◇魏曉玲(甘肅:嘉峪關(guān)市逸夫小學(xué))
STEM 教育強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心,倡導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科知識(shí)、實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神和綜合素養(yǎng),是新一輪國際人才競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)。STEM 教育的核心目標(biāo)是培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才,這需要培養(yǎng)具備跨學(xué)科知識(shí)能力的教師和擁有STEM項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的校長。在STEM 教育推進(jìn)過程中,一方面要有教師和校長這兩個(gè)關(guān)鍵主體參與,形成協(xié)同發(fā)展機(jī)制,另一方面還需要有政策、財(cái)政等保障措施。
STEM 教育作為一種新型的,融合科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)等多學(xué)科于一體的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式,強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)具有扎實(shí)理論基礎(chǔ)與實(shí)踐能力的學(xué)生,是國家戰(zhàn)略發(fā)展對(duì)科學(xué)技術(shù)與人才培養(yǎng)提出的新要求。STEM 教育已經(jīng)成為國際高等教育發(fā)展的重要趨勢(shì)。隨著STEM 教育理念在全球范圍內(nèi)越來越受到重視,STEM 教育在各國政府及教育界成為熱點(diǎn)議題,許多大學(xué)在教學(xué)課程、師資隊(duì)伍及實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等方面,均加強(qiáng)了對(duì)STEM 教育的研究,并出臺(tái)相關(guān)政策支持STEM教育。2014年美國加州理工學(xué)院開設(shè)了由美國政府資助的國際第一個(gè)基于數(shù)學(xué)、工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)的STEM 教育課程。
目前國內(nèi)STEM 教育發(fā)展呈現(xiàn)明顯的區(qū)域差異,STEM 教育改革進(jìn)展相對(duì)緩慢,且多以高校教師和科研人員為主體。為節(jié)約教學(xué)研發(fā)成本,學(xué)校往往把STEM 教育的研究項(xiàng)目外包給教育機(jī)構(gòu),而這些教學(xué)機(jī)構(gòu)所制定的教學(xué)內(nèi)容都十分籠統(tǒng),所選取的課程也不適合小學(xué)階段的教學(xué)。有些只單純地重視各科之間的融合,有些只重視信息編程,而不重視對(duì)STEM 教育理念的整合,無法將各類知識(shí)點(diǎn)相互融合,對(duì)實(shí)際問題加以處理。單調(diào)而乏味的教學(xué)內(nèi)容不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興致。
優(yōu)秀的教師人才隊(duì)伍是國外小學(xué)STEM 教育進(jìn)一步發(fā)展的主要推動(dòng)力量,只有國內(nèi)配備了更優(yōu)質(zhì)的教師隊(duì)伍,才可以較好地推動(dòng)我國STEM 教育的發(fā)展,從而促進(jìn)學(xué)生全方面發(fā)展,提升其教學(xué)意義。筆者在逐步探究中看出,現(xiàn)階段STEM 教育在發(fā)展過程中存在不足之處,大多數(shù)教師無法正確掌握STEM 教育的主要內(nèi)涵以及教學(xué)核心內(nèi)容,對(duì)STEM 教育缺乏正確的認(rèn)知。
目前,國內(nèi)高校教師數(shù)量在不斷增加,但缺乏高素質(zhì)跨學(xué)科的教師。在現(xiàn)有條件下,我國高校校長群體對(duì)STEM 教育的理解普遍不深、學(xué)校管理者對(duì)此重視不夠、學(xué)校層面對(duì)此缺乏有效保障措施等。這都是制約我國院校間、高校內(nèi)部開展STEM 教育改革的重要因素。
隨著中國特色世界一流大學(xué)建設(shè)計(jì)劃的實(shí)施,越來越多的大學(xué)參與到建設(shè)中,并對(duì)學(xué)生開展了大量的STEM 教育活動(dòng)。但目前我國STEM 教育發(fā)展還存在一些問題。首先是師資力量不足問題;其次是經(jīng)費(fèi)不足問題;最后是政府、學(xué)校和社會(huì)各界對(duì)STEM 教育關(guān)注不夠,缺乏長期持續(xù)的保障措施。為此,建議政府和相關(guān)部門出臺(tái)政策解決STEM 教育中存在的問題,同時(shí)加強(qiáng)對(duì)學(xué)校和教師的財(cái)政支持力度,制定相關(guān)政策鼓勵(lì)和引導(dǎo)社會(huì)力量參與支持學(xué)校開展STEM 創(chuàng)新教育活動(dòng),加大經(jīng)費(fèi)投入,保障教師、校長開展STEM 教學(xué)和研究活動(dòng)等。就STEM教育而言,“家校合作”是指,促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的家庭和學(xué)校兩大教育力量之間互相配合、互相支持、互相配合的教育互動(dòng)。STEM 教育語境中的家長與學(xué)校,應(yīng)各司其職,其中學(xué)校起主要作用,家庭起輔助作用。
