揮哪些作用？ STEM教育在我國教育研究界和中小學(xué)一線的出現(xiàn)只是近幾年的事情。2012年第4期《上海教育▪環(huán)球教育時訊》曾開辟STEM教育專欄，這是我國教育類雜志第一次較為集中地介紹STEM教育。 中國科協(xié)青少年科技中心翻譯、科學(xué)普及出版社于2013年出版的《STEM項目學(xué)生研究手冊》，或許就是我國第一本有關(guān)STEM教育的譯著。 2015年9月初，教育部發(fā)布《關(guān)于“十三五”期間全面深入推進教育信息化工作的指導(dǎo)意見（征求意見稿）》，其中提到，在教學(xué)中融入信息化元素，通過信息技術(shù)促進各學(xué)科教學(xué)內(nèi)容和模式的變革。比如有效利用信息技術(shù)推進“眾創(chuàng)空間”建設(shè)，探索STEAM教育、創(chuàng)客教育等新教育模式。 在中國市場我們可以把STEM教育分為校內(nèi)和校外兩塊。校內(nèi)教育又分為課內(nèi)和課外兩部分，像在北京，中小學(xué)下午三點半放學(xué)后，學(xué)生可在校園里自主選擇、免費參加各種興趣活動，這就是校內(nèi)課外學(xué)習(xí)。校外則可分為機構(gòu)培訓(xùn)模式和家庭親子教育。只有這樣的形式才能在現(xiàn)階段讓STEM教育真正的得以發(fā)揮。 2018年6月30日，在第二屆中國STEM教育發(fā)展大會上，中國教育科學(xué)研究院STEM教育研究中心主任王素從三個方面來分享如何構(gòu)建STEM教育新生態(tài)。 ▲本文整理自王素在第二屆中國STEM教育發(fā)展大會上的主旨報告，以下為整理： 今天和大家分享的是《構(gòu)建STEM教育新生態(tài)》，其實剛才各位校長和領(lǐng)導(dǎo)們都講了很多STEM教育在高校、在基層是如何推進的。這一過程當(dāng)中，其實我們已經(jīng)看到很多學(xué)校以外的一些東西，所以這也是為什么我們說要做STEM教育新生態(tài)的原因。 我想從三個方面分享了這一問題，即為何構(gòu)建STEM教育新生態(tài)；何為STEM教育新生態(tài)；如何構(gòu)建STEM教育新生態(tài)。 為何要構(gòu)建STEM教育新生態(tài) 我覺得可能有幾個方面的需求，過去很多年以來我們的教育都是以學(xué)校內(nèi)部為主的教育方式，到了STEM，不僅僅是STEM，最近這些年來隨著我們對教育新的認(rèn)識，隨著未來學(xué)習(xí)方式的改變，我們一直說未來的學(xué)校一定是開門辦學(xué)的，一定是跟社區(qū)、社會更好融合的教育。 為什么發(fā)生這樣的改變，我個人覺得有三個方面的需求： 1. 學(xué)習(xí)理論發(fā)展的導(dǎo)向型作用，從學(xué)習(xí)科學(xué)、學(xué)習(xí)環(huán)境到學(xué)習(xí)生態(tài)，奠定了發(fā)展的一條道路。 從學(xué)習(xí)理論的發(fā)展導(dǎo)向理解，《情境認(rèn)知：合法的邊緣性參與》這篇論文很重要，其中談到了實踐共同體的建立，基于知識的結(jié)構(gòu)該文談了兩點，一是知識建構(gòu)，一是個人在整個知識學(xué)習(xí)當(dāng)中，在一個群體當(dāng)中產(chǎn)生了身份的認(rèn)同。這一點剛才一位校長講要搞全人（完人）教育，身份認(rèn)同也非常重要。我們現(xiàn)在學(xué)習(xí)更加強調(diào)要在真實的實踐任務(wù)當(dāng)中去學(xué)習(xí)，要在真實的境脈、真實的問題解決當(dāng)中去學(xué)習(xí)。 另外一本書是《創(chuàng)設(shè)聯(lián)結(jié)：教學(xué)與人腦》，其主要觀點是把人作為一個完整的生命系統(tǒng)來看待，人在學(xué)習(xí)的過程中身心各方面不是單一的而是聯(lián)結(jié)在一起的，包括認(rèn)知、情感等都會整體地發(fā)展，不是割裂地發(fā)展。 