【多伦多探微一】全球新动向：作为“方式”存在的STEM教育

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【多伦多探微一】全球新动向：作为“方式”存在的STEM教育

原创 2017-10-13 沈祖芸 教育能见度

 没有主席台、不设领导席，入口处摆放着每一位参会者的席卡供认领，步入会场后，你只需把席卡放置在自主选择的座位上即可，平等、尊重、“没有后排”的理念在一张张小小的纸片中瞬间传递出去，这就是在加拿大多伦多约克大学（York University）举办的“全球STEM教育高峰论坛”的入场方式。

【沈祖芸专栏】

【多伦多探微一】全球新动向：作为“方式”存在的STEM教育

原创作者|沈祖芸

本文为沈祖芸主编原创，首发沈祖芸主编的微信公众号“教育能见度-ID：iedu5252”，校长传媒获得授权发布

多伦多探微 ・全球新动向

作为“方式”而存在的STEM教育

（一）

全球STEM教育高峰论坛”是由美国国家科学教师协会（NSTA）、上海STEM教育研究中心、加拿大约克大学共同发起的联盟行动，通过一年一度轮值主办的方式聚焦全球中小学STEM教育领域的新趋势、新进展和新问题，协同创造更好的解决方案和更有效的合作机制。

本次峰会规模不大，七八十人，但集聚了全球STEM教育领域中的“最强大脑”，20多位专家学者、10多所中小学校的先行探索者、20多家第三方机构，将在三天里共同展开6场主旨演讲、2场主题研讨、6场实地考察，促进互信、引向深入，是与会者最为期待的。而从第一天的密集碰撞中，我们特别感受出一种全球新动向——作为不同方式存在的STEM教育。

今天推出这个系列的第一篇。

以学定学

作为“学习方式”的STEM教育

“给教师们提供更多的机会，让他们像玩一样地去接受新事物。他们需要更多地去发现、识别、了解学生的学习状态，那么对于教师自身的专业成长也应如此，因此共同去设计学习，是我们的重要职责”，多伦多教育局（TDSB）科学与技术处STEM项目协调员Handanee Sawh在主题研讨中的这段话让我特别触动。

毋庸置疑，STEM已经成为全球教育的热点，甚至是教育者们的共同话语。从最初对美国国家战略的回应，将四门具有内在关联的学科进行整合以应对时代发展趋势所需要的创新人才，到今天全球各地不断添加学科元素，将STEM扩展为STEAM、STREAM，这不得不说它在某种程度上寄托了全球教育者对教育变革的期许。但STEM并不是“救命稻草”，令我倍感欣喜的是，此次峰会，与会者不再探讨STEM是什么，它的发展趋势会怎样，而是开门见山地将STEM回归到最本原的样子——它是一种学习方式，所有探讨的基点就从这里出发。

美国国家科学教师协会会长、中密歇根大学教授Juliana Texley（上图）态度鲜明发表了自己的立场：“全球教育正在面临如何培养创新人才的挑战，STEM不仅是跨越四门学科的整合行动，更是一种需要付出长期的努力去培养人才的过程，它带来的是学习内容的更新-学习过程的重构-思维能力的重塑。STEM更多时候像是在开辟一条连接未来的通道，助力今日世界的学生成长为明日世界的公民，以更好地生活在未来。”

作为一种学习方式存在的STEM教育对“培养如何生活在未来的人”至关重要。在加拿大安大略省，“让学生参与和学习科学、工程与技术，考虑提供计算机编程机会”，成为该省教育的重要战略之一，并写入了省长委任状。安大略省教育部课程标准、评价和政策司负责人Brandon Zoras（上图右三）认为：“我们不能确定未来生活究竟需要什么技能与知识，但促进STEM学习则可以将学生的领导力、创造力、适应力和创业能力得到较大程度的培养。” 他在主旨演讲中介绍了教育部确立的课程目标的三个突出特点，将STEM与社会、环境进行充分联系，突出学习在生活、社区中重要性；通过大量的实验与实践，培养科学探究和解决真实问题所必备的技能、策略和思维方式；在实践学习中，逐步理解基本概念。他特别指出，原先的学习方式是将理解基本概念放在第一位的，现在的课程目标则进行了“翻转”，只有突出前两条才有可能让学生真正理解概念，而这就是学习方式的改变，并且这样的改变致力于面向每一个学生，而不是以前的个别学有余力的群体。

