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对话嘉宾:
顾建军:教育学博士、教授、博士生导师。现任南京师范大学教育科学学院院长、教育科学研究院院长,兼任南京师范大学现代教育技术中心主任。国务院学位委员会学科评议组(教育学)成员、教育部普通高中技术课程标准组组长、教育部通用技术课程标准修订组组长、国际技术与工程教育学会(ITEEA)中国中心主任,世界创客教育联盟执行主席等,曾主持研制教育部九年义务教育技术教育课程指南(征求意见稿),科技部全民技术素养学习大纲(技术与设计),澳门特别行政区资讯科技小学、初中、高中课程指引等,教育部基础教育课程教材专家委员会委员、教育部教师教育课程资源专家委员会委员、教育部高等学校教育学类教学指导委员会委员、中国职业技术教育学术委员会委员、全国教育科学规划基础教育学科组成员,《教育研究与评论·技术教育》执行主编等。主要从事技术教育、职业教育课程与教学、农村教育等领域的研究。
近些年,主要承担“以培养学生技术素养为目标我国中小学技术教育体系建构研究”“现代化进程中我国国民技术素养现状及培养策略研究”“高中阶段普通教育与职业教育融通的研究”等项目,并主持教育部技术教育与创新人才培养、高中通用技术、中小学综合实践活动等国培项目多项。先后出版著作多部,在《教育研究》《比较教育研究》《课程教材教法》《教育研究与实验》《中国教育学刊》《人民教育》等刊物发表论文多篇,多项成果获省部级奖励,其专著《教育与反贫困》获江苏省人民政府颁发的江苏省哲学社会科学优秀成果一等奖。1999年7-8月,在美国宾夕法尼亚大学进修学习。先后应邀赴美国、日本、俄罗斯、英国、韩国、新加坡、以色列、南非等二十几个国家进行学术报告。
对话嘉宾:
王少峰:江苏省南京市教学研究室信息技术、综合实践活动教研员。从事教研工作十余年,多次指导教师在省级比赛中获得优异成绩。主持、参与多项国家、省、市课题,多篇论文在核心期刊及国家级期刊发表、交流。获得“微软认证系统工程师”(MCSE)认证,被华东师范大学、南京师范大学、湖南师范大学、苏州大学“国培计划”、南京晓庄学院干部培训学院等聘为培训专家,教育部中小学教师信息技术应用能力提升工程特聘专家。江苏科学技术出版社《小学信息技术》教材编委,《小学综合实践活动成长手册》分册主编。
● 美国STEM教育实施现状
王少峰:顾院长您好!很高兴能有机会与您一起谈关于中小学STEM教育方面的问题。目前,我们处在一个技术高度变革的时代,从互联网 、人工智能到智能制造,所有这一切不仅改变了我们的生活方式,改变了我们的生产方式,而且对未来的就业和产业所需要的人才提出了新的要求。当前,世界各国都非常重视人才的培养,虽然各自采用的途径和手段有所差异,但是很多国家不约而同地提出了STEM教育。作为一线的教研员及教师,我们都知道,美国首先提出了STEM教育并把它作为提升国家竞争力的战略之一,旨在加强科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)与数学(Mathematics)教育,培养高科技人才,以持续保持美国的国际领导力和竞争力。那么,美国为什么会这么关注它呢?我想请您为我们普及一下STEM教育在美国的发展背景。
顾建军:在当今的知识经济时代,国际竞争归根到底是人才的竞争。美国作为世界经济强国,近年来通过大力发展STEM教育,培养科技创新人才,维持其全球经济领先的地位。
早在1986年,美国国家科学委员会发表的《本科的科学、数学和工程教育》报告中就提出“科学、数学、工程和技术教育集成”的纲领性建议,被视作是提倡STEM教育的开端,从此STEM教育成为美国社会各界所關心的教育改革话题。
2006年2月,布什政府发布的《美国竞争力计划》中提出要加大在科学技术领域的投资力度来提高美国的创新力及在全球范围内的竞争力。这份文件提到“要用创新引领世界”这一宏伟目标,并指出知识经济时代教育目标之一是培养具有STEM素养的人才。此后,美国的STEM教育进入快速发展阶段。
历任美国总统中,奥巴马格外关注STEM教育。他在任期内,颁布了多项有关STEM教育的政策文件,他在讲话中提到:“美国之所以取得今天的成就,完全是依靠其在全球科技创新领域发挥的巨大作用,我们如何教育好下一代,尤其是如何提高科学、技术、工程及数学的教育水平,直接关系到未来企业的领导者、科学家和教师的人才造就问题。”
王少峰:这样来看的话,美国不仅最早提出STEM教育,而且在近30年的时间里,一直把它作为一个系统工程来看待。历任政府虽然有党派的更迭,但在维护美国在全球竞争力的STEM教育上保持了一致性,一直在做着强有力的推动。从刚刚您所介绍的奥巴马的发言中,我发现他特别提到三类人群,即未来企业的领导者、科学家和教师,为什么他会单单提到这三类人呢?
