淺析STEM教育在四線城市中的發展與挑戰

劉小璇

STEM是科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、數學（Mathematics）四門學科英文首字母的縮寫，但絕不是這四門學科的簡單相加，而是強調跨學科的融合，在真實情境之中，結合工程設計以及具體項目等多種教學方式，注重培養學生探究性學習能力以及綜合素養的教育理念[1]。STEM教育強調通過合理有效地使用信息技術來促進學生發展，不僅重視培養學生的自主學習能力、動手實踐能力，更重視培養學生的創新意識和信息意識，進而培養出具備探究精神、批判思維以及團隊合作能力的綜合型人才。

一、STEM教育發展的背景

1.國外發展

1986年，美國國家科學委員會在《本科的科學、數學和工程教育》報告中提出“科學、數學、工程、技術教育的集成”，可以稱之為STEM的開端[2]。隨后，美國首次使用了STEM這一名稱，自此STEM教育成為美國教育發展戰略的一個重點。奧巴馬總統上任后，不斷出臺相關政策，啟動相關項目，將STEM教育推到一個新的高度。目前，美國的STEM教育已從本科階段拓展到K-12階段，由理論研究轉到教師培養、對學生差異的關注、課程開發以及資金配套等核心問題上。美國采取的一系列實施方案，為其他國家發展STEM教育提供了借鑒和指導[3]。此外，英國、德國和芬蘭也把STEM教育寫入政府文件，列為教育發展的重要目標。很多非洲國家也將STEM融入了日常教學。

2.國內發展

朱學彥和孔寒冰在2008年的《科技人力資源開發探究——美國STEM學科集成戰略解讀》一文中首次提到STEM教育，并梳理了STEM的發展脈絡，給我國科學和工程教育帶來了啟示[4]，但在國內未引起較大反響。直到2015年，“探索 STEM 教育、創客教育等新教育模式”出現在教育部《關于“十三五”期間全面深入推進教育信息化工作的指導意見（征求意見稿）》中，我國的STEM教育開始進入高速發展階段。2016年，《教育信息化“十三五”規劃》中進一步提出：“有條件的地區要積極探索信息技術在眾創空間、跨學科學習（STEM 教育）、創客教育等新的教育模式中的應用，著力提升學生的信息素養、創新意識和創新能力，養成數字化學習習慣，促進學生的全面發展，發揮信息化面向未來培養高素質人才的支撐引領作用[5]。”近一兩年，江蘇、上海、深圳等省市紛紛出臺相關政策文件，開展STEM項目或開設STEM課程，積極推動STEM教育的發展。如上海世博家園實驗小學早在2015年就開始實踐STEM教育，成為該校的一大特色；江蘇省結合本地教育實情，通過青少年科技創新大賽、青少年科技創新后備人才培養計劃等推動STEM教育的發展。國內STEM教育常以創客教育為載體或相互融合，許多企業也紛紛加入。

二、STEM教育在四線城市的發展

在2017年城市等級劃分表中，江蘇省宿遷市被劃分為四線城市。宿遷市地處江蘇省北部，無論在經濟、文化教育還是城市發展等方面均弱于省內其他城市。但宿遷市非常重視工業、科技等方面的發展與人才培養。2017年初，宿遷市積極組織市內各學校申報STEM教育項目試點學校，并為教師們開設推廣STEM教育的專家講座。目前，北大附屬宿遷實驗學校已將STEM核心素養融入日常教學；蘇州外國語學校開設了空中課堂、納米科技、數字科學家、未來工程師等多種特色課程，來培養學生的STEM素養。

盡管如此，STEM教育在宿遷市尚處于初級推廣階段。對市內幾所普通高中教師所做的關于STEM教育的相關調查顯示，65%的教師不知道STEM教育是什么，20%的教師表示看到過STEM教育的報道但具體是什么說不清楚，10%的教師能準確說出STEM教育的內涵，5%的教師對STEM教育有深入的了解并接觸過STEM課程。在對STEM教育有一定了解的人群中，年輕教師占比較大，而接觸過STEM課程的人僅局限于學校的中高層。由此可見，STEM教育在宿遷市并未普及。

三、STEM教育在四線城市的發展對策分析

一是做好宣傳普及工作。要讓更多教師了解什么是STEM教育，以及STEM教育有何優勢。如通過開展STEM教育講座或論壇，讓更多教師接觸和了解STEM教育，使STEM教育理念在教師中普及化。

二是依托現有教學模式融入STEM理念。據統計，宿遷市的普通高中通常都會開設數理化奧賽課，有些高中還有3D打印社。雖然學生沒有接觸過STEM教育，但通過日常學習，已經具備了一定的STEM素養。可以先在這一部分學生中嘗試STEM教育模式，以少數學生帶動大部分學生，以小范圍試點帶動大范圍推廣。

二是轉變教師觀念。部分教師尤其是一些老教師認為，STEM教育是年輕人的專利，STEM課程對學生中高考沒有幫助，會影響學生的學習。所以，要使教師認識到STEM教育更注重培養學生的工程思維和綜合學習能力，與當前的核心教育理念是一致的。

三是加強STEM教師培訓。在知識經濟時代，擁有一支具備科技理工素養的隊伍，是一個國家增強國際競爭力的核心支撐要素。STEM教育是一項系統工程，教師是其中的重要環節，但目前宿遷市的教師多以單一學科為主，缺乏具備綜合能力的教師，需要加強教師培訓。

四是加強對學生的培養。STEM教育應從小抓起，在幼兒園階段就應通過多種游戲或活動，培養幼兒動手能力和整體把控能力等；在小學和初中階段，應進一步以機器人和3D打印等課程為依托培養學生的STEM素養；在高中階段，要注重為學生提供更高的STEM平臺，鼓勵他們參加各類STEM學術活動、創客大賽等。

STEM教育理念在我國一二線城市已日趨成熟，三四線城市也逐漸開始推行。以宿遷市為代表的四線城市必定要經過STEM教育的宣傳普及期，找到適合本市實際情況的STEM教育模式，構建具有代表性的特色課程，為培養綜合型人才作出貢獻。

參考文獻

[1]葉兆寧，楊元魁.集成式STEM教育：破解綜合能力培養難題[J].人民教育，2015：62-66.

[2]范燕瑞.STEM教育研究[D].華東師范大學碩士學位論文，2011.

[3]朱麗娜.STEM教育發展研究與課程實踐[D].東南大學碩士學位論文，2016.

[4]朱學彥，孔寒冰.科技人力資源開發探究——美國 STEM 學科集成戰略解讀[J].高等工程教育研究，2008（2）：21-25.

[5]王素.2017年中國STEM教育白皮書解讀[J].現代教育，2017（7）：6-7.

（責任編輯 郭向和）