STEM的由來及內(nèi)涵

　　美國歷來重視國家核心競爭力。20世紀80年代以來，美國為繼續(xù)保持在全球經(jīng)濟領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位，深刻認識到科技教育的滑坡與缺失將會造成人才嚴重短缺。因此，他們富有創(chuàng)見地提出了科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、工程(Engineering)和數(shù)學(xué)(Mathmatics)學(xué)科集成(STEM)戰(zhàn)略，即為保持國家可持續(xù)競爭力，必須大力培養(yǎng)訓(xùn)練有素的數(shù)學(xué)家、科學(xué)家、工程師、技術(shù)人員和具備科學(xué)素養(yǎng)的美國公民。

　　STEM教育是培養(yǎng)科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)素養(yǎng)的教育。它著眼于復(fù)合型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和勞動力水平的提高。不同于傳統(tǒng)教育模式，在STEM的課堂上，常常是基于真實問題解決的探究學(xué)習(xí)，強調(diào)的是學(xué)生在不同的學(xué)習(xí)情境中發(fā)展設(shè)計能力與問題解決能力。

　　STEM在國內(nèi)的發(fā)展狀況

　　2010年，《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》提出，“把改革創(chuàng)新作為教育發(fā)展的強大動力?！瓘娬{(diào)基礎(chǔ)教育要著力提高學(xué)生勇于探索的創(chuàng)新精神和善于解決問題的實踐能力”。

　　在2015年度工作報告中指出，要增強學(xué)生的社會責(zé)任感、創(chuàng)新精神、實踐能力，培養(yǎng)中國特色社會主義建設(shè)者和接班人。

　　在國家層面開展的面向大、中、小學(xué)校園的科技競賽、技能比拼更是不勝枚舉。但是真正從STEM出發(fā)，能夠系統(tǒng)性思考課程建設(shè)、實施，提出完整行動方案的尚不多見。

　　2015年5月，國際教育信息化大會在青島舉辦，STEM解決方案首次出現(xiàn)在北京中慶現(xiàn)代技術(shù)有限公司的展位上。同年11月，STEM猶如雨后春筍般涌現(xiàn)在第69屆中國教育裝備展示會上，據(jù)不完全統(tǒng)計，至少有10家企業(yè)展示了自己的STEM解決方案。

　　就當(dāng)下而言，國內(nèi)提出的STEM解決方案主要有三種：第一種是基于實驗室的STEM學(xué)習(xí)方法，鼓勵學(xué)生在實驗室中動手實踐，提高專業(yè)方面的創(chuàng)造能力;第二種是借由智能機器人競賽衍生的STEM應(yīng)用;第三種是基于課程的STEM方案，強調(diào)有步驟、有層次地推進STEM教學(xué)。

　　前兩類STEM方案在國內(nèi)較為常見，在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新、動手能力上也卓有成效。但從實踐角度來看，拔尖的功能強于普及的功能，且應(yīng)用方案難成體系，拷貝執(zhí)行難度較大。第三種STEM方案，從課程建設(shè)的關(guān)鍵點聚焦著力，分門別類地整合了跨學(xué)科的課程體系，目標是培養(yǎng)普及型的創(chuàng)新科技人才，更適合全方位、大面積的落地和執(zhí)行。

　　STEM教育的本土化策略

　　1.STEM教室環(huán)境建設(shè)

　　STEM教室的主人是以組為單位的學(xué)生團隊，他們可以進行學(xué)習(xí)、思考、討論、設(shè)計、制作、總結(jié)及展示，各司其職，各展其才。所以，STEM教室可以分為多個區(qū)域，如體感教學(xué)區(qū)、操作區(qū)、討論學(xué)習(xí)區(qū)、展示區(qū)等，目的就是更好地實現(xiàn)教育功能。

　　2.STEM教師人員培訓(xùn)

　　教師是影響教育質(zhì)量的重要因素，STEM教育對教師的綜合科技素養(yǎng)提出了更大的挑戰(zhàn)。除了期待國家推出符合需求的師資配備方案外，針對現(xiàn)有課程教師的專業(yè)培養(yǎng)顯得尤為重要。一個有經(jīng)驗的STEM團隊不僅能緩解師資匱乏的困難，還能更好地推進STEM教育的可持續(xù)發(fā)展。

　　3.STEM課程體系架構(gòu)

　　從教學(xué)實踐出發(fā)，如何開發(fā)基于STEM理念的課程對一線教師是困難的，個別成功的STEM教學(xué)案例又不足以形成體系。對于這一點，現(xiàn)代中慶的做法是：國外引進+本土化處理。如，2015年12月，根據(jù)北京市教委開展“開放性科學(xué)實踐活動”的要求，結(jié)合STEM“替代能源與可再生能源”課題，現(xiàn)代中慶設(shè)計開發(fā)了“風(fēng)能發(fā)電”實踐課，基于立項-探索-解惑-實踐的主線，讓北師大附中、延慶四中的學(xué)生們自主完成風(fēng)力發(fā)電機模型的學(xué)習(xí)，加深了學(xué)生對風(fēng)能及風(fēng)能利用的認識。

　　總之，21世紀，在國家科技競爭力的比較中，獲得STEM學(xué)位的人數(shù)已成為一個重要指標。今天，我們身邊也出現(xiàn)越來越多零散的、局部的自主創(chuàng)新和教育探索，STEM教育開始在國內(nèi)生根萌芽。從中，我們看到了“互聯(lián)網(wǎng)+”時代教育創(chuàng)新的新特征：通過每一個人的個性化學(xué)習(xí)和自主參與，促進教育范式的整體轉(zhuǎn)變，最終使變革成為一種生活方式。而STEM無疑成為教育興國的下一個落腳點。