小學STEM教育發展路徑分析

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摘要：我國STEM教育的發展主要是借鑒國外的經驗而來的，在小學stem教育學校特色發展的過程中還存在一些問題。但是，推動小學STEM教育發展對我國培養綜合性、創新性人才起著基礎性的作用，在推動STEM教育發展過程中必須重視小學STEM教育的發展，本文也試圖提出小學STEM教育學校特色發展路徑，以促進小學STEM教育的發展。

關鍵詞：STEM教育；發展路徑；小學教育；綜合性

STEM是科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）和數學（Mathematics）的首字母縮寫[1]。STEM教育是為了將技術和工程學并入常規課程，創造一種“元科學”，并以此對數學、科學等學科的教學進行徹底改革，旨在培養具有創新思維、批判思維的綜合型人才。

一、STEM教育發展的現狀

（一）國外STEM教育起源早，發展成熟。STEM教育于20世紀80年代末由美國科學基金會聯合科學家、技術家、工程師和數學家共同提出，是一種貫通學科知識、聯系真實世界、以問題為導向、形成嚴謹的和系統化學習經驗的學習方式。它旨在通過訓練解決問題所需的技能和素養，培養職業興趣以提升個體的競爭力[2]。從STEM教育發源之起，美國政府就相繼出臺多項政策和法案來推動STEM教育的發展以及相關人才的培養[3]。為了擴大STEM教育機會，美國于2008年修建了100所包容性STEM高中學校，這些學校不以篩選STEM專業高分學生或培養精英為目的，重在發展學生STEM專業特長，幫助學生做好在STEM院校成功學習所需的數學和科學準備[4]。此外，美國還制定了2022年新增100萬STEM畢業生的目標，鼓勵所有學生參與STEM教育，以滿足國家對STEM勞動力的需求和培養出具有STEM素質的公民。STEM教育在美國有來自政界、學界、企業界、學校、社區和家庭等相關群體的共同參與，通過法律、政策和持續的經費投入確保STEM教育的連貫性[5]。（二）我國積極推動STEM教育的發展。在教育部的《關于“十三五”期間全面深入推進教育信息化工作的指導意見》中，明確提到未來五年要“探索STEM教育、創客教育等新教育模式”。同時，2017年中國教育科學研究院STEM教育研究中心《中國STEM教育白皮書》（精華版），指出STEM教育在中國進入蓬勃發展階段，在教育實踐、理論研究和教育政策方面取得明顯進展。教育部出臺的相關文件推動著STEM教育的發展，但是STEM教育實施并未在全部的小學發生。即使同在義務教育體制下，不同的學校在內部的教學、管理、課程設置上也存在差異，因地制宜地分析學校的現狀，對學校宏觀管理STEM教育的實施具有重要的意義。對于教師群體而言，不同的教師有著不同的教育背景和文化程度，并非所有的教師都能勝任STEM教育教學任務；即使有理科背景的教師，在沒有提前接受STEM教育培訓下，也會難以勝任STEM教育教學任務。

二、小學開展STEM教育的優勢與劣勢

（一）小學開展STEM教育的優勢。1.提高家長對STEM教育的認知度在我國應試教育背景下，學生的家長也多是從應試教育中成長的，家長對教育的認知更多停留在如何更好地幫助孩子提高學習成績方面，對他們綜合能力的發展，比如創新能力、批判思維等的培養意識是缺乏的。但是隨著社會的不斷發展，家長也意識到培養孩子的綜合能力越來越重要，在小學開展STEM教育，大力宣傳STEM教育開展的重要性和必要性，可以幫助提高家長對STEM教育的認知度和接納度，從而得到家長的支持，為我國培養綜合性的人才奠定良好基礎。2.從小培養孩子的綜合教育能力小學是義務教育階段的開始，也是少年兒童正式開始樹立人格意識、建立綜合能力的開端，在小學階段將STEM納入學習課程中，對從小培養孩子的綜合能力有著積極的作用。在小學開展STEM教育，讓學生從小便開始接觸STEM教育，不僅可以幫助學生從小樹立綜合性、創新性的思維，還可以幫助他們從小就進行綜合能力的訓練，為培養孩子的綜合能力奠定基礎。（二）小學開展STEM教育的劣勢。1.STEM教育資源不足，教學開展難度大STEM教育資源不足主要表現在師資力量的不足和沒有專業的教材。在現有STEM教育發展水平下，能夠完全承擔起STEM教學任務的教師很少，同時很多學校也沒有足夠重視STEM教育師資的培訓。大部分承擔起STEM教育教學的教師基本是教授科學科目的教師，教師的專業性不足，承擔STEM教育教學任務的壓力也較大。在現有STEM教育發展水平下，我國還沒有專門的STEM教育教材，所以在進行STEM教育教學的過程中沒有能夠供教師和學生參考的資料，使得STEM教育教學開展難度大。2.STEM教育的宣傳力度不夠目前，STEM教育并未受到足夠的重視。學校將更多的注意力和教學目標放在發展學生學業水平的提升上，而對STEM教育的宣傳也只是蜻蜓點水式的宣傳，缺乏深度和廣度。一些學校在開展STEM教育的過程中沒有向老師、學生及其家長傳播STEM教育的理念和要求，而只是按照學校常規教學一樣將STEM納入教學體系中，很多家長也不知道且不理解為何要開展STEM教育、開展STEM教育的重要性體現在何處。由于多方主體宣傳的缺位，開展STEM教育的必要性和重要性無從體現，學生及其家長也無法更好地認識和理解STEM教育。3.受傳統課程的影響，STEM教育生存空間不廣學科課程有利于傳承和發展人類文化遺產，便于師生學習，但是它割裂了學科之間的聯系，不利于對知識的整體認識與各學科間的綜合運用。對此，課程應更加注重各個學科之間的聯系，以學生年齡及心理特點為依托，通過對課程進行整合，加強學科間的互相滲透與融合，課程內容要與現實生活緊密聯系，培養學生解決問題的能力。在傳統課程的教學目標下，學校將更多的精力放在傳統課程的教學上。而學校開展STEM教育特色項目和活動少，學生參與機會不夠。

