王素

2018年6月30日，在第二屆中國(guó)STEM教育發(fā)展大會(huì)上，中國(guó)教育科學(xué)研究院STEM教育研究中心主任王素從三個(gè)方面來(lái)分享如何構(gòu)建STEM教育新生態(tài)。本文整理自王素在第二屆中國(guó)STEM教育發(fā)展大會(huì)上的主旨報(bào)告，以下為口述整理。

今天和大家分享的是《構(gòu)建STEM教育新生態(tài)》，其實(shí)剛才各位校長(zhǎng)和領(lǐng)導(dǎo)們都講了很多STEM教育在高校、在基層是如何推進(jìn)的。這一過(guò)程當(dāng)中，其實(shí)我們已經(jīng)看到很多學(xué)校以外的一些東西，所以這也是為什么我們說(shuō)要做STEM教育新生態(tài)的原因。

我想從三個(gè)方面分享了這一問(wèn)題，即為何構(gòu)建STEM教育新生態(tài)；何為STEM教育新生態(tài)；如何構(gòu)建STEM教育新生態(tài)。

為何要構(gòu)建STEM教育新生態(tài)

我覺(jué)得可能有幾個(gè)方面的需求，過(guò)去很多年以來(lái)我們的教育都是以學(xué)校內(nèi)部為主的教育方式，到了STEM，不僅僅是STEM，最近這些年來(lái)隨著我們對(duì)教育新的認(rèn)識(shí)，隨著未來(lái)學(xué)習(xí)方式的改變，我們一直說(shuō)未來(lái)的學(xué)校一定是開(kāi)門(mén)辦學(xué)的，一定是跟社區(qū)、社會(huì)更好融合的教育。

為什么發(fā)生這樣的改變，我個(gè)人覺(jué)得有三個(gè)方面的需求：

1. 學(xué)習(xí)理論發(fā)展的導(dǎo)向型作用，從學(xué)習(xí)科學(xué)、學(xué)習(xí)環(huán)境到學(xué)習(xí)生態(tài)，奠定了發(fā)展的一條道路。

從學(xué)習(xí)理論的發(fā)展導(dǎo)向理解，《情境認(rèn)知：合法的邊緣性參與》這篇論文很重要，其中談到了實(shí)踐共同體的建立，基于知識(shí)的結(jié)構(gòu)該文談了兩點(diǎn)，一是知識(shí)建構(gòu)，一是個(gè)人在整個(gè)知識(shí)學(xué)習(xí)當(dāng)中，在一個(gè)群體當(dāng)中產(chǎn)生了身份的認(rèn)同。這一點(diǎn)剛才一位校長(zhǎng)講要搞全人（完人）教育，身份認(rèn)同也非常重要。我們現(xiàn)在學(xué)習(xí)更加強(qiáng)調(diào)要在真實(shí)的實(shí)踐任務(wù)當(dāng)中去學(xué)習(xí)，要在真實(shí)的境脈、真實(shí)的問(wèn)題解決當(dāng)中去學(xué)習(xí)。

另外一本書(shū)是《創(chuàng)設(shè)聯(lián)結(jié)：教學(xué)與人腦》，其主要觀(guān)點(diǎn)是把人作為一個(gè)完整的生命系統(tǒng)來(lái)看待，人在學(xué)習(xí)的過(guò)程中身心各方面不是單一的而是聯(lián)結(jié)在一起的，包括認(rèn)知、情感等都會(huì)整體地發(fā)展，不是割裂地發(fā)展。

經(jīng)合組織（OECD）的創(chuàng)新學(xué)習(xí)環(huán)境項(xiàng)目出版了一系列報(bào)告， 2010年出版的《學(xué)習(xí)的本質(zhì)：用研究激勵(lì)實(shí)踐》報(bào)告，對(duì)于我們認(rèn)識(shí)這個(gè)問(wèn)題非常重要，報(bào)告中提出學(xué)習(xí)要有三個(gè)特征，第一是建構(gòu)自我調(diào)節(jié)的學(xué)習(xí)；第二是學(xué)習(xí)不能脫離情境；第三個(gè)是強(qiáng)調(diào)合作的學(xué)習(xí)。