顾建军:这三类人其实说的是未来的人才问题。不过,这里有个很值得关注的话题,就是美国在STEM教育推动上的做法。
这其中谈到了企业的领导者。其实,美国STEM教育的推广不仅仅是在政府指导下单纯依靠学校教育来推动的,而是动员了全社会特别是企业界的力量。正如奥巴马指出的,国家的成功取决于美国在世界创新中的作用,所有首席执行官都应该知道公司的未来取决于下一代员工的创新能力,而这又取决于今天我们怎么教育学生——尤其是在STEM方面。我们的成功不能单靠政府的支撑,还要依赖于教师、家长、企业、非营利机构和更广泛的社区等。
美国的STEM教育已有近30年历史的积淀,其特点是由政府顶层设计,并集结各方力量,共同促进STEM教育发展。美国联邦政府、各州各地方政府、相关研究机构、非营利组织以及社会人士等都投入了大量的资金和人力,为创新型人才的培养提供了支持。例如,盖茨基金会和纽约卡内基公司支持一百多位企业CEO创建了“变革方程”公益机构,他们通过利用资金、独特的资源和影响力试图促进STEM公益教育事业,激励青少年学习STEM,同时推动基于STEM的教育改革。企业界、学界、社区及家庭等构成了一个利益群体。也就是说,STEM教育不仅仅是教育领域的改革,更是与社会各界之间存在支持与反哺的关系,关乎全体公民的利益,维系着整个国家的发展。 ● 课程化实施的问题及分析
王少峰:我觉得,培养“基于STEM的知识的生产者”,这是回到以人为本的核心上,这个定位再次明确了教育的根本目的。不过,无论如何先进的理念都需要由人来实施,这里的人包含两层意思,一是学生,二是教师,也就是要解决谁来学、谁来教的问题。我们从美国STEM教育的政策文件中可以看出,美国政府特别关注STEM教师的培养,而且是需要在短期内培养十万名教师,这个培训数量还是非常庞大的。美国不仅通过正规的学校教育培养STEM教师,而且发动了协会、企业甚至是通过招募志愿者、实习、竞赛等方式宣传推广STEM人才培养计划,试图建立一个庞大的STEM教育人才培养体系,以便快速满足STEM培养创新人才的国家战略需求。对于教师培养的问题,不知您是如何看待的?
顾建军:实际上,从美国推广STEM的计划中可以看出,短期从学校正规渠道培养大量STEM教育的师资是不太现实的,也必然会导致培养质量较低等一系列的问题。这种方式不但达不到要求,反而可能会为学生的培养带来不必要的麻烦。如果开展STEM教育,师资建设是非常必要的,但是培养这些教师是可以通过多种渠道来进行的:一种办法是职前和入职后的培养,在现有师范专业中增加STEM的课程或招收相关专业的学生,或推荐一线教师进行在职培养,以弥补师资短缺的局面。另外一种办法是,充分地利用当地的STEM资源,通过与当地的博物馆、科技馆等可以支持STEM教育的场馆合作,把学校教育延伸到场馆教育中,以学校教师为主导进行STEM教育,这种过程本身就是在培养教师;也可以和一些科学、技术、工程以及数学等的高校、科研院所等合作,让学生和这些本身在某方面具有较高水平的科研人员交流,并利用他们的实验室进行探究性学习、项目式学习,让学生接触到真实的研究过程和研究对象,以提高学生的STEM素养。当然,很多时候,这几种方式应该是共同推进的。
另外,政府可以发挥其作用,以政策的方式来对它进行推动,同时考虑通过购买公共服务的方式购买社会资源单位的资源与服务,弥补短期内师资的匮乏。
王少峰:是的,南京在这方面就有举措。自2009年以来,南京市“星光计划”项目对100多所中小学进行科技类项目的推进,引导师生走出校园,走进科研院所、高校及科技馆等地,将科学家、专业的科研人员引入到学校,推进深度的实践与探究,并取得了不错的效果。我们这两年也在做关于STEM的专题培训,但要说效果,还是不尽如人意。那么,再请教下,STEM教育的教师培养应该如何实施呢?
