教育观点 | 祝智庭：推进STEM教育的初衷与实践模式
来源：华东师范大学终身教授、教育技术学博导 祝智庭
华东师范大学终身教授、教育技术学博导祝智庭在“聚焦2035中国教育”教育现代化智库论坛上发表“STEM教育国策分析与实践模式”主题演讲。
STEM教育（科学、技术、工程、数学）对国家发展具有重要意义，已经成为代表学科整合的核心概念。STEM教育在美国已经成为一项重要教育国策；在我国，STEM教育刚进入我国教育信息化政策视野。
祝智庭教授提出STEM教育国策分析框架，整体上分为调结构、增能力、创条件三个维度。在实践层面STEM旨在培养学生的问题解决能力、自主创新能力、深度学习能力和适应未来的能力。为推进STEM教育，我国需要从资讯类科普教育、嵌入式课程、项目型课程和整合性学科四个层面（“洋葱头模型”）同时推进STEM教育。
以下为祝教授的观点摘要：
推进STEM教育的初衷
STEM最初是由美国人提出的，把科学、技术、工程、数学四个学科加在一起，后来提到哲学层面，被认为与国家安全有巨大关系。
美国发展STEM教育有三大目标：
一是要扩大投往STEM学位与生涯的学生数，适当扩充女性和少数民族的参与；
二是扩大具有STEM能力的劳动力数量；
三是提升全体学生的科学素养。为提升公立K12学校STEM教育质量，美国设有很多STEM学校，并评选出一批优秀的STEM学校。
STEM成为学科整合的核心概念，并派生出很多变式。第一层次是科学、技术、工程、数学四大学科之间整合，第二层次是STEM与艺术、语言、历史等人文学科整合。
整合性STEM教育一个方面是指采取基于工程技术设计的学习方式，第二方面STEM教育还要和其他学科整合。
整合性STEM的实施需要随处学习的条件，这就需要构建一个良好的学习生态环境，并构建完善课程体系。
优秀STEM课程有六大特征：
聚焦真实世界议题与问题；
由工程设计过程引导；
学生沉浸于动手探究与开放式探索；
让学生参与高产效的小组作业；
给学生的学习提供严谨的数学与科学内容；
将允许多种正确答案与修正错解作为学习的必要部分。
推进STEM教育的实践模式
我提出推进STEM教育的四层框架（ “洋葱头模型”），依次分为资讯类科普教育、嵌入式课程、项目型课程和整合性学科。
STEM教育的整合机制既有内容的整合，也有技术的整合，还有师资队伍的整合。
在公民科学素养教育层面，主要通过大众媒体传播，国家科技部发布了中国公民科学素养的基准，但影响面还不大，我建议联合中小学一起研发。
在嵌入式课程层面，以知识型课程为基础，嵌入学习项目、技术工具，师资低度整合。
在项目型课程层面，以工程技术的设计思维为导向，以创客教育对接项目型STEM课程。俄罗斯专家倡导的“发明问题解决”的万能钥匙：首先分析领域问题，然后归结为标准问题，并找出标准解释，最后回到确定领域解。其次，关于设计思维，如何发现问题、集思广益、设计方案、快速原型、评估修订和演进发展，“同理心地图”是最好的诠释——要站在用户立场上发掘用户需求。解决问题是满足现实的需求，而发现问题是创造潜在的需求。
在整合性学科层面，主要是高校应该做的事。我建议在一级学科层次设“交叉学科”或“新学科”大类。从本质上讲，学科体系是一个网络结构，而不是谱系式结构，所以应鼓励更多的新兴学科诞生。
这里给我国STEM教育能力建设提出一些建议，包括创办STEM教育专业、开发STEM教师培训课程、组建STEM教育团队、设立STEM教育研究机构、设立STEM教育特色校。
我本人最近五年一直在研究智慧教育，对智慧教育情有独钟，因此建议以智慧教育引领STEM教育。我给智慧教育做了一个定义：智慧教育是通过人机协同作用以优化教学过程与促进学习者美好发展的未来教育范式。
发展智慧教育，首先需要构建智慧学习空间，包括物理空间、信息化空间、教育文化空间和社会人文空间四个互相融合的层次。
面向STEM教育的学习资源应该包含学材、创材、习材三种材料。
面向STEM教育的教师发展生态体系，无论职前与在职教育，首先有通识化教育问题。职前教师的培养方法分委全科化和学科化，其中全科化是针对幼儿园和小学；在职教师教育应该采取角色化和团队化策略，以便发挥“长板理论”的优势。
我在多年研究中悟出几条关于智慧教育的“公理”：科学研究发现规律；技术应用实现价值；创意设计提升价值；文化取向影响价值。所以，智慧教育是科学性、技术性、艺术性、人文性的有机统一，其核心价值是使学生获得美好的发展体验。
- END -
来源 | 教育宏观政策研究
声明｜本文旨在传播STEM教育，分享专业知识，非商业用途，版权归原作者所有，如有异议，请联系我们删除处理，谢谢！
往期精选