近日，在中國教育科學(xué)研究院STEM教育研究中心主辦的活動上，中國STEM教育研究中心主任王素發(fā)表了題為“未來學(xué)校背景下的STEM教育發(fā)展方向”的主題演講。

王素認為，將來無論機器人能否毀滅人類，有一點是可以很快見到的，就是機器人會大量取代人的工作。不僅僅是那些在從事簡單的工作崗位，甚至包括醫(yī)生、律師、金融行業(yè)從業(yè)人員。

所以，今天人們就要思考人究竟需要具備哪些技能才能應(yīng)對今天的社會。從整個歷史進程發(fā)展來看，教育跟技術(shù)走過了這樣的歷程：

前三次工業(yè)革命對教育的影響主要是量的變化

第一次工業(yè)革命是在1760年左右，以蒸汽機為代表，把人們從農(nóng)耕時代帶到了工業(yè)時代，這對教育的影響就是教育開始世俗化，因為最初主要是以宗教為主的教育。同時開始普及初等義務(wù)教育，并興起了公立教育。緊接著到了1840-1950年，這個階段開始了第二次工業(yè)革命，這次以電氣化為主的革命給教育帶來的影響，就是開始普及中等教育。接下來到了信息革命時代，也就是第三次工業(yè)革命，這次開始普及高等教育，高等教育大眾化的時代就來臨了。

王素認為，前面三次工業(yè)革命對教育的影響其實是一個量變的過程，并沒有發(fā)生質(zhì)的改變。可以看到100年前的教育和今天的教育，從樣子上看起來并沒有太大的變化。都是方方正正的教室，排排坐的座椅，只是在最近幾年才稍微有些改變。之所以在今天有所改變，是因為現(xiàn)在開始第四次工業(yè)革命，即從21世紀開始。第四次工業(yè)革命對人類，特別是對教育帶來的影響遠超過前三次革命帶來的影響，而它最大的影響不是帶來了量的變化，帶來的變化是人的培養(yǎng)目標的變化。

當下處于技術(shù)發(fā)展快于教育發(fā)展的拐點

原來人們一直處在一個以知識為核心的價值體系當中，而現(xiàn)在回歸到以人為核心的價值體系。培養(yǎng)以人為核心目標的21世紀技能的理念，這個在2000年就提出來了。中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于深化教育體制機制改革的意見》，在這個文件當中提到未來要發(fā)展4種關(guān)鍵能力，即認知能力、創(chuàng)新能力、職業(yè)能力、合作能力。而這些能力的內(nèi)涵跟21世紀的人才技能是一樣的。為什么世界各個國家開始重視這塊呢，王素認為因為我們目前面臨著很大挑戰(zhàn)，。

王素稱，可以看到教育的發(fā)展和技術(shù)的發(fā)展一直都不是同步的，當技術(shù)的發(fā)展快于教育的發(fā)展時，教育培養(yǎng)的人才不足以支撐技術(shù)的發(fā)展需求。就像今天教育就處于變革時期，家長會不滿，家長在焦慮孩子能不能適應(yīng)未來的社會。但是如果教育的發(fā)展超前于技術(shù)的發(fā)展，這個時候整個社會就處于相對比較富足的狀態(tài)。

現(xiàn)在處于什么樣的階段呢？王素介紹，目前我們恰恰是處于技術(shù)的發(fā)展超前于教育的發(fā)展的階段，處于拐點的時代。所以教育需要深刻變革。需要一直漸變漸變，現(xiàn)在要上升，要迅速的發(fā)生巨大的變化。

現(xiàn)在的技術(shù)有信息網(wǎng)絡(luò)、生物科技、新材料、量子科學(xué)等，這些都是現(xiàn)代社會發(fā)展的新的技術(shù)。這些技術(shù)有些改變了我們的生活，改變了機構(gòu)，所以將來會變的數(shù)碼世界物質(zhì)化，物質(zhì)世界智能化，這是趨勢。那在這樣的時代，教育技術(shù)又是如何來改變教育的呢？