顾建军:STEM教师的专业能力对开展STEM教学、促进学生发展来说至关重要。但我国基础教育阶段虽然有数学、科学、技术等课程,但课程之间的界限分明,整合上相对薄弱,对教师教学能力的培养主要针对某门学科或某单个领域进行。
从形式和内容上来说,STEM教师的培训需要采用一体化的教学和学习方法,不需要明确地区分出具体学科内容,要在教学处理上形成动态的、连贯性的学习。
首先,教师要掌握或者说至少要了解多门学科的知识技能和教学方法,并将它们融合到具体的教学活动中;其次,采用多元化的培养方式,增加STEM教师参与实践项目的数量和参加STEM项目的频率,以提高其STEM教学能力。例如,采用基于实践活动、工作嵌入式等培训活动,提高教师的STEM教学能力和创新教学策略,以满足不同类型学生的学习需求。此外,还需要引导教师进行知识共享、经验交流以及成果展示,进而及时根据实际教学情况改善教学策略。
从教师培训的目标定位上来说,我们首先要培养教师对STEM问题的反思和批判意识,不能使他们沦为简单的模仿者、被操纵者和实施者。其次,我们特别要培养教师的课程意识和课程开发能力。教师要有能力根据情境的需要开发STEM课程,不能成为别人提供的“课程包”的传递者和被动实施者。在这方面,南京有不少学校有较好的案例。另外,要把学生在STEM中的学科知识和学科教学知识很好地结合起来,密切关注学生的发展。
王少峰:是的,南京在这方面确实有自己的思考。我们多个学科的教师曾经坐在一起,一边将信息技术、科学等的知识体系同时列出,一边提出可能实施的项目,从中寻找可以结合的案例,从而开发STEM项目,取得了不错的效果。但我们在实施过程中又有人提出,这是STEM教育吗?这和我们提倡的项目式学习、问题导向学习之间是什么关系?
顾建军:项目式学习、问题导向学习都是一种教学策略,把它们用在STEM教育上,是挺好的做法。很巧的是,它们的英文缩写都是PBL,很多时候,它们之间有共通之处,它们都是一种问题解决取向的课程与教学策略,其核心是找到供學生探究的现实问题,使其在探究过程中学习课程,这与STEM教育的理念是一致的。但我们还应该意识到,这两种学习方式不仅可以用于STEM这种跨学科的模式,还可以用于单科学习。因此,STEM与它们之间存在着交集,但不完全是一回事。用探究或问题解决的方式来实施STEM是没有问题的,现实中与之相关的各种方式均是可被采用的,兼容并包的教学策略是目前STEM教育实践中所提倡的。
在具体实施的时候,STEM课程、课外活动和教师素养都应融入课程设计之中,以培养学生的学习力,使其成为基于STEM的知识的生产者。其实教师在其中的角色很有意思,教师在STEM课程学习过程中充当引导者、帮助者的角色,引导学生以正确的方式进行探究,在学生遇到问题时及时予以指导,对学生问题的及时反馈能促成学生快速掌握使用数据及数据的分析方法,还要以隐性方式将指导渗透于教学策略和活动的组织过程中。而且,在这个过程中,从某种意义来说,教师也是学习者。
● 未来发展的思考
王少峰:2016年9月,美国研究所与美国教育部联合发布了《STEM2026:STEM教育创新愿景》。该报告旨在促进STEM教育公平以及让所有学生都得到优质STEM教育的学习体验,对实践社区、活动设计、教育经验、学习空间、学习测量、社会文化环境等六大方面提出了愿景规划,指出了STEM教育未来十年的发展方向以及存在的挑战,如教育资源分配问题、缺乏早期教育研究等。这对我国的STEM教育有何启示呢? STEM、STEAM,或可能出现的STEAMS,尽管其产生的历史时期不同,缘由各异,但是究其根本,是在技术的实践价值与技术教育的实用主义价值导向下形成的。技术全面而深入地渗透到其他学科或领域,技术教育也相应地融合了多种学科,对技术教育的研究也走向更为宽广的综合性研究,人们开始反思STS研究的初衷。2015年,联合国教科文组織的研究报告《反思教育:向“全球共同利益”的理念转变?》提出,在技术飞速发展的今天,重申人文主义教育尤为必要,“在教育和学习方面,这就意味着超越狭隘的功利主义和经济主义,将人类生存的多个方面融合起来”。回归技术教育中有关“社会·人文”因素的研究,在技术与技术教育的“实然”与“应然”间寻求平衡的进路,以此形成对技术教育未来发展的方法论判断:在回归STS的本源研究基础上,强调科技与社会、物质与精神、科技与人文、人与自然的和谐发展,坚持科技、人文、创新的价值导向,对STEM课程范式及其变式进行不断探索与创新。