培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng),既要重視科學(xué)觀念教育,更要重視科學(xué)技能、方法與精神教育。學(xué)校教育是專業(yè)的教育,是系統(tǒng)的、目的明確的科學(xué)知識(shí)。然而課堂學(xué)習(xí)時(shí)間較少,其知識(shí)多是與科學(xué)相關(guān)的理念與方法。家庭教育是學(xué)校教育拓展的一種方式,能將科學(xué)素養(yǎng)融于休息、娛樂、聊天、家務(wù)勞動(dòng)之中,以豐富學(xué)生的科學(xué)興趣與主動(dòng)性。然而在家庭生活當(dāng)中,落實(shí)科學(xué)教育是家長面對(duì)的棘手問題,也是學(xué)校不得不對(duì)家長進(jìn)行救助的重要環(huán)節(jié)。科學(xué)課教師可以在學(xué)期開始時(shí),根據(jù)實(shí)際教學(xué)內(nèi)容,向家長提交協(xié)助建議書,包括作業(yè)清單、作業(yè)指導(dǎo)方式和實(shí)施建議。
學(xué)校與社會(huì)進(jìn)行深度融合,可以為STEM教育活動(dòng)的落實(shí)奠定基礎(chǔ)。學(xué)校的教學(xué)資源相對(duì)有限,而STEM 教育可以將數(shù)學(xué)、工程等不同的內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合起來,但僅依靠學(xué)校很難充分發(fā)揮STEM 教育的價(jià)值。因此,學(xué)校可以及時(shí)與當(dāng)?shù)貓D書館深入溝通,并與博物館、美術(shù)館合作。積極尋求知名企業(yè)的幫助,舉辦創(chuàng)新大賽,為學(xué)生提供專項(xiàng)資金和技術(shù)援助。
很多家長并非不愿帶學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究,而是因?yàn)樽陨砜茖W(xué)知識(shí)儲(chǔ)備有限、科學(xué)探究能力不強(qiáng)。學(xué)校與家長溝通時(shí)可表明合作態(tài)度,并定期對(duì)家長進(jìn)行培訓(xùn),促進(jìn)家長科學(xué)素質(zhì)和家庭素質(zhì)的提高。
例如,學(xué)??膳e辦科學(xué)實(shí)驗(yàn)班,由家長利用業(yè)余時(shí)間鍛煉實(shí)驗(yàn)技能、體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的神奇,還可舉辦科學(xué)知識(shí)講座等,以實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)的多樣化和針對(duì)性。學(xué)校還可借助網(wǎng)絡(luò)科學(xué)教育資源,供家長自行探究內(nèi)容及基本要求;鼓勵(lì)并支持科學(xué)教師通過網(wǎng)絡(luò)微視頻和語音方式進(jìn)行科普教育,指導(dǎo)家長認(rèn)識(shí)科學(xué)現(xiàn)象并理解其背后所隱藏的科學(xué)知識(shí)和原理,讓家長感受到科學(xué)探究的神奇,提高對(duì)科學(xué)的熱愛程度,促進(jìn)科學(xué)素養(yǎng)的提高,繼而促進(jìn)小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展。
跨學(xué)科融合的學(xué)習(xí)模式,需要眾多的教學(xué)資源支撐。當(dāng)前,線上與STEM 教育相關(guān)的教學(xué)書籍以及教學(xué)資源還不夠豐富,尤其是與城市距離較遠(yuǎn)的農(nóng)村地區(qū),更是無法利用城市內(nèi)部所存在的科技館以及圖書館的優(yōu)勢(shì)。此類問題已逐漸成為STEM 教育在小學(xué)教育中進(jìn)一步發(fā)展的嚴(yán)重阻礙。針對(duì)此種情況,學(xué)校需要自主進(jìn)行資源的開發(fā)利用。無論哪一所學(xué)校,只要緊密結(jié)合STEM 教育要求,利用好身邊的教學(xué)資源,促使其關(guān)注生活和學(xué)校范圍內(nèi)的事情,就能夠自主開發(fā)出有利于學(xué)生健康成長的、富有頑強(qiáng)活力的STEM 教育資源。
例如,學(xué)??梢蚤_展校園STEM 工程活動(dòng),在校園內(nèi)擺放較為顯眼的大白板,使學(xué)生能夠通過瀏覽了解在學(xué)習(xí)過程中可能出現(xiàn)的安全隱患,同時(shí)匯總其所發(fā)現(xiàn)的問題,對(duì)全校師生發(fā)起挑戰(zhàn):怎樣更好地解決此類工程問題?學(xué)生可以獨(dú)自發(fā)起挑戰(zhàn),也可以通過小組合作,統(tǒng)一發(fā)起挑戰(zhàn)。
STEM 教育環(huán)境下,學(xué)校應(yīng)給予技術(shù)與物質(zhì)支持,將教師設(shè)計(jì)任務(wù)單、安排培訓(xùn)課程、開設(shè)微信平臺(tái)講座的時(shí)間變?yōu)楣潭ㄕn時(shí),從而調(diào)動(dòng)STEM 環(huán)境下教師對(duì)家校合作的熱情。另外,還應(yīng)該充分利用社會(huì)資源,積極爭(zhēng)取社會(huì)各方面的支持與配合。將學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)置于社會(huì)大體系中,讓全社會(huì)關(guān)心、支持并參與科學(xué)教育,使學(xué)生在科技館、圖書館、博物館、水族館、少年宮、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、動(dòng)物園和田間地頭等場(chǎng)所中提升科學(xué)素養(yǎng)。
總而言之,STEM 教育觀念與傳統(tǒng)教學(xué)模式存在較大的差異,在進(jìn)行小學(xué)教學(xué)模式改革時(shí),需要及時(shí)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)思維,改變教學(xué)觀念,同時(shí)需要引進(jìn)新型的STEM 教育理念。小學(xué)教師要主動(dòng)探索STEM 教育理念的基本內(nèi)涵,強(qiáng)化各個(gè)學(xué)科之間的有機(jī)融合,將STEM 教育理念合理融入家校協(xié)同發(fā)展中來,通過實(shí)踐活動(dòng)轉(zhuǎn)變學(xué)生的思維模式,促使學(xué)生全面發(fā)展。