上海世界外國語小學校長張悅穎在STEM科學節(jié)圓桌會議上發(fā)言
芥末堆 penni 7月26日
面對高速變化的時代和極具挑戰(zhàn)性的環(huán)境，STEM教育如何讓未來人才具備他們迫切需要的學習能力和適應能力？在西交利物浦大學主辦的STEM科學節(jié)圓桌會議上，演講嘉賓以學校和企業(yè)的視角分享了對于STEM教育的觀察和發(fā)現(xiàn)。
上海世界外國語小學－像科學家和工程師般學習
7月19日的圓桌會議上，校長張悅穎分享了上海世界外國語小學5年STEM教育實踐的經驗。
她講道，現(xiàn)在中小學開設的STEM課程主要分為兩類，一類是完全的STEM課程，以項目的形式開展教學，附加在傳統(tǒng)的課程體系之外，不受傳統(tǒng)課程的干擾，可以靈活安排，以更自由的形式開展，但因為與基礎課程無關，成為了可有可無的課程。第二類就是與核心基礎課程相結合的STEM課程，可融入到數(shù)學、科學等學科中。
上海世界外國語小學開展STEM教育，主張讓學生像科學家一樣思考，像工程師一樣設計和實踐，即培養(yǎng)學生獨立思考和自主實踐的能力，比如在做一個項目的過程中，讓學生自己去提出問題，設計方案，實驗觀察，修改修改，并做出決定。
張悅穎校長提到STEM教育最大的兩點忌諱：一是老師依然用傳統(tǒng)的授課習慣，預設結果、干預實踐，害怕失敗，剝奪了讓學生從錯誤和失敗中學到知識的機會；二是批量購置同樣的教學實踐材料，或者給出圖紙和加工方案，因為學生有通過各自的想法設計出的解決方案一定不會完全相同，提供一模一樣的工具就會壓縮創(chuàng)造空間。
另外，STEM教育不在乎裝備的高端和高價，而在于對創(chuàng)造性的激發(fā)和實踐能力的培養(yǎng)。做到低成本低能耗則更好，不過尤為關鍵的是觀念的轉變和理念的實施。
浙大教育學院－面向STEM教育的中小學學習空間的創(chuàng)新設計
來自浙江大學教育學院，現(xiàn)從事教育管理與政策研究和學校建筑研究與設計的邵興江博士，介紹了將空間設計引入到STEM教育，以及構建基于STEM教育的學校建筑的概念。他強調，辦一所學校時應該首先考慮學校的定位及其辦學的獨特性，由學校的教育價值觀出發(fā)，先進行課程設計，然后再進行學校設計，從而將價值觀貫穿到整個學校和學生日常學習的方方面面。
邵興江介紹說，服務于STEM教育的學校要特別考慮創(chuàng)新空間實驗室的設計。比如在他參與設計的杭州大關中學新校區(qū)中，數(shù)學與金融實驗室突出強調關聯(lián)性思維和數(shù)學分析思維，將數(shù)學與金融相結合，培養(yǎng)學生的金融意識和理財素養(yǎng)；智能機器人創(chuàng)新實驗室引入可編程的機器人和自主研發(fā)的機器人，實現(xiàn)跨學科交叉的自主探究式學習；引入起源于MIT的Fablab創(chuàng)新實驗室，提供包括大型數(shù)控機、3D打印機、精密雕刻機等設備，旨在培養(yǎng)學生的創(chuàng)意和動手能力。
此外還設計了很多非正式學習空間，開發(fā)了走廊、圖書館等公共區(qū)域，讓學生們能夠隨時隨地交流展示；混合式學習空間的設計，例如VR虛擬教室，將能實現(xiàn)線上線下互動學習。
他還說到，未來的STEM教學裝備將會越來越多，找到和選擇適合自己學校的教育裝備也很重要。
大關中學VR虛擬教學實驗室設計案例
培生－培養(yǎng)21世紀跨學科創(chuàng)新型人才
培生大中華區(qū)教育資源服務銷售總經理饒臻分享說，在充滿挑戰(zhàn)和高度不確定性的環(huán)境，21世紀的學生面臨著的社會是：1）科學技術革新推動社會經濟的發(fā)展，正在進入工業(yè)革命4.0時代；2）互聯(lián)網成為社會新的神經系統(tǒng)，新媒體和自媒體讓信息更流通，世界更加全球化，扁平化；3）服務型經濟和商業(yè)模式創(chuàng)新帶來無限可能，生活方式發(fā)生改變；4）新興市場國家陷入所謂的“中高等收入陷阱“，這一階段中，社會將出現(xiàn)經濟增長回落或停滯、民主亂象、貧富分化、就業(yè)困難、社會動蕩、信仰缺失等十個特征（引自“人民論壇“）。學生的人生選擇將由傳統(tǒng)的線性發(fā)展，轉變?yōu)樽灾鞯?、多元的、跨界的發(fā)展。
根本上來說，人們的思想觀念會發(fā)生由傳統(tǒng)慣性的自然思維方式，到開放的、系統(tǒng)性、挑戰(zhàn)型的思維方式的轉變，從而形成思辨的學習觀，進一步形成相應的世界觀、人生觀和價值觀。
而傳統(tǒng)型的單學科學習方式，由于課堂上多用傳統(tǒng)的講授式教學，學生自主合作探究的深度和廣度不夠，各學科知識割裂，不能有效地建立起知識與生活的的聯(lián)系，學到的知識和技能難以實際運用，綜合處理問題的能力不強。而且傳統(tǒng)的評估方式比較單一，很難對過程性學習成果進行跟蹤，形成完整有效的評估體系。創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)缺乏科學的課程體系和具體實施模式。
培生認為21世紀的人才培養(yǎng)應該實現(xiàn)終生發(fā)展和適應不確定性。學生需要養(yǎng)成的核心素養(yǎng)有學習和創(chuàng)新能力、包括領導力和問題解決能力在內的的生活與職業(yè)技能，以及媒體素養(yǎng)、信息處理能力和科學技能。
芥末堆在此次科學節(jié)看到了很多STEM教育不同環(huán)節(jié)的服務者。硬件廠商提供教學裝備，軟件和內容商輔助課堂中環(huán)節(jié)師生的互動銜接，還有宏觀的教學和學校設計理念做宏觀引導。如果整個教育環(huán)節(jié)中的各方能拉平信息差，相互理解，在溝通中選擇最利于學生學習效果和成長發(fā)展的理念和方案，形成滿足創(chuàng)造性發(fā)展的環(huán)境和適應極速變化時代的人才培養(yǎng)模式，真正實現(xiàn)教育的意義。芥末堆正在做的，正是希望用更流通的有效信息，將教育的發(fā)展推上這樣一個軌道，希望更好的人才去創(chuàng)造一個更好的時代。