王少峰:您特别强调的“社会·人文”因素,让我想起有人提出,中国特色的STEM教育不应该仅包括科学、技术、工程和数学等理工“STEM”,也应该包括社会(Society)、态度(Attitude)、环境(Environment)和梦想(Dream)等人文“STEM”,即应该承担起社会责任,对任何事情都有积极向上乐观的态度,能够正确处理好人与人之间、人与环境之间的关系,富有理想和梦想并为之而努力。只有坚持正确的STEM育人观,坚持立德树人,才能更好地对学生的全面发展起到促进作用。
对话印象:
顾建军院长非常忙碌,我们的对话多是在夜晚进行的,或通过微信,或通过电话。即使这样,时常早上一睁眼,还会看到顾院长在凌晨给我的留言。只言片语,字字珠玑。
完稿后发给了他。这天早上,忽然接到顾院长的电话,我连忙从会议室走出。电话那头传来的是顾院长的带有浓重苏南口音的语调,我走到办公室坐下,拿出纸笔,一边聆听,一边提问,一边记录。
就这样,几次下来,我们完成了对话内容。
其实我仰望顾院长已久,多次远远望见顾院长在台上,声如洪钟,激浊扬清。远远地,我们先是聆听,再用不断的、热烈的掌声表达敬意。走近了,又发现,顾院长为人谦和,思维敏捷,治学严谨而不失幽默。严肃的他,会在学生的毕业典礼上以一名学长或朋友的身份出现,言语中不乏俏皮、搞笑和“卖萌”,赢得全场毕业生阵阵掌声和欢呼。他眼光独到,发人深省,带着我们的技术教育从丰富的感性回归到深刻的理性。
就是这样一个循循善诱、桃李满园的大家,让我们一线教师满怀理想、充满希望。
——王少峰
顾建军:教育学博士、教授、博士生导师。现任南京师范大学教育科学学院院长、教育科学研究院院长,兼任南京师范大学现代教育技术中心主任。国务院学位委员会学科评议组(教育学)成员、教育部普通高中技术课程标准组组长、教育部通用技术课程标准修订组组长、国际技术与工程教育学会(ITEEA)中国中心主任,世界创客教育联盟执行主席等,曾主持研制教育部九年义务教育技术教育课程指南(征求意见稿),科技部全民技术素养学习大纲(技术与设计),澳门特别行政区资讯科技小学、初中、高中课程指引等,教育部基础教育课程教材专家委员会委员、教育部教师教育课程资源专家委员会委员、教育部高等学校教育学类教学指导委员会委员、中国职业技术教育学术委员会委员、全国教育科学规划基础教育学科组成员,《教育研究与评论·技术教育》执行主编等。主要从事技术教育、职业教育课程与教学、农村教育等领域的研究。
近些年,主要承担“以培养学生技术素养为目标我国中小学技术教育体系建构研究”“现代化进程中我国国民技术素养现状及培养策略研究”“高中阶段普通教育与职业教育融通的研究”等项目,并主持教育部技术教育与创新人才培养、高中通用技术、中小学综合实践活动等国培项目多项。先后出版著作多部,在《教育研究》《比较教育研究》《课程教材教法》《教育研究与实验》《中国教育学刊》《人民教育》等刊物发表论文多篇,多项成果获省部级奖励,其专著《教育与反贫困》获江苏省人民政府颁发的江苏省哲学社会科学优秀成果一等奖。1999年7-8月,在美国宾夕法尼亚大学进修学习。先后应邀赴美国、日本、俄罗斯、英国、韩国、新加坡、以色列、南非等二十几个国家进行学术报告。
对话嘉宾:
王少峰:江苏省南京市教学研究室信息技术、综合实践活动教研员。从事教研工作十余年,多次指导教师在省级比赛中获得优异成绩。主持、参与多项国家、省、市课题,多篇论文在核心期刊及国家级期刊发表、交流。获得“微软认证系统工程师”(MCSE)认证,被华东师范大学、南京师范大学、湖南师范大学、苏州大学“国培计划”、南京晓庄学院干部培训学院等聘为培训专家,教育部中小学教师信息技术应用能力提升工程特聘专家。江苏科学技术出版社《小学信息技术》教材编委,《小学综合实践活动成长手册》分册主编。
● 美国STEM教育实施现状