2. 學(xué)習(xí)方式變革的需要。如果我們?nèi)匀皇且灾R(shí)為核心的教育體系，其實(shí)我們就沒(méi)有必要走出校門(mén)，在校內(nèi)、課堂內(nèi)也一樣能夠完成這樣的一個(gè)教育目的。但是現(xiàn)在的學(xué)習(xí)方式更加強(qiáng)調(diào)真實(shí)的任務(wù)、真實(shí)的情境，強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科、體驗(yàn)性和實(shí)踐性，剛才周校長(zhǎng)（哈工大校長(zhǎng)周玉）談到大學(xué)生在二年級(jí)就已經(jīng)參加科研了，我特別地受鼓舞，因?yàn)槲易约阂彩菍W(xué)工科的，我也進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，我們也會(huì)去做這些事情。既然高校在學(xué)習(xí)方式上都已經(jīng)走得很遠(yuǎn)了，那我們的中小學(xué)應(yīng)該如何做，我覺(jué)得這恰恰是我們應(yīng)該來(lái)思考和改進(jìn)的部分。

學(xué)習(xí)有這么一些重要的觀(guān)點(diǎn)，對(duì)于我們理解這個(gè)問(wèn)題非常重要。第一是情境化的學(xué)習(xí)，要在真實(shí)的世界當(dāng)中學(xué)習(xí)；第二學(xué)習(xí)應(yīng)該是一個(gè)社會(huì)建構(gòu)的，所以我們要合作學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)社會(huì)情感因素，強(qiáng)調(diào)人的心智的發(fā)展就是全人的發(fā)展，而不僅僅是知識(shí)、技能；第三，如果你想要深度學(xué)習(xí)，很核心的就是理解和遷移，知識(shí)的學(xué)習(xí)深度和應(yīng)用就變得更加重要；第四，學(xué)習(xí)方式的創(chuàng)新，這種探究、游戲、形成性評(píng)價(jià)、靈活和個(gè)性化的學(xué)習(xí)以及線(xiàn)上線(xiàn)下混合式的學(xué)習(xí)非常重要。

3.推動(dòng)STEM發(fā)展的需要。今天來(lái)看，不管我們?cè)趺礃尤ダ斫釹TEM教育，你是叫STEM還是STEM+，可以有很多的內(nèi)涵變化等等。但是就目前現(xiàn)狀來(lái)看，他應(yīng)該是一個(gè)蓬勃發(fā)展的態(tài)勢(shì)。但在這種蓬勃發(fā)展的過(guò)程中，你會(huì)發(fā)現(xiàn)其實(shí)每個(gè)人對(duì)他的理解是不一樣的，比如可能學(xué)校的理解、企業(yè)的理解、高校的理解等等都是不一樣。所以在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中，雖然表面上都稱(chēng)為STEM，但其內(nèi)涵不同，這就導(dǎo)致實(shí)施過(guò)程中其實(shí)還會(huì)有一些沖突。

我們?nèi)W(xué)校，學(xué)校向我們講，我們這個(gè)就是STEM教育，但其實(shí)并不具有STEM的那些典型的特征，比如無(wú)論我們?cè)瓉?lái)的化學(xué)課還是加上體育、加上主動(dòng)的這些含義也好，并不完全吻合。這種情況下還是需要有一個(gè)共同的價(jià)值、共同的認(rèn)識(shí)，應(yīng)該有從無(wú)序到有序，要形成協(xié)同整合，最后建構(gòu)一種生態(tài)。

何為STEM教育新生態(tài)？

從學(xué)習(xí)的環(huán)境認(rèn)識(shí)視角出發(fā)，就發(fā)生了從學(xué)習(xí)環(huán)境到學(xué)習(xí)生態(tài)的變化。

學(xué)習(xí)環(huán)境主要是學(xué)生學(xué)習(xí)的不同物理空間環(huán)境以及所含的各種要素，包括文化。有些學(xué)習(xí)環(huán)境除了我們所說(shuō)的那些實(shí)體，包括在線(xiàn)環(huán)境之外，還應(yīng)包含學(xué)習(xí)者、教育者以及一些活動(dòng)，包括文化在內(nèi)，這樣才能構(gòu)成一個(gè)有效的環(huán)境。2001年，NRC（美國(guó)國(guó)家研究理事會(huì)）提出有效的學(xué)習(xí)環(huán)境是學(xué)習(xí)者中心、知識(shí)中心、評(píng)價(jià)中心和社區(qū)四個(gè)部分，這是我們今天在學(xué)習(xí)上新的認(rèn)識(shí)。

Effective  Learning  Environment (NRC, 2001, p.134)

