Varada Pandya-Vaughan & Jessica Obercon

2018年7月1日，在第二屆中國STEM教育發(fā)展大會上，來自美國科技谷高中（Tech Valley High School）的Varada Pandya-Vaughan & Jessica Obercon老師一同上臺與大家分享美國高中STEM教育發(fā)展的經驗。本文整理自Varad Locker在第二屆中國STEM教育發(fā)展大會上的主旨報告，以下為口述整理：

很榮幸能夠跟大家分享一下我們學校的一些經驗。我們學校叫做科技谷高中（TVHS），位于美國東海岸的紐約州，距離深圳7900公里。在美國，12級的義務教育是免費的，其中一個目的就是希望美國能夠有大量的工業(yè)勞動力，現(xiàn)在整個工業(yè)和行業(yè)已經完全改變了，我們的教育也必須要隨之而適應。

STEM：做中學、解決真實問題

大家都知道，“做中學”的學習效果更好，不像以前那樣單純地學習。STEM教育是一種具體的動手過程，其目的是解決技術的問題，這個問題必須基于人類的需求和目的，比如真實的需要，然后通過這樣的過程去做STEM的過程和評估。

以下是STEM的特征：一、STEM一定要解決真實世界存在的問題；二、必須是一個工程的設計過程；三、必須讓學生進行切實地參與和動手實踐；四、希望學生能夠進行非常高效的團隊協(xié)作；五、希望學生能夠運用到數(shù)學和科學知識；六、允許學生提出多元方案、體驗失敗，失敗是學習非常必要的一個過程。

科技谷高中是基于項目學習和合作學習原則建立的一所四年制的區(qū)域公立高中，2007年9月正式招生，報考的學生有來自城市的、農村的，學生呈現(xiàn)較高的多樣性。我們學校的規(guī)模并不大，對所有學生都是免費的，由地區(qū)學校、企業(yè)以及州政府的支持。對我們來說，我們學校就是一種社區(qū)，文化構建是最基礎的。

我們學校的文化有四個方面：信任、尊重、責任和友誼。如果沒有信任，師生尤其是學生之間就缺乏情感安全，如果情感上無法感受到安全，就沒有辦法進行分享。課堂中，學生可能會有不同的意見，但我們希望彼此互相尊重。此外，責任對于一個有效的團隊成員和學習者來講都是非常重要的。

以學生為中心：PBL與合作學習

學生能夠參與基于紐約州學習標準的真實的實踐項目。學校每一門課程都是通過基于項目學習的方式講授，確保學生參與到學習的各個方面。通過基于項目的學習，學生可以在有意義的項目上進行合作，鍛煉自己的批判性思維，創(chuàng)造力和溝通能力，以回答具有挑戰(zhàn)性的問題或解決復雜的問題。

除了核心課程，我們的學生還接受包括藝術、科技、外語、服務學習、體驗式學習等課程，以促進其全面發(fā)展。學習活動設計成合作學習的方式，這一過程中學生更好地塑造自我，思考如何與他人進行協(xié)作，如何成為團隊的領導者。當學生進入到新的小組，他們需要重新適應和塑造自身的角色。我們希望學生能夠進行很好地協(xié)作，尤其是產業(yè)合作，包括來自產業(yè)與學生的協(xié)作、學生到社區(qū)主動尋求合作。

學校以學生為中心，學生在教育中發(fā)揮積極的作用，在雙向溝通的基礎上，在專業(yè)協(xié)作的環(huán)境中與教師進行合作。學生有選擇和發(fā)聲的權力，我們鼓勵學生成為學習的主角，一些時候學生是學習的倡導者。

我們學校也聚焦于技術的應用，為學生提供筆記本電腦，教室和休息區(qū)都融入無線展示技術。這樣，不論學生在哪里，學習哪門學科，都可以用高科技的方式來學習傳統(tǒng)知識，我們還設有一個實驗室，學生可以動手實踐。

對于學生，我們不僅要評估他們內容掌握的能力，還要評估其成功運用內容解決真實問題的能力。

我們學校與高等教育機構，企業(yè)，組織和政府等合作，無論是課堂還是實習地，為學生提供真正發(fā)展的機會。我們學校的使命是提供一種獨特的、創(chuàng)新的和以學生為中心的教育機會，使學生體會到當前的新興技術，并為地區(qū)的成長和經濟發(fā)展提供支持。

