STEM教育在美國已經(jīng)發(fā)展了近30年的歷史,在這個過程中培育了大量的優(yōu)質(zhì)課程提供商,學(xué)校與企業(yè)一起，共同在失敗與成功之間沉淀了豐富的適應(yīng)美國教育特色的STEM教學(xué)實踐經(jīng)驗。國內(nèi)現(xiàn)在還處于STEM教育的起步期，這些實踐經(jīng)驗對于我們來說具有非常高的借鑒價值。自2015年09月教育部印發(fā)《關(guān)于十三五期間全面深入推進教育信息化的指導(dǎo)意見征求意見稿》，并在文件中正式提到STEAM以來，這個細分垂直領(lǐng)域就迅速升溫，成為了炙手可熱的主流教育市場。那么，對于教育行業(yè)的領(lǐng)先公司而言，引進成熟的美國STEM課程體系，并進行本土化改進，吸取精華，逐步轉(zhuǎn)化成為適應(yīng)中國教育特色的STEM課程資源，就會成為在發(fā)展初期進軍這個熱門垂直市場的必然選擇。
中慶優(yōu)博算是比較早期從美國引入全套STEM課程體系到國內(nèi)"吃螃蟹"的公司。對于引入的這套完整的課程體系，其內(nèi)容質(zhì)量和核心價值我始終是堅信不疑的，因為這是我們在美國走訪調(diào)研和仔細評估之后的結(jié)果。我們的合作伙伴CLS公司在美國專業(yè)從事STEM教育已經(jīng)28年，在行業(yè)排名達到前三甲，為我們提供了大量的STEM落地實踐經(jīng)驗。但是，就在我們花費1年的時間完成課程本土化翻譯以及整體解決方案整合之后，問題出現(xiàn)了。當(dāng)?shù)谝淮温牭接脩粽f“我覺得你們的STEM課程沒有想象的好”時，我非常困惑，第一反應(yīng)就是去跟用戶解釋我們的課程結(jié)構(gòu)、課程資源、應(yīng)用方式……，但是后來我發(fā)現(xiàn)這些都是徒勞。真正的問題確實出在我們的本土化上，畢竟美國K12教育與國內(nèi)K12教育之間存在很多差異，很多美國課程體系中精華的東西，對于國內(nèi)教師而言，在還不具備足夠的STEM教學(xué)經(jīng)驗和能力的情況下，很難做到充分的與國內(nèi)教學(xué)課堂相融合，所以很容易導(dǎo)致教師們產(chǎn)生挫敗感和落差感，不能實現(xiàn)預(yù)期的效果。
于是，我們集中教研團隊的所有人重點討論了這個問題，分析在實踐應(yīng)用中老師遇到的每一個難點和困惑點，同時請教國內(nèi)的教學(xué)專家，為我們指點迷津，最終找到了解決方案，并采取了一系列改進措施，投放市場后獲得了很多老師的認可。
總體上，我認為，引入美國STEM課程體系后，在本土化過程中，三個問題是不容忽視的。
(一)課程內(nèi)容的深化延伸
從美國引進的STEM課程，優(yōu)勢特點是很明顯的，比如說主題領(lǐng)域劃分多樣化，難度等級劃分進階化，應(yīng)用知識劃分體系化，等等。同時也存在一個最大的問題，就是美國學(xué)校已經(jīng)在近30年的實踐過程中，讓教師和學(xué)生適應(yīng)了這種探索式、項目式的教學(xué)方法，以至于在STEM課程的設(shè)計上，會呈現(xiàn)“框架越來越清晰、主題越來越開放，內(nèi)容越來越簡化”的形態(tài)，將更多的知識探索主動權(quán)交給學(xué)生，而避免將學(xué)習(xí)限制在課件和教材本身提供的知識框架中。這是STEM教育的精髓所在，但是卻不適應(yīng)當(dāng)前處于STEM初期發(fā)展階段的國內(nèi)學(xué)校，因為大部分教師和學(xué)生還處于盲目期，還不能完全做到自主探索學(xué)習(xí)，需要一個適應(yīng)和過渡的過程。教師和學(xué)生們擁有很強烈的熱情來嘗試這種新型的教學(xué)模式，但是需要詳盡的課程內(nèi)容來做教學(xué)支撐和學(xué)習(xí)引導(dǎo)，包括跨學(xué)科背景知識、動手實驗項目操作說明、拓展應(yīng)用方向等。