OECD他在2017年的時(shí)候頒布了《OECD學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)新手冊(cè)》的報(bào)告，對(duì)認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)非常有價(jià)值。該報(bào)告提出了創(chuàng)新教學(xué)的核心要素，并提出了創(chuàng)新學(xué)習(xí)環(huán)境的7+3的框架。創(chuàng)新的核心要素，就是教育者不僅是教師，還應(yīng)包括其他的教育者，所以建立生態(tài)，不僅我們教師，還有高校、企業(yè)、社會(huì)包括家長(zhǎng)，都可能是我們的教育者。創(chuàng)新學(xué)習(xí)資源不僅僅是我們的課本、實(shí)驗(yàn)室的器材，還包括真實(shí)的環(huán)境、整個(gè)企業(yè)、社會(huì)的資源都是。這些都是對(duì)于教學(xué)、學(xué)習(xí)新的認(rèn)識(shí)。

創(chuàng)新教學(xué)的核心動(dòng)力，我們需要靈活個(gè)性化的學(xué)習(xí)時(shí)間，現(xiàn)在是整齊劃一的，盡管我們改革也有比如小課20分鐘、30分鐘、90分鐘這樣的，但絕大部分的課程仍舊是40分鐘，整齊劃一、統(tǒng)一下課。靈活個(gè)性化的學(xué)習(xí)時(shí)間是保證學(xué)習(xí)創(chuàng)新教學(xué)環(huán)境的一個(gè)很重要的要素，將來(lái)這個(gè)一定要改，改變學(xué)習(xí)小組的大小，不同團(tuán)隊(duì)間的相互結(jié)合，包括創(chuàng)新學(xué)習(xí)方式。

談到學(xué)習(xí)環(huán)境用得更多的詞匯是“學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)”，該學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)其實(shí)是以學(xué)習(xí)者為中心的，然后有社會(huì)的支持、學(xué)校的環(huán)境，政策等等。什么是生態(tài)系統(tǒng)呢？不同的人有不同的認(rèn)識(shí)，剛才我們從教育的角度來(lái)看，在學(xué)習(xí)的背景之下，從技術(shù)的角度，建立一個(gè)什么樣的學(xué)習(xí)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)，這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)會(huì)把學(xué)習(xí)和績(jī)效，就是學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的績(jī)效緊密結(jié)合起來(lái)構(gòu)建一個(gè)完整的平臺(tái)，其中評(píng)價(jià)放在一個(gè)很重要的位置上。新的生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)該支持靈活的學(xué)習(xí)方法，數(shù)字化豐富的學(xué)習(xí)環(huán)境，要有個(gè)性化的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，同時(shí)非常強(qiáng)調(diào)非正式的學(xué)習(xí)環(huán)境，并且支持互動(dòng)的終身的學(xué)習(xí)，這才是一個(gè)理想的新的學(xué)習(xí)生態(tài)。

還有另外一個(gè)觀(guān)點(diǎn)，其實(shí)“學(xué)習(xí)生態(tài)”這個(gè)詞在成人教育當(dāng)中用得非常多，比如70：20：10的學(xué)習(xí)模式，就是說(shuō)個(gè)體70%的學(xué)習(xí)是在非正式學(xué)習(xí)當(dāng)中完成的，當(dāng)然我們沒(méi)有做過(guò)在學(xué)校的調(diào)查，所以說(shuō)我覺(jué)得哈工大的研究是有理論依據(jù)的，因?yàn)槔蠋熞恢苯趟@個(gè)就是正式學(xué)習(xí)，但是他在研究過(guò)程當(dāng)中他和同伴共同研究，這相當(dāng)一個(gè)非正式的學(xué)習(xí)過(guò)程，該過(guò)程是最重要的學(xué)習(xí)。20%來(lái)自于輔導(dǎo)，還有10%才是正式閱讀和課程的結(jié)果，所以我們一定要改進(jìn)我們的學(xué)習(xí)方式。

學(xué)習(xí)方式變革，我們要深度學(xué)習(xí)、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，這些都是我們今天所談到的STEM所面臨的一些問(wèn)題。

除此之外，好的STEM教育項(xiàng)目一定會(huì)促進(jìn)人的全人發(fā)展，所以在智力上、學(xué)術(shù)上、社交情感上都應(yīng)該對(duì)學(xué)生有強(qiáng)烈的吸引力，在非正式和正式之間建立起聯(lián)系，這樣才是一個(gè)好的STEM的項(xiàng)目。當(dāng)然我們今天面臨的問(wèn)題是，無(wú)論是國(guó)家還是地方都公布了很多的政策，也有很多企業(yè)和高校，包括我們自己開(kāi)發(fā)的課程產(chǎn)品，包括我們的教師?，F(xiàn)實(shí)情況中，教師方面，到底誰(shuí)來(lái)做這個(gè)教師，教師怎么樣培訓(xùn)；課程是自己開(kāi)發(fā)還是企業(yè)開(kāi)發(fā)，企業(yè)又以什么為依據(jù)來(lái)開(kāi)發(fā)這些課程。國(guó)家課程基本上都有課程標(biāo)準(zhǔn)，就是都有教材審定，我們企業(yè)開(kāi)發(fā)課程沒(méi)有任何的審定直接進(jìn)入了學(xué)校。