圖表（見圖1）可以直觀地說明我們學校的模式，傳統(tǒng)的學習模式就是教師教、學生記、測驗，之后繼續(xù)前進；而PBL則是首先提出一個問題，圍繞這個問題進行課堂活動，學生解決問題。隨著項目的推進，有時候家長會參與對項目進行點評，我們也很歡迎家長和社會的參與。

圖：1

我們是一所基于項目式學習的學校，并不是100%的STEM學校。我們有自己的重點，以我們的工程設計過程（見圖2）為例，將工程重點滲透到項目式學習的過程中，學生定義問題、識別有助于成功的方案和標準、進行頭腦風暴、選取最理想的方案、制作方案模型、評估、提升方案，最后交流溝通。

圖：2

通常情況下，最終的模型可以拿到社會中進行試驗，一方面，顯示了學生對于解決問題的能力和意見；另一方面，學生的能力在各方面都得到了鍛煉，這才是真正的學習。

有時候從失敗中學習到的經驗，比我們從成功中學到的更多，我們希望學生也是如此。我們希望學生學習的時候擁有安全感，致力于給學生提供一個安全的環(huán)境，給予他們犯錯的機會，并且從中學習。

STEM案例分析：培養(yǎng)自我驅動型終身學習者

下面我想和大家分享三個很好的學習范例：

1. 全球的人文科學的項目，是社會學和英語言文學兩門課共同教授，兩組學生進行探索學習。

2. 生物學和工程課兩門課共同教授，學生需要對寵物進行研究，有的寵物可能是截肢或受傷。在這一過程中，我們希望教授學生有關動物的演化以及動物骨骼的構成。在這一創(chuàng)新項目中，很多學生會失敗，而他們從失敗中得到了更好的學習。

3. 地理學和工程學兩門課共同教授，學生將會同建筑師和規(guī)劃師設計一個地塊。最終為社會的工程項目提供一個規(guī)劃的藍圖。

在這些項目中，學生進行協(xié)作，鍛煉了他們的合作能力，提升了他們的工程和科學背景，最終歸結于他們的學習成果，幫助學生成為自我驅動型的終身學習者。

此外，我們給予學生發(fā)聲和選擇的機會，讓他們更好地選擇。一些學生會選擇之前曾經做過的項目繼續(xù)做，一些會選擇全新的項目，這完全取決于學生自己的選擇。我們還會邀請社區(qū)的合作伙伴和家長參與進來，最終看到學生的成果展演。

除了學生自己創(chuàng)造項目外，我們希望能夠找到學生終身的激情和熱情所在。學校會啟發(fā)學生去想一想，自己擅長什么。我們希望學生從事未來能夠提供生計的工作，但我們更希望他們從事自己熱情所在的工作。

在我們學校，第一年會讓學生做一些職業(yè)調研，對他們周圍的人進行收集，找一找他們最終想做什么樣的職業(yè)，還讓學生做一些社區(qū)的訪談，了解一下他們從來沒有聽到過的工種。另外，學生還需要做一個海報，在學校里頭進行展演，看一看他們在職業(yè)調查中學到了什么。第三年和第一年一樣，學生要重新選擇，進行展示。最后一年，學生完全自主的、感興趣的，去做一個兩周的實習，學校非常支持學生做這樣的實習。如果學生自己沒有想法，我們也會給其指定，但最后所有的學生要做一個TED的演講，所有的學生上臺跟公眾講話。

我們非常執(zhí)著于學生的發(fā)展，希望他們不斷反思，不斷探討。對我們來說，希望學生能夠提供一些相關反饋。在過去十年中，學生提及他們人生當中最受啟發(fā)的就是通過這門課程所學到的。在學校學習過程中，他們有機會通過這個課程找到興趣所在，同時真正深入了解他們所關注的領域。

這是我們學校的使命所在，我們覺得我們的項目做得非常成功。我們的使命就是希望學生能夠真正地掌握知識，成為全球公民，了解更多的文化，能夠不斷地協(xié)調合作，更好地了解到當前最新的技術，同時能夠參與到自主驅動的學習過程中，以更加自信的方式加入到社區(qū)工作中。我們相信以項目為主的學習方式，能夠幫助到學生，讓他們收獲更多的技能和知識。

最后，在為學生提供這樣服務的同時，作為教育者，我們也應互相學習，不能固步自封。

本文轉自微信公眾號“ 中國未來學校實驗室”。文章為作者獨立觀點，不代表芥末堆立場。