經(jīng)合組織（OECD）的創(chuàng)新學(xué)習(xí)環(huán)境項目出版了一系列報告， 2010年出版的《學(xué)習(xí)的本質(zhì)：用研究激勵實踐》報告，對于我們認(rèn)識這個問題非常重要，報告中提出學(xué)習(xí)要有三個特征，第一是建構(gòu)自我調(diào)節(jié)的學(xué)習(xí)；第二是學(xué)習(xí)不能脫離情境；第三個是強調(diào)合作的學(xué)習(xí)。 2. 學(xué)習(xí)方式變革的需要。如果我們?nèi)匀皇且灾�識為核心的教育體系，其實我們就沒有必要走出校門，在校內(nèi)、課堂內(nèi)也一樣能夠完成這樣的一個教育目的。但是現(xiàn)在的學(xué)習(xí)方式更加強調(diào)真實的任務(wù)、真實的情境，強調(diào)跨學(xué)科、體驗性和實踐性，剛才周校長（哈工大校長周玉）談到大學(xué)生在二年級就已經(jīng)參加科研了，我特別地受鼓舞，因為我自己也是學(xué)工科的，我也進實驗室，我們也會去做這些事情。既然高校在學(xué)習(xí)方式上都已經(jīng)走得很遠了，那我們的中小學(xué)應(yīng)該如何做，我覺得這恰恰是我們應(yīng)該來思考和改進的部分。 學(xué)習(xí)有這么一些重要的觀點，對于我們理解這個問題非常重要。第一是情境化的學(xué)習(xí)，要在真實的世界當(dāng)中學(xué)習(xí)；第二學(xué)習(xí)應(yīng)該是一個社會建構(gòu)的，所以我們要合作學(xué)習(xí)，強調(diào)社會情感因素，強調(diào)人的心智的發(fā)展就是全人的發(fā)展，而不僅僅是知識、技能；第三，如果你想要深度學(xué)習(xí)，很核心的就是理解和遷移，知識的學(xué)習(xí)深度和應(yīng)用就變得更加重要；第四，學(xué)習(xí)方式的創(chuàng)新，這種探究、游戲、形成性評價、靈活和個性化的學(xué)習(xí)以及線上線下混合式的學(xué)習(xí)非常重要。 3.推動STEM發(fā)展的需要。今天來看，不管我們怎么樣去理解STEM教育，你是叫STEM還是STEM+，可以有很多的內(nèi)涵變化等等。但是就目前現(xiàn)狀來看，他應(yīng)該是一個蓬勃發(fā)展的態(tài)勢。但在這種蓬勃發(fā)展的過程中，你會發(fā)現(xiàn)其實每個人對他的理解是不一樣的，比如可能學(xué)校的理解、企業(yè)的理解、高校的理解等等都是不一樣。所以在這個過程當(dāng)中，雖然表面上都稱為STEM，但其內(nèi)涵不同，這就導(dǎo)致實施過程中其實還會有一些沖突。 我們?nèi)�學(xué)校，學(xué)校向我們講，我們這個就是STEM教育，但其實并不具有STEM的那些典型的特征，比如無論我們原來的化學(xué)課還是加上體育、加上主動的這些含義也好，并不完全吻合。這種情況下還是需要有一個共同的價值、共同的認(rèn)識，應(yīng)該有從無序到有序，要形成協(xié)同整合，最后建構(gòu)一種生態(tài)。 何為STEM教育新生態(tài)？ 從學(xué)習(xí)的環(huán)境認(rèn)識視角出發(fā)，就發(fā)生了從學(xué)習(xí)環(huán)境到學(xué)習(xí)生態(tài)的變化。 學(xué)習(xí)環(huán)境主要是學(xué)生學(xué)習(xí)的不同物理空間環(huán)境以及所含的各種要素，包括文化。有些學(xué)習(xí)環(huán)境除了我們所說的那些實體，包括在線環(huán)境之外，還應(yīng)包含學(xué)習(xí)者、教育者以及一些活動，包括文化在內(nèi)，這樣才能構(gòu)成一個有效的環(huán)境。2001年，NRC（美國國家研究理事會）提出有效的學(xué)習(xí)環(huán)境是學(xué)習(xí)者中心、知識中心、評價中心和社區(qū)四個部分，這是我們今天在學(xué)習(xí)上新的認(rèn)識。 