認識到這個問題之后，我們采取了一系列改進措施，在原有的STEM課程內(nèi)容框架下，細化動手操作環(huán)節(jié)的實驗說明，并補充拓展項目主題。以《Makey Makey編程電路》為例，基于原有課程內(nèi)容，額外增加了10個動手操作小項目，包括創(chuàng)建音樂教室、制作“腦手術(shù)”、彈奏香蕉鋼琴、制作游戲手柄、神奇的迷宮、控制scratch星球等等，并在教材中詳細說明了每個小項目的操作方法，這樣再匹配原有課程中關(guān)于導(dǎo)體、電子設(shè)備、編程電路板、電腦控制器、車庫門遙控器、恒溫器等領(lǐng)域的基本原理，給教師提供更加豐富的課程內(nèi)容做選擇，支撐教師根據(jù)學(xué)生狀態(tài)和教學(xué)節(jié)奏設(shè)計多樣化的教學(xué)方案。
(二)課程呈現(xiàn)的形式改版
美國STEM課程普遍“重內(nèi)容,輕排版”，每個電子課件的版式設(shè)計都非常簡單，以至于經(jīng)常有人會問我們：“這么幾個PPT課件就能支撐STEM課程了嗎?”，“這么幾百個PPT課件，值得你們花一千多萬去購買嗎?”。其實，不是這樣的。每一門STEM課程之間，每一個電子課件之間，均存在緊密的課程結(jié)構(gòu)邏輯關(guān)系，每個電子課件的內(nèi)容設(shè)計均緊密圍繞項目式學(xué)習(xí)步驟開展，并且內(nèi)嵌了大量的與應(yīng)用知識相關(guān)的視頻、音頻、圖片、動畫、excel文檔、pdf文檔、教學(xué)跟蹤評價模板等輔助支撐資源。這是一套完整的STEM教學(xué)實踐的方法學(xué)。STEM課程的最大趣味性之一就是，不同類別課程之間是可以相互搭配組合形成新的校本課程體系的，比如說機器人課程可以與軟件編程、機械組合、3D創(chuàng)意設(shè)計等課程進行搭配教學(xué)。所以，一套完整的STEM課程體系會包含足夠多類別、相互之間關(guān)聯(lián)的課程主題內(nèi)容，供學(xué)生自由選擇，從而完成不同領(lǐng)域的自主學(xué)習(xí)。之所以在初期階段，教師們會對課程內(nèi)容和形態(tài)普遍產(chǎn)生質(zhì)疑，問題就出在課程資源的呈現(xiàn)形式上，沒有讓教師們在接觸課程的短時間內(nèi)，馬上直觀看到所有的課程內(nèi)容和資源，以及課程之間的相互關(guān)聯(lián)性，這在很大程度上影響了STEM課程的應(yīng)用價值和應(yīng)用效果。
于是，我們在教材設(shè)計上下了一番功夫。首先，舍棄掉原本呆板的“六步學(xué)習(xí)法”稱呼方式，改成中小學(xué)生比較容易接受的學(xué)習(xí)內(nèi)容名稱，比如“小小探險家”、“小小工具師”、“小小閱覽室”、“操作小能手”等，教材內(nèi)容整體設(shè)計風(fēng)格活潑化，專業(yè)知識講解直觀化，讓學(xué)生更加輕松的面對學(xué)習(xí)過程，提高學(xué)習(xí)趣味，增強學(xué)習(xí)效果。另外，在教材內(nèi)容中，提示學(xué)生查看電子課件中的相應(yīng)素材資料，并羅列詳細清單，幫助學(xué)生更加方便的獲取教學(xué)資源。在拓展環(huán)節(jié)中，提示學(xué)生還可以嘗試其他哪些具有關(guān)聯(lián)性的課程，進而豐富他們自主學(xué)習(xí)的領(lǐng)域范圍。未來，我們還會制作STEM課程的交互式電子教材，充分利用新媒體的多樣化表現(xiàn)形式，將文字視覺化、圖片立體化，讓學(xué)生體驗更加智能的學(xué)習(xí)過程。