地平線發(fā)布的2017年基礎(chǔ)教育報告中談到，未來基礎(chǔ)教育的發(fā)展主要有6種趨勢：增加學(xué)習(xí)機會和便利性，即隨時隨地都能學(xué)習(xí)；激勵教學(xué)創(chuàng)新；開展實景體驗學(xué)習(xí)；跟蹤和評估學(xué)業(yè)進展數(shù)據(jù)；促進教學(xué)專業(yè)化；普及數(shù)字化素養(yǎng) 。而這是今天基礎(chǔ)教育需要進行的改變，在這些改變中，創(chuàng)客空間、機器人、分析技術(shù)、虛擬現(xiàn)實，人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)會對現(xiàn)在的教育產(chǎn)生影響，并將在未來5年內(nèi)進入學(xué)校，進入課堂。如何使得這些變化和影響發(fā)生，王素認為有以下幾個因素，并且各個因素在不同的階段側(cè)重點是不一樣的。

如何實踐STEM教育？

第一是推動創(chuàng)新文化。因為現(xiàn)在如果想要學(xué)校發(fā)生變化，必須要依賴一種創(chuàng)新文化，這種創(chuàng)新文化不是傳統(tǒng)的學(xué)科課程所能夠完成的；同時要有深度學(xué)習(xí)能力，即不僅僅是書本學(xué)習(xí)，還要深入的解決問題，用創(chuàng)造性、批判性的方法去做項目，在真實世界當中運用所學(xué)的知識解決問題。這一點恰恰是原來的學(xué)科教學(xué)所缺乏的。同時還要注重學(xué)習(xí)測量，重構(gòu)學(xué)習(xí)空間。重構(gòu)學(xué)習(xí)空間跟STEM教育也是相關(guān)聯(lián)的，因為STEM教育也需要外在環(huán)境支持。最后還要有編程需要作為一種專業(yè)素養(yǎng)。

所以STEM教育學(xué)習(xí)的興起也是在未來五年當中驅(qū)動基礎(chǔ)教育技術(shù)應(yīng)用的核心和關(guān)鍵的方面。這就是為什么要開展STEM教育教育。王素介紹，在開展STEM教育教育的時候，還有另外的項目叫未來學(xué)習(xí)，在未來學(xué)校里面談培養(yǎng)人就是從四個方面做的：學(xué)習(xí)空間、課程、學(xué)習(xí)方式、組織形態(tài)。

但是在STEM教育當中，我們面臨著這幾個問題：第一就是課程問題，大家都想做STEM教育，但是沒有相關(guān)的資源。這里面包含硬件、課程等。誰來上這個課呢？在哪上這個課呢？這些都是需要解決的問題。 

小學(xué)科學(xué)課，高中通用技術(shù)課等可以是一種方式，包括做校本課程、社團活動等。課程資源方面，一是自己開發(fā)，根據(jù)示范標準自己做。另外就是購買服務(wù)。但是多數(shù)教師沒有能力開發(fā)課程資源，一些即使有能力也沒有時間。所以更多的還是購買服務(wù)。王素認為后期可以通過共建、眾籌的方式，通過每個人提供一些，就會有豐富的資源。

那誰來當STEM老師呢？從目前中國的情況來看，科學(xué)老師，通用技術(shù)老師會是最早的STEM教育老師，綜合實踐課老師、信息技術(shù)老師都可以。王素表示，但事實上，現(xiàn)在很多是外聘。作為STEM教師，應(yīng)該具備哪些能力？王素介紹，我們最近剛剛開發(fā)了STEM教師的五個標準：

王素表示我們希望能夠在在全國選拔100個明星教師，輻射萬名種子教師，構(gòu)建中國特色STEM教師培養(yǎng)體系，也要開發(fā) STEM教師培訓(xùn)課程。為了完成這個工作，我們會建立專家?guī)?，與高校合作建立STEM培訓(xùn)基地，同時采用缺什么補什么的策略，而不是所有人拉來做統(tǒng)一的培訓(xùn)。因為每個人的學(xué)科背景不一樣，能力不一樣，在培訓(xùn)之后，還會有在線學(xué)習(xí)，也有面授學(xué)習(xí)、實地指導(dǎo)等，同時還有相關(guān)的認證。