所有這一切，我們?cè)趺礃釉谝?guī)范和自由之間尋求一種平衡，是我們今天要討論的問(wèn)題。包括資金、規(guī)范，我們要有各種各樣的標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)不是說(shuō)把你卡死，有統(tǒng)一的理念但是有多樣化的呈現(xiàn)方式，應(yīng)該是這樣的狀態(tài)。包括將來(lái)這個(gè)國(guó)家和地區(qū)，你說(shuō)你做了STEM，怎么樣衡量你的價(jià)值，用獲獎(jiǎng)多少來(lái)衡量，我覺(jué)得這肯定不是最好的評(píng)價(jià)方式，由于今天沒(méi)有更好的方式來(lái)評(píng)價(jià)，所以我們要有更好的打通的評(píng)價(jià)體系。因此，只有建立起STEM生態(tài)系統(tǒng)，我們才能完成。

什么是STEM生態(tài)系統(tǒng)？它一定是一個(gè)跨部門(mén)的架構(gòu)，一個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)境。構(gòu)建這樣一個(gè)系統(tǒng)，我們要在各個(gè)部門(mén)之間聯(lián)合開(kāi)展合作，提高學(xué)習(xí)STEM的質(zhì)量。

如何構(gòu)建STEM教育新生態(tài)

構(gòu)建STEM的生態(tài)系統(tǒng)，一定得有一個(gè)頂層的設(shè)計(jì)，大家對(duì)STEM要有一個(gè)基本一致的總體愿景和目標(biāo)，然后要有聯(lián)盟或者共同體，協(xié)同互助、彼此成就，我覺(jué)得應(yīng)該是這樣的一個(gè)態(tài)勢(shì)是比較好的。我們現(xiàn)在并沒(méi)有形成合力，大家都在各自做各自的，高校想選拔人才，可是怎么選拔呢？他用自己獨(dú)特的方式。但是如果社會(huì)形成更好的生態(tài)體系一定會(huì)建得更好。

從政府到教育局，這個(gè)政策要具有一致性，“一致性”包括各個(gè)方面，比如高考、資源配置等等，不一致性會(huì)導(dǎo)致執(zhí)行上面臨很多問(wèn)題。企業(yè)、高校和基礎(chǔ)教育的能力標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)一定要貫通，比如現(xiàn)在用的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是高校培養(yǎng)人才甚至是企業(yè)培養(yǎng)他所需要的人才，我們按照這個(gè)制訂的，然后把它下放到中學(xué)、小學(xué)，在這個(gè)過(guò)程中所積累的綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)、能力評(píng)價(jià)，我覺(jué)得可以作為高校選拔人才的依據(jù)。因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在沒(méi)有這樣的一個(gè)貫通的能力標(biāo)準(zhǔn)，也沒(méi)有這樣的一個(gè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，所以高校在選拔人才上，包括我們中小學(xué)的教學(xué)，都有一定的問(wèn)題。

我們應(yīng)該形成研究的共同體，一定要有理論、有調(diào)研、有一些標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)我們還應(yīng)形成實(shí)踐的共同體，學(xué)校要在一個(gè)平臺(tái)上，大家相互交流會(huì)成長(zhǎng)得更好，我們還要有工作共同體、建立協(xié)同中心，這是我們已經(jīng)做了的。

除此之外，其實(shí)企業(yè)跟學(xué)校怎么能夠更有效地溝通，剛才蔡局（蔡若蓮）講到香港的基金非常好，這樣在很大程度上就會(huì)解決我們面臨的很多資金的問(wèn)題，我們現(xiàn)在不是沒(méi)有錢(qián)，是錢(qián)花的途徑太有問(wèn)題了，所以我覺(jué)得應(yīng)該在這個(gè)方面要有更好的機(jī)制，要形成更好的生態(tài)。這樣，我們才可能建立起更好的STEM教育發(fā)展的生態(tài)。

本文轉(zhuǎn)自微信公眾號(hào)“中國(guó)未來(lái)學(xué)校實(shí)驗(yàn)室”。文章為作者獨(dú)立觀(guān)點(diǎn)，不代表芥末堆立場(chǎng)。