三、小學結合自身優勢開展STEM的特色發展路徑

（一）多方主體通力合作。1.以國家政策為導向在教育部的《關于“十三五”期間全面深入推進教育信息化工作的指導意見》中，明確提到未來五年要“探索STEM教育、創客教育等新教育模式”。同時，2017年中國教育科學研究院STEM教育研究中心《中國STEM教育白皮書》（精華版），指出STEM教育在中國進入蓬勃發展階段，在教育實踐、理論研究和教育政策方面取得明顯進展。2018年4月，教育部印發《教育信息化2.0行動計劃》，指出人工智能、編程將納入初、高中學業水平考試，具體如何實施尚需細化。在國家政策的導向下，STEM教育發展的勢頭大好。國家在出臺了多項政策、意見之后，也要繼續出臺具體的實施細則，為學校開展STEM教育提供方向性的指引。2.以學校實施為主體同時，發揮學校在STEM教育方面的作用也至關重要。學校不同于社會力量，它更多的代表國家，是我國教育的主體方，讓學校承擔起推動STEM教育的責任，不僅可以讓學生、家長及其社會更好地認識和理解STEM教育，從而助推STEM教育的發展。學校必須要承擔起STEM教育發展的大任，積極響應國家政策方針。同時，不同的學校需要根據學校的具體情況，比如師資、學生水平、STEM教育專業能力、硬件設施等情況開展具有學校特色的STEM教育教學。3.以社會力量為補充我們已經意識到不能單靠政府去辦教育，需要調動社會各界力量，發揮社會資源的教育功能，讓社會各界力量參與到STEM教育中。社會力量參與到STEM教育中可以在STEM教育領域中投入專業的教學水平與教學課程、多元化的教學工具，以及開展有針對性的比賽，這樣STEM教育資源便可集中起來，更高效地發展STEM教育。當然，要讓社會力量注入STEM教育發展的浪潮中，國家出臺相關政策、方案支持社會力量也是必不可少的。因為STEM教育是一個新興領域，需要投入更多的資源、資金進行探索，社會力量的補充可以增加對STEM教育的投入。（二）提高學生及其家長對STEM的認知。1.開展豐富的STEM教育特色項目和活動，增加學生參與機會首先，學?？梢越Y合自身教學特點，融入STEM教育的項目和活動，循序漸進地開展STEM教育。其次，在項目活動中，應選擇與現實生活聯系緊密的、有趣的活動進行開展。可以充分利用多媒體等電子設備將教學內容引入活動，并允許小學生采用多種方式展示學習活動過程或結果。教師可以根據不同年齡的學生設計不同的項目活動，把知識點穿插到與生活相關的實際情景中，激發學生學習的熱情，增加活動的趣味性。2.加大宣傳力度，增加家長對STEM教育的理解和支持學校向家長宣傳STEM教育必不可少。學?？梢哉匍_家長會，在家長會上向家長宣傳STEM教育的理念和模式，幫助家長更好地接納STEM教育；其次，學校還可以開展STEM教育專題講座、教育論壇，聘請STEM教育的相關專家進行專題講解，有針對性地讓家長了解STEM教育；同時，讓家長參與觀摩STEM教育學科課程，讓家長進行體驗式教學，讓家長親自感受STEM教育的豐富性和創新性。（三）增加STEM教育資源，建立特色課程體系。1.培養專業的STEM教育教師目前，STEM教育發展的一大困境就在于專業的STEM教育教師嚴重匱乏，要開展STEM教育必須要建立專業的教師隊伍體系，培養專業的教師。首先，小學要建立和完善專業STEM教育教師的培養制度，定期開展STEM教育教師培養講座，對STEM教育教師進行專業知識的培訓和專業能力的提升；其次，定期開展STEM教育教師專題交流會，讓STEM教育教師在專題交流會中暢所欲言，分享經驗，互相學習。在培養專業教師時，也要更多結合教師的專業水平和專業興趣，真正實現培養STEM教育專業人才的目的。2.建立STEM教育課程體系，開設豐富的課程建立STEM教育課程體系最重要的就是發揮STEM教育的教學優勢，積極地將各學科進行融合。學校應圍繞STEM教育跨學科的理念，設置更為豐富的課程體系，融入多學科的課程知識，真正做到學科之間的融會貫通，疏通學生多學科學習的渠道和增加學生參與活動的機會。同時，學校還要不斷培養學生對STEM教育的認知和興趣，讓他們真正接納STEM教育，并愿意參加課程學習和項目活動。

參考文獻：

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[3]劉麗，李興保.近十年我國STEM教育研究熱點與趨勢分析[J].中國教育信息化，2018，(9):14-18.

[4]王偉，寧麗.2008～2017年國際STEM教育發展研究回顧———基于WebofScience核心數據庫(SCI)的文獻計量分析[J].軟件導刊•教育技術，2018，(11):11-14.

[5]朱征.“雙高合作”———突破STEM教育瓶頸的有效嘗試[J].中國電化教育，2018，(11):59-63+130.

作者:周芳 韓智軍 楊華 文小芬 單位:成都實外新都五龍山學校