正确理解STEM教育

　　NG体育电子游戏官网STEM是科学、技术、工程和数学（science，technology，engineering and mathematics）之英文单词首字母的缩写。我们可以这样来认识STEM：首先，STEM是分科的，它代表着科学、技术、工程和数学四门独立的学科领域；其次，STEM又是整合的，这或许是今天强调和重视STEM时最为看重的；再次，STEM还是延伸和扩展的。

　　华东师范大学教授，教育学博士。毕业于安徽大学和华东师范大学，先后在原安徽劳动大学、安徽师范大学、华东师范大学和上海纽约大学从事教学、科研和管理工作，并在香港大学教育学院、伦敦大学教育学院和宾夕法尼亚大学教育研究生院及联邦教育政策研究中心从事访问研究。

　　英国国际权威科学期刊《自然》 杂志与美国权威科普期刊《科学美国人》 杂志合作，在2015年7月15日的《自然》杂志上集中推出几篇从幼儿园到大学的“科学、技术、工程和数学”（STEM）方面的文章，并配以非常醒目的封面图片、“培育21世纪的科学家”的封面文章和“一种教育”的杂志社论，系统审视了全球STEM教育的挑战和希望。

　　美国连接教育和职业生涯的《技术》 杂志在2015年3月出版了STEM专号，指出当STEM教育的重要性和价值已经成为教育改革和经济发展的主要部分时，STEM教育就成为“今天的创新，明天的成功”。

　　同样，由美国督导和课程开发协会主办的著名教育期刊《教育领导》 在2015年1月出版了题为《全民STEM》的专号。这一切确切地传递着一种这样的信息：现在是关注和重视STEM教育的时候了！

　　STEM是科学、技术、工程和数学（science，technology，engineering and mathematics）之英文单词首字母的缩写。我们可以这样来认识STEM：首先，STEM是分科的，它代表着科学、技术、工程和数学四门独立的学科领域；其次，STEM又是整合的，这或许是今天强调和重视STEM时最为看重的；再次，STEM还是延伸和扩展的。

　　就分科而言，这里以美国中小学各科课程标准为例予以说明。最早是美国全国数学教师理事会（NCTM）在1989年公布的《美国学校数学课程与评价标准》，尔后又在2000年公布了《学校数学的原则和标准》的新版标准。隶属于美国国家科学院的国家研究委员会（NRC）在1996年发布了全美第一份《全国科学教育标准》，且又在2013年再次公布了标志着美国新一轮科学教育改革的新标准，即《下一代科学标准》 （NGSS）。此次新科学标准第一次将工程和技术教育单独列出并加入到科学教育的新标准中，且非常注重跨学科学习和实践参与，“旨在帮助实现科学和工程领域的教育愿景”。2000年4月，美国国际技术教育协会及其下属的“面向全体美国人的技术项目”隆重推出《技术素养标准：技术学习之内容》的全国性中小学技术教育标准。此外，美国国家科学院于2009年发布了由国家工程院和国家研究委员会组成之“K-12年级工程教育委员会”提出的研究报告《K-12教育中的工程：理解现状和改进未来》，并提出中小学实施工程教育的三项原则和七条政策建议，其中的建议七提出：“国家科学基金会和美国教育部应该支持研究‘STEM素养’的特征和界说。研究者应该不仅要思考科学、技术、工程和数学的核心知识，还要思考连接这四个学科领域的大概念（big ideas）。”这是我们理解科学、技术、工程和数学作为各自相对独立之学科的基础。

　　作为集成战略的STEM教育并不局限于四门各自独立的学科，而是更关注其“整合”的意义和价值。这正如美国谷城州立大学STEM教育中心官网在解释“什么是STEM教育”时所说：STEM“超越其首字母缩写所意味的，它远不止于科学、技术、科学和数学”，“STEM教育是关于学生参与的学习，STEM教育是关于基于项目的学习，STEM教育运用科学探究过程和工程设计过程，STEM教育是跨学科的，STEM教育是关于积极学习的，STEM教育是关于合作与团队工作的，STEM教育是关于实际问题解决的，STEM教育连接抽象知识与学生的生活，STEM教育整合过程和内容……”。

　　美国“项目引路”机构的观点更明确了STEM教育的整合特点及其现实意义：STEM教育课程计划“旨在使学生参与以活动为基础、以项目为基础和以问题解决为基础的学习，它提供了一种动手做的课堂体验。学生们在应用他们所学到的数学和科学知识来应对世界重大挑战时，他们创造、设计、建构、发现、合作并解决问题”。

　　美国国家科学院出版社在2014年出版的《K-12年级STEM整合教育：现状、前景和研究议程》，对理解STEM教育的整合有了更为全面的认识，认为“STEM整合教育远不是单独的、定义明确的经验，它包括一系列不同的体验，涉及一定程度的联系。这些体验可能发生在一个或几个课时内、贯穿整个课程、体现在单一学科或整个学校中、包含于校外活动中”；认为通过对STEM整合方案的研究获得如下三点重要启示：整合必须明确，支持学生学习单个学科的知识，整合并不一定越多越好。

