stem教育的核心理念是什么？

STEM教育的核心理念是什么？

STEAM教育作為素質(zhì)教育的細分領域，最早是美國政府提出的教育倡議，是集科學、技術、工程、藝術、數(shù)學等多領域融合的綜合教育。

20世紀80年代，STEM教育的出現(xiàn)源于美國對科技人才缺失的反思。他們試圖通過STEM教育使中小學生具有STEM素養(yǎng)，為他們有志于從事科技創(chuàng)新，具備科技創(chuàng)新素養(yǎng)奠定基礎。所以，美國政府的STEM計劃實際上是為了應對國際社會的日益競爭，提升美國的科技實力而實施的一種科技戰(zhàn)略。他們的目標是鼓勵學生主修科學、技術、工程和數(shù)學領域，“增加追求STEM領域的高學位或投身STEM相關職業(yè)的學生數(shù)量”，加大科學、技術、工程和數(shù)學教育的投入，“增加具備STEM能力的勞動力”。STEM教育成為培養(yǎng)科技人才，提升國民科技素質(zhì)，應對國際競爭的關鍵。因此，世界各國把STEM都提高到國家戰(zhàn)略的地位，開始積極推動和實施STEM教育。

科技人才的缺乏在我國同樣存在，甚至更為嚴重?！案鶕?jù)2013年麥肯錫全球研究所研究報告估算，2020年的中國將面臨2200萬人的工程技術人才缺口。這其中很大部分屬于懂得計算機、網(wǎng)絡的高端人才”。我們不僅面臨科技人才匱乏的現(xiàn)實，而且也缺少科技人才的后備力量和持續(xù)發(fā)展的力量。我們大量的高中畢業(yè)生在高考填報志愿時，選擇的是金融、經(jīng)濟、法律、管理等面向第三產(chǎn)業(yè)的專業(yè)，而除了計算機技術之外，選擇理工科專業(yè)的大大減少。一些優(yōu)秀學生因為工科專業(yè)又苦又累而不愿選擇?？萍既瞬艆T乏的危機在學校，希望也在學校。所以，能否為未來社會培養(yǎng)出大批高水平的科技人才，關鍵在我們的基礎教育是否能夠培養(yǎng)中小學生的STEM素養(yǎng)。培養(yǎng)他們對科學和技術的興趣，為他們成為科技人才和具有STEM素養(yǎng)的技術工人奠定基礎。

在內(nèi)容上，STEM是科學、技術、工程和數(shù)學四個領域的綜合。不同于以往的四個學科，STEM是四個學科的綜合，這種綜合不是簡單的集合和拼湊，而是圍繞一個問題或項目，運用多學科知識解決問題，因此是一種綜合性的項目學習。在這樣一種綜合性的項目學習中，通過運用科學、技術、工程和數(shù)學四個學科的知識，綜合形成學生的STEM素養(yǎng)。

• 1、科學素養(yǎng)

科學是技術的基礎，為技術發(fā)明和運用提供依據(jù)。因此，科學素養(yǎng)是旨在使學生掌握科學知識、科學規(guī)律，形成科學精神。

• 2、技術素養(yǎng)

技術是科學的運用，是科學的具體化。技術素養(yǎng)指向?qū)W生掌握、運用、評價和發(fā)明技術的能力。

• 3、工程素養(yǎng)

工程是技術的實際運用。技術素養(yǎng)指對技術的工程設計與開發(fā)過程的理解、技術的評價與反思。

• 4、數(shù)學素養(yǎng)

無論是科學、技術和工程都離不開數(shù)學，數(shù)學是掌握科學、技術和工程設計的工具。在這個意義上，數(shù)學素養(yǎng)是根基。它要求學生掌握數(shù)學知識、數(shù)學定理，能夠進行數(shù)學運算，具有數(shù)學推算的能力。

STEM素養(yǎng)包含科學、技術、工程和數(shù)學四個方面的素養(yǎng)，這四個方面是環(huán)環(huán)相扣的，科學是根基，技術和工程分別是科學和技術的運用，數(shù)學作為工具運用在科學、技術和工程之中。STEM素養(yǎng)是綜合運用科學、技術、工程和數(shù)學領域的知識解決實際問題的能力。

在形式上，STEM是知識、方法、技能、能力、態(tài)度等多元素的綜合。沒有科學知識為基礎就不會有技術的創(chuàng)新。技術的創(chuàng)新沒有態(tài)度和情感的引導，缺少創(chuàng)新的動力和創(chuàng)新的價值。所以，STEM素養(yǎng)既不單指知識，也不單指創(chuàng)新能力，而是知識、技能、能力、情感等因素的綜合。當然，每個因素又是多種因素的綜合，如科學技術知識涉及數(shù)學、物理、化學、生物、地球、信息等，技能包括學習與創(chuàng)新技能、媒介數(shù)字素養(yǎng)技能、職業(yè)和生活技能。能力包括思考與問題解決能力、探索學習能力、科技實踐能力、創(chuàng)意革新能力。

STEM因培養(yǎng)科技人才，應對國際科技競爭而興起，因此，最初STEM指向科學技術教育和創(chuàng)造、運用。但鑒于科技的兩面性，科技需要人文加以引導，因此，STEM就增加了Art，變?yōu)镾TEAM。這里的A，最早是韓國提出的，指的是藝術。后來美國把"A"也吸納進去，賦予了它更廣泛的含義，不僅僅指藝術，還包括人文、語言、文化、社會學等十多門學科。A的加入，不僅培養(yǎng)學生對科技的向往和熱愛的情感，對STEM領域的態(tài)度和興趣，而且引導學生形成正確的科技觀、科技運用觀，防止人在創(chuàng)造技術之時，又被技術所異化，成為只有技術而無人性的單面人。