在尼亚加拉地区学校委员会的章程中写着“通过一些资深创新公司的介入，通过STEM课程学习培养学生的批判性思维能力，并向教师提供所需的策略与资源，以便促进21世纪学习者参与实践。”尼亚加拉学区教育局信息技术服务部门的首席信息官Dino Miele是一个有着多种角色身份的专家（上图），他创立的教育研究和创新中心（ihub）是北美第一个置身于K12学习系统内的教育技术孵化器。他代表尼亚加拉地区教育局在主旨演讲中特别强调了STEM学习着力于学生通过体验创造四种力量交互的经历，即以推特等为代表的社交力量、以大数据为引擎的信息力量、以Wi-Fi为支持的移动力量和促成任何时间地点都可以实现联通的云力量，这四股力量构成的伙伴关系是学校教育和学习方式所面临改变的重要支撑。他认为，有了这样的支撑力量，学生通过STEM学习就可以迈向成功，而这里的成功指的是一种过程，它主要包括以下八个方面：

• 拥有解决问题的能力

• 允许好奇心

• 点燃创意

• 犯错误是一件有趣的事

• 秉持信念并承担风险

• 在帮助他人成功中成为领导者

• 持续学习的能力

• 意识到失败是成功之母

上海的实践案例同样引起了与会者的高度关注，尤其是上海将STEM学习放在城市发展定位和上海教育创新的战略高度加以审视的眼光与格局引起了大家的热议。上海STEM国际科学教育研究中心主任王懋功的观点很新颖，“在人工智能突飞猛进的今天，STEM教育不仅是学习方式的改变，更是在学习方式的更迭中，由学习者共同创造出新学习内容的过程。也就是说，以往的学校教育仅仅是让学生学习已有的经典知识，而通过STEM的学习方式，学生得以在真实生活情境中运用最新的技术来解决一系列问题，因此，这意味着学习者可以去创造知识，而在创造的过程中，所学习的内容也在迭代更新、因需而变。”他也透露，作为一个正在孵化发育中的中国第三方教育机构，该中心正在进一步加强与国内外编程公司的合作，以人工智能为重点内容，开发更多的STEM+课程，围绕计算智能、感知智能、认知智能三大领域，研发出通俗易懂的课程内容。

峰会上还有大量的学校案例呈现出作为学习方式而存在的STEM教育，小结一下可以归纳为以下特点：

再造了学习流程：变结果导向为关注过程

这种转变意味着“以学定教”正在成为过去式，取而代之的是“以学定学”，学生学习进程中所暴露出来的问题成为其下一阶段学习的起点，而教师也通过“学习学生的学习过程”来决定其应该在什么时候出现，以什么样的角色出现，能够为学生更好的学习提供什么？

更新了学习内容：变加工模式为创造模式

STEM教育最核心的原则是在真实生活情境中解决实际问题，因此学习的过程不再是知识的“输入-（加工）-输出”过程，而是问题成为学习的起点，解决问题的过程成为调用已有知识运用到实际中去的思维运动与实践行为，学习的结果则是具有可行性的解决方案，其包含了有内在逻辑的、已实现建构的个人知识，也就是“输入问题-（思维显性）-创造知识”的过程。

改变了思维路径：变目的性思考行为为伴随性思维品质

传统的学习方式是通过教师实施有准备的教案来实现教学目标——掌握本单元本节课的知识，无论教学设计有多么精彩纷呈，都无法回避一个事实，教师心目中有一个标准答案，学生努力地踩上教师的教学进度以不断接近标准答案，通过检测后与标准答案完全一致，就称之为“掌握”，这一过程中学生的思考是带有目的性的，很简单“我所有思考的都是为了更接近标准答案”。

而STEM学习方式则是师生都没有“内定的”标准答案，教师的任务是设计学习框架、制定可评估的标准、确定针对不同学生学习状况的介入时机和程度；学生的责任是自定义学习进程，参照标准对每一阶段的学习作出自我评估，学会寻求多途径的学习支持力量。这样的学习过程必然带来反思、决策等高阶思维品质伴随其中，也只有这样的思维品质才可能促使师生共同关注学习的过程，而非仅仅是学习结果。

最后，我想说的是，作为学习方式而存在的STEM教育虽然具有以上三大特征，但如何确保其学生学习质量的达成度和让教师安全放手的内在可控性，是一个很重要的命题。在此次峰会上，专家们不约而同地反复强调“基于课程标准”，无论是提供课程产品或内容模块的企业公司，还是政府、学校、教师，从标准出发，实现学习过程与课程目标的一致性是最为关键的，只有这样，才可能让STEM教育在传统学校课程版图中有自己的地位，才可能顺应未来的趋势将不确定性转化为更多可能性。

02

请继续关注系列第二篇

多伦多探微

全球新动向：作为“方式”而存在的STEM教育（二）

三要素让教师不再惧怕变革

延伸阅读：

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