摘要:北京师范大学、北京国信世教信息技术研究院、教育部教育管理信息中心联合成立专门的课题组发布了2017年首期《中国STEAM教育发展报告》。

鲸媒体讯(文/布列塔尼)2017年1月,教育部印发的《义务教育小学科学课程标准》惊起了STEAM教育行业的一阵波澜,也意味着STEAM教育在国内已经成为一种风尚。

为此,北京师范大学、北京国信世教信息技术研究院、教育部教育管理信息中心联合成立专门的课题组发布了2017年首期《中国STEAM教育发展报告》。《报告》主要从STEAM教育的发展历程和现状、中国STEAM教育面临的问题、STEAM课程教学模式和课例框架以及中国STEAM教育的未来进行阐述、分析。

 

现状:多重探索,旨在建立师资培训、教学模式、实施评价的全面体系

STEAM教育理念前身STEM教育来源于美国2015年的一次缺乏STEM方面人才供应不足引发的危机。如今,科学技术已经成为工程发展创新的重要手段,STEAM教育的发展也随之全球化。《报告》指出,目前的STEAM教育已从理论研究、师资培训、课程教学和实施评价四方面进行探索。

在理论探索方面包括STEAM教育所需要考虑的因素以及如何有效开展STEAM教育。

在师资培养方面,STEAM教育存在师资数量不足、质量不高并且教师压力过大的问题。对此,美国曾陆续出台多个法案,尝试建立统一的教师准入标准并且开发了STEAM教师的职前、职后培训项目。

在课程教学方面,线下STEAM课程将与现有学科进行整合、开展非正式场所的STEAM课程;在线上,STEAM教育开启项目引路计划,为中小学提供技术课程。

在实施评价方面,有研究者倾向于根据能力建立评价体系,但是更多的研究者倾向于根据课程目标建立评价体系。

 

课程:教学模式多种多样,但离不开核心六要素

STEAM教育是强调以学习者为中心的、重视科学探究与工程设计的、以实际问题为导向的开放式课程教学。《报告》选取了比较常用的“基于项目的学习”、“基于设计的学习”、以科学探究为导向的“5E学习环”以及“混合式学习”的教学模式。

STEAM教育领域中的“基于项目的学习”是以工程为主、让学生通过安排真实学习任务、设计并实施一系列的探究活动并进行表达和交流的教学模式。它的共同特征是具有驱动性问题、真实情境、多学科知识、强调协作、最终产品交流展示以及学习技术支持。

“基于设计的学习”是针对初中学生的科学学习开发的基于项目的探究式教学方法。其主要的特征就是具有学科知识的融合性、学习目标的多重性、学生学习的自主性以及学习过程的迭代性等。

以科学探究为导向的“5E学习环”可以用来探查学生的前科学概念,培养其科学探究能力以帮助学生实现概念转变和构建科学概念。其中主要的5个教学环节包括引入、探究、解释、精致和评价。

“混合式学习”是把多种教学模式综合在一起形成的教学模式。目前美国PLTW机构提出的强调学习以小组为单位,教师只是作为项目的指导者和顾问的APB课堂教学模式就是混合式课堂教学模式的主要代表。

结合以上,STEAM课堂教学模式的共同要素是真实情境、实际问题、设计方案、实施方案、改进方案以及形成最终成果后交流展示。

 

问题:深化课改,培养创新应用型人才是最大挑战

随着互联网技术和智能通讯技术的成熟,人类生存方式从网络化走向智能化、从独立工作转向机器协同。21世纪作为第四次工业革命的开端,社会需求科技和人文素养的创新应用型人才推动新技术的发展。

我国的STEAM教育在此背景下面临的问题是人口的负荷、经济的转型以及教育的乏力。《报告》中提到的与此问题相对应的策略是:将人口资源转变为人力资源、鼓励创新,并且通过开设STEAM课程深化课改,培养出更多的科学家和工程师。

 

未来:理论和实践既是挑战也是发展方向

在STEAM教育身份认同方面,很多人错误地认为STEAM教育对某些学科极为重视的同时会排斥其它学科。由此造成的身份认同危机在未来可能使得专业教师无法完全掌握、运用工程技术使其转变为教学策略。

在STEAM课程开发方面,我国学校将努力构建科学开发模式,引入优质STEAM课程,对STEAM课程类型、结构、组织形式以及实施策略进行全面地设计。

在STEAM课程教师专业发展方面,《报告》中建议,国家制定相关政策、在实践中锻炼教师技能并且在高等教育中设立相关专业。

在STEAM学习空间与资源建设方面,学校将以考虑学生特定的学习需求、学习空间的层级设计为主,借助信息技术优势建设课程资源平台,鼓励开发、分享幼稚STEAM课程。