Effective Learning Environment (NRC, 2001, p.134) OECD他在2017年的時候頒布了《OECD學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)新手冊》的報告，對認(rèn)識學(xué)習(xí)非常有價值。該報告提出了創(chuàng)新教學(xué)的核心要素，并提出了創(chuàng)新學(xué)習(xí)環(huán)境的7+3的框架。創(chuàng)新的核心要素，就是教育者不僅是教師，還應(yīng)包括其他的教育者，所以建立生態(tài)，不僅我們教師，還有高校、企業(yè)、社會包括家長，都可能是我們的教育者。創(chuàng)新學(xué)習(xí)資源不僅僅是我們的課本、實驗室的器材，還包括真實的環(huán)境、整個企業(yè)、社會的資源都是。這些都是對于教學(xué)、學(xué)習(xí)新的認(rèn)識。 創(chuàng)新教學(xué)的核心動力，我們需要靈活個性化的學(xué)習(xí)時間，現(xiàn)在是整齊劃一的，盡管我們改革也有比如小課20分鐘、30分鐘、90分鐘這樣的，但絕大部分的課程仍舊是40分鐘，整齊劃一、統(tǒng)一下課。靈活個性化的學(xué)習(xí)時間是保證學(xué)習(xí)創(chuàng)新教學(xué)環(huán)境的一個很重要的要素，將來這個一定要改，改變學(xué)習(xí)小組的大小，不同團隊間的相互結(jié)合，包括創(chuàng)新學(xué)習(xí)方式。 談到學(xué)習(xí)環(huán)境用得更多的詞匯是“學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)”，該學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)其實是以學(xué)習(xí)者為中心的，然后有社會的支持、學(xué)校的環(huán)境，政策等等。什么是生態(tài)系統(tǒng)呢？不同的人有不同的認(rèn)識，剛才我們從教育的角度來看，在學(xué)習(xí)的背景之下，從技術(shù)的角度，建立一個什么樣的學(xué)習(xí)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)，這個生態(tài)系統(tǒng)會把學(xué)習(xí)和績效，就是學(xué)生學(xué)習(xí)成績的績效緊密結(jié)合起來構(gòu)建一個完整的平臺，其中評價放在一個很重要的位置上。新的生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)該支持靈活的學(xué)習(xí)方法，數(shù)字化豐富的學(xué)習(xí)環(huán)境，要有個性化的學(xué)習(xí)體驗，同時非常強調(diào)非正式的學(xué)習(xí)環(huán)境，并且支持互動的終身的學(xué)習(xí)，這才是一個理想的新的學(xué)習(xí)生態(tài)。 還有另外一個觀點，其實“學(xué)習(xí)生態(tài)”這個詞在成人教育當(dāng)中用得非常多，比如70：20：10的學(xué)習(xí)模式，就是說個體70%的學(xué)習(xí)是在非正式學(xué)習(xí)當(dāng)中完成的，當(dāng)然我們沒有做過在學(xué)校的調(diào)查，所以說我覺得哈工大的研究是有理論依據(jù)的，因為老師一直教他這個就是正式學(xué)習(xí)，但是他在研究過程當(dāng)中他和同伴共同研究，這相當(dāng)一個非正式的學(xué)習(xí)過程，該過程是最重要的學(xué)習(xí)。20%來自于輔導(dǎo)，還有10%才是正式閱讀和課程的結(jié)果，所以我們一定要改進我們的學(xué)習(xí)方式。 學(xué)習(xí)方式變革，我們要深度學(xué)習(xí)、項目式學(xué)習(xí)，這些都是我們今天所談到的STEM所面臨的一些問題。 