　　首先，STEM教育发端于美国，但现在已经不断地出现在其他国家的教育改革中，如英国教育与技能部早在2006年就发布过《科学、技术、工程和数学计划报告》 （The Science，Technology，Engineering and Mathematics Programme Report）；英国“代表教育之科学团体”（SCORE）机构在2010年发布了一份三次专业发展活动的总结报告《STEM提供者的变革性课程》 （The changing curriculum for STEM providers）。又如2013年全球STEMx教育大会的专题中涉及的国家就有芬兰、澳大利亚、新西兰、赞比亚等以及“美洲国家组织对拉丁美洲与加勒比地区STEMx教育的支持”之专题。

　　其次，STEM教育本身也在扩大，如全球STEMx教育大会名称中STEM后的x就是最明显的扩大，这里的x就代表着计算机科学、计算思维、调查研究、创造与革新、全球沟通、协助及其他不断涌现的21世纪所需知识与技能，“其他不断涌现的”则表示出一种极大的“包容性”；又如此次大会专题中多次出现的STEAM，如“以STEAM为支撑的高尔夫课程”“从STEM向STEAM进发”“STEAM设计”等，又如在2013年8月，中国第一届中小学STEAM教育创新论坛在浙江温州中学举办，以STEAM模型为中心的技术教育课程设计正成为当前韩国技术教育发展的最新动向。这里的STEAM中的A即艺术（Arts）。

　　再次，STEM教育的实施正在越来越多地与教育信息和通讯技术（ICT）结合，而后者的引入为STEM教育的实施提供了更为丰富的方式和途径。美国科学与技术研究联盟（ASTRA）于2013年7月起至11月连续发布了其《2013教育技术》的报告，对教育技术革命及其对教育领域的影响进行了全面的阐述，认为：“教育技术革命正在为学生创造出更为有效的学习方式，让他们理解学习如何与‘真实世界’相联系的方式，并向他们提供使其能更为彻底更加深入进行学习的必需工具和学习热情。”“教育技术正在变革着K-12教育的面貌。随着教育技术延伸至课堂，学生不再是信息的被动接受者。当学生已经拥有智能手机或iPad时，很少有人能够静静地坐在课桌后面。”当STEM教育与迅速发展的教育信息与通讯技术相联系时，它所带来的教育效果或许难以预料，但其前景却是令人十分期待的。

　　最后，STEM教育从最初关注或集中于高等教育，到逐步下移至中小学教育乃至幼儿园活动，从国家竞争力人才的培养扩展至学习方式的变革。

　　尽管从比较研究的角度看，STEM教育在世界其他国家的出现和实施已经为时不短，且越来越显现其引人注目的积极方面，但它在我国教育研究界和中小学一线的出现只是最近几年的事情，2012年第4期的《上海教育》曾开辟STEM教育专栏，刊登有《STEM：美国教育战略的重中之重》等若干篇文章，这是我国教育类杂志第一次较为集中的介绍STEM教育，而由中国科协青少年科技中心翻译、科学普及出版社于2013年出版的《STEM项目学生研究手册》或许是我国第一本有关STEM教育的译著。

　　我国中小学新课程改革至今已有十多年的发展历史，且已取得相当的成就并获得诸多有益的经验，但在如何延续或深化这一课程改革，尤其在学校教育如何注重培养学生的批评性思维和问题解决能力或者说21世纪基本素养或技能等方面，国际的经验或许可以为我们提供某些方面的借鉴。

　　为了使我们能够充分了解世界其他国家尤其是美国在中小学课程改革和发展中实施STEM教育的现状，从中获得某些有益的域外经验，我们策划出版了“中小学STEM教育丛书”，其中既有翻译著作，包括美国国家科学教师协会出版社（NSTA Press）2012年出版的《在课堂中整合工程和科学》、Routledge出版社2013年出版的《设计·制作·游戏：培养下一代STEM创新者》和荷兰Sense Publishers出版社2013年出版的《基于项目的STEM学习：一种整合科学、技术、工程和数学的学习方式》等三本译著，也有华东师范大学课程与教学研究所赵中建教授负责选编或撰写的《美国STEM教育政策进展》和《美国中小学STEM教育研究》两本著作。与此同时，我们采取了5+1的方式，将呈现我国一线学校STEM实践的《小学STEM教育实践路径与方法——上海市世界外国语小学的探索》在此一并出版，以使得丛书第一辑的品种更为多样。

　　（本文系“中小学STEM教育丛书”总序，原发表于《上海课程教学研究》2015年第3期）

　　本书作者赵中建教授是一位既具全球视野又怀深厚本土情结的比较教育学者。他精进于学术前沿最富教育价值的思想、理念与行动，经深入研究，与本土教育变革实践连接，或引导，或推动，或支持，其成效反映在本书的各专题之中。

　　本书是赵中建教授30多年来在教育比较研究领域的成果汇总，既有比较教育的理论研究，也有国别研究，更有一些热门领域的比较研究。他视野所及的不仅是教育发达的国家，也涉及了发展中国家，还编译联合国教科文组织及其他国际机构的教育宣言和行动纲领，并及时将国际社会的重大活动或理念介绍给我国教育界。

　　一个比较教育学者30年专题研究的心路历程，一份我国比较教育30年学术发展的历史见证。

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　　教育国际比较研究，需要有敏锐的眼光，能看到教育创新与发展的新动向；也要有博采众长的能力，在比较分析中提取值得借鉴或不适合国情而需要摒弃的地方；更要有对教育事业的热心，及时把他山之石引入到本土教育改革与创新的实践之中。特向有勇气探索教育创新之路的读者推荐此书。