(三)教師培訓(xùn)的本土方式
我們?nèi)⒂^考察美國賓夕法尼亞州奧斯汀地區(qū)學(xué)校的STEM智能空間的時候，驚訝于學(xué)校STEM教師團隊對這種教學(xué)方式的輕松狀態(tài)，他們一共4位教師，一個數(shù)學(xué)老師，一個藝術(shù)老師，一個音樂老師，一個生物老師。分享的經(jīng)驗就是，STEM教師的成長是與學(xué)生一起共同完成的，學(xué)生的創(chuàng)意層出不窮，給學(xué)生一個探索的方向，不完全講解所需的知識內(nèi)容，在與學(xué)生一起探索解決問題的方法的過程中，教師就實現(xiàn)了跨學(xué)科教學(xué)的能力增長。
現(xiàn)在國內(nèi)學(xué)校剛剛開始嘗試STEM教學(xué)實踐，肯定會面臨師資缺乏的問題。大部分教師在接觸STEM課程時的第一反應(yīng)就是：“我不會編程怎么辦”，“我不會控制機器人怎么辦”，“我不會用電腦畫圖怎么辦”，……。這種本能的焦慮反應(yīng)尤其在女教師身上體現(xiàn)的特別明顯，即便是信息技術(shù)類課程教師。那么，在教師培訓(xùn)環(huán)節(jié)，就需要針對不同類型教師面臨的不同類型問題進行有效解答，幫助教師緩解焦慮情緒，更快的適應(yīng)這種新型的教學(xué)模式。在實踐的過程中，我們發(fā)現(xiàn)，每位教師對STEM培訓(xùn)的需求都不一樣，有的教師想更多了解技術(shù)細節(jié)，有的教師想更多了解上課技巧，有的教師想更多模擬上課環(huán)節(jié)，……，而且教師在一定時間范圍內(nèi)能夠接受的新鮮事物和信息是有限的，所以很難在一兩次培訓(xùn)中達到讓每位教師都滿意的效果。
結(jié)合這些實際問題，我們加大力度梳理STEM教師培訓(xùn)體系，形成規(guī)范化的教師培訓(xùn)方案，在每次去學(xué)校開展教師培訓(xùn)之前，均指派講師與學(xué)校相關(guān)負責(zé)人進行有效溝通，詢問參加培訓(xùn)的教師情況和培訓(xùn)需求，然后靈活調(diào)整培訓(xùn)內(nèi)容，以求盡可能達到最佳的培訓(xùn)效果。在逐步沉淀積累教師培訓(xùn)課程和講義資料的過程中，我們把培訓(xùn)環(huán)節(jié)拍攝成為視頻，剪輯后上傳到公共平臺上形成培訓(xùn)資源庫，供教師用戶隨時隨地查看學(xué)習(xí)。另外，在學(xué)校師資缺乏的情況下，我們還有針對性的為學(xué)校提供五天磨課服務(wù)和代課教學(xué)服務(wù)，通過“手把手”的方式，輔助學(xué)校更快的培養(yǎng)和組建STEM教師團隊。
不經(jīng)一番寒徹骨，怎得梅花撲鼻香。STEM教育是一個全新的教育領(lǐng)域，前方探索的路還很漫長，我們只是剛剛開始。STEM教育又是一個趣味性很強的教學(xué)方式，不只局限在課程內(nèi)容本身，它還可以產(chǎn)生很多延展方向，而且應(yīng)用方式可以多樣化，學(xué)?？梢愿鶕?jù)學(xué)生情況形成不同層次的課程體系。我很享受與教師用戶們一起探討課程開展過程中遇到的諸多問題，可能對于我們來說會面臨很多課程本土化的挑戰(zhàn)，但同時也會給我們帶來很多經(jīng)驗和啟發(fā)，我非常感謝真誠為我們的產(chǎn)品提意見的各位教師用戶和合作伙伴，正因為有他們，我們的產(chǎn)品才會一步步完善，我們的講師才會一步步成長，我們的服務(wù)才會為學(xué)校帶來價值，這種因進步帶來的成就感和滿足感是無可比擬的。