除此之外，好的STEM教育項目一定會促進人的全人發(fā)展，所以在智力上、學(xué)術(shù)上、社交情感上都應(yīng)該對學(xué)生有強烈的吸引力，在非正式和正式之間建立起聯(lián)系，這樣才是一個好的STEM的項目。當(dāng)然我們今天面臨的問題是，無論是國家還是地方都公布了很多的政策，也有很多企業(yè)和高校，包括我們自己開發(fā)的課程產(chǎn)品，包括我們的教師�，F(xiàn)實情況中，教師方面，到底誰來做這個教師，教師怎么樣培訓(xùn)；課程是自己開發(fā)還是企業(yè)開發(fā)，企業(yè)又以什么為依據(jù)來開發(fā)這些課程。國家課程基本上都有課程標(biāo)準(zhǔn)，就是都有教材審定，我們企業(yè)開發(fā)課程沒有任何的審定直接進入了學(xué)校。 所有這一切，我們怎么樣在規(guī)范和自由之間尋求一種平衡，是我們今天要討論的問題。包括資金、規(guī)范，我們要有各種各樣的標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)不是說把你卡死，有統(tǒng)一的理念但是有多樣化的呈現(xiàn)方式，應(yīng)該是這樣的狀態(tài)。包括將來這個國家和地區(qū)，你說你做了STEM，怎么樣衡量你的價值，用獲獎多少來衡量，我覺得這肯定不是最好的評價方式，由于今天沒有更好的方式來評價，所以我們要有更好的打通的評價體系。因此，只有建立起STEM生態(tài)系統(tǒng)，我們才能完成。 什么是STEM生態(tài)系統(tǒng)？它一定是一個跨部門的架構(gòu)，一個學(xué)習(xí)環(huán)境。構(gòu)建這樣一個系統(tǒng)，我們要在各個部門之間聯(lián)合開展合作，提高學(xué)習(xí)STEM的質(zhì)量。 如何構(gòu)建STEM教育新生態(tài) 構(gòu)建STEM的生態(tài)系統(tǒng)，一定得有一個頂層的設(shè)計，大家對STEM要有一個基本一致的總體愿景和目標(biāo)，然后要有聯(lián)盟或者共同體，協(xié)同互助、彼此成就，我覺得應(yīng)該是這樣的一個態(tài)勢是比較好的。我們現(xiàn)在并沒有形成合力，大家都在各自做各自的，高校想選拔人才，可是怎么選拔呢？他用自己獨特的方式。但是如果社會形成更好的生態(tài)體系一定會建得更好。 從政府到教育局，這個政策要具有一致性，“一致性”包括各個方面，比如高考、資源配置等等，不一致性會導(dǎo)致執(zhí)行上面臨很多問題。企業(yè)、高校和基礎(chǔ)教育的能力標(biāo)準(zhǔn)和評價標(biāo)準(zhǔn)一定要貫通，比如現(xiàn)在用的評價標(biāo)準(zhǔn)是高校培養(yǎng)人才甚至是企業(yè)培養(yǎng)他所需要的人才，我們按照這個制訂的，然后把它下放到中學(xué)、小學(xué)，在這個過程中所積累的綜合素質(zhì)評價、能力評價，我覺得可以作為高校選拔人才的依據(jù)。因為我們現(xiàn)在沒有這樣的一個貫通的能力標(biāo)準(zhǔn)，也沒有這樣的一個評價標(biāo)準(zhǔn)，所以高校在選拔人才上，包括我們中小學(xué)的教學(xué)，都有一定的問題。 我們應(yīng)該形成研究的共同體，一定要有理論、有調(diào)研、有一些標(biāo)準(zhǔn)。同時我們還應(yīng)形成實踐的共同體，學(xué)校要在一個平臺上，大家相互交流會成長得更好，我們還要有工作共同體、建立協(xié)同中心，這是我們已經(jīng)做了的。 除此之外，其實企業(yè)跟學(xué)校怎么能夠更有效地溝通，香港的基金非常好，這樣在很大程度上就會解決我們面臨的很多資金的問題，我們現(xiàn)在不是沒有錢，是錢花的途徑太有問題了，所以我覺得應(yīng)該在這個方面要有更好的機制，要形成更好的生態(tài)。這樣，我們才可能建立起更好的STEM教育發(fā)展的生態(tài)。

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