王少峰:顾院长您好!很高兴能有机会与您一起谈关于中小学STEM教育方面的问题。目前,我们处在一个技术高度变革的时代,从互联网 、人工智能到智能制造,所有这一切不仅改变了我们的生活方式,改变了我们的生产方式,而且对未来的就业和产业所需要的人才提出了新的要求。当前,世界各国都非常重视人才的培养,虽然各自采用的途径和手段有所差异,但是很多国家不约而同地提出了STEM教育。作为一线的教研员及教师,我们都知道,美国首先提出了STEM教育并把它作为提升国家竞争力的战略之一,旨在加强科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)与数学(Mathematics)教育,培养高科技人才,以持续保持美国的国际领导力和竞争力。那么,美国为什么会这么关注它呢?我想请您为我们普及一下STEM教育在美国的发展背景。
顾建军:在当今的知识经济时代,国际竞争归根到底是人才的竞争。美国作为世界经济强国,近年来通过大力发展STEM教育,培养科技创新人才,维持其全球经济领先的地位。
早在1986年,美国国家科学委员会发表的《本科的科学、数学和工程教育》报告中就提出“科学、数学、工程和技术教育集成”的纲领性建议,被视作是提倡STEM教育的开端,从此STEM教育成为美国社会各界所關心的教育改革话题。
2006年2月,布什政府发布的《美国竞争力计划》中提出要加大在科学技术领域的投资力度来提高美国的创新力及在全球范围内的竞争力。这份文件提到“要用创新引领世界”这一宏伟目标,并指出知识经济时代教育目标之一是培养具有STEM素养的人才。此后,美国的STEM教育进入快速发展阶段。
历任美国总统中,奥巴马格外关注STEM教育。他在任期内,颁布了多项有关STEM教育的政策文件,他在讲话中提到:“美国之所以取得今天的成就,完全是依靠其在全球科技创新领域发挥的巨大作用,我们如何教育好下一代,尤其是如何提高科学、技术、工程及数学的教育水平,直接关系到未来企业的领导者、科学家和教师的人才造就问题。”
王少峰:这样来看的话,美国不仅最早提出STEM教育,而且在近30年的时间里,一直把它作为一个系统工程来看待。历任政府虽然有党派的更迭,但在维护美国在全球竞争力的STEM教育上保持了一致性,一直在做着强有力的推动。从刚刚您所介绍的奥巴马的发言中,我发现他特别提到三类人群,即未来企业的领导者、科学家和教师,为什么他会单单提到这三类人呢?
顾建军:这三类人其实说的是未来的人才问题。不过,这里有个很值得关注的话题,就是美国在STEM教育推动上的做法。
这其中谈到了企业的领导者。其实,美国STEM教育的推广不仅仅是在政府指导下单纯依靠学校教育来推动的,而是动员了全社会特别是企业界的力量。正如奥巴马指出的,国家的成功取决于美国在世界创新中的作用,所有首席执行官都应该知道公司的未来取决于下一代员工的创新能力,而这又取决于今天我们怎么教育学生——尤其是在STEM方面。我们的成功不能单靠政府的支撑,还要依赖于教师、家长、企业、非营利机构和更广泛的社区等。
美国的STEM教育已有近30年历史的积淀,其特点是由政府顶层设计,并集结各方力量,共同促进STEM教育发展。美国联邦政府、各州各地方政府、相关研究机构、非营利组织以及社会人士等都投入了大量的资金和人力,为创新型人才的培养提供了支持。例如,盖茨基金会和纽约卡内基公司支持一百多位企业CEO创建了“变革方程”公益机构,他们通过利用资金、独特的资源和影响力试图促进STEM公益教育事业,激励青少年学习STEM,同时推动基于STEM的教育改革。企业界、学界、社区及家庭等构成了一个利益群体。也就是说,STEM教育不仅仅是教育领域的改革,更是与社会各界之间存在支持与反哺的关系,关乎全体公民的利益,维系着整个国家的发展。 ● 课程化实施的问题及分析
王少峰:我觉得,培养“基于STEM的知识的生产者”,这是回到以人为本的核心上,这个定位再次明确了教育的根本目的。不过,无论如何先进的理念都需要由人来实施,这里的人包含两层意思,一是学生,二是教师,也就是要解决谁来学、谁来教的问题。我们从美国STEM教育的政策文件中可以看出,美国政府特别关注STEM教师的培养,而且是需要在短期内培养十万名教师,这个培训数量还是非常庞大的。美国不仅通过正规的学校教育培养STEM教师,而且发动了协会、企业甚至是通过招募志愿者、实习、竞赛等方式宣传推广STEM人才培养计划,试图建立一个庞大的STEM教育人才培养体系,以便快速满足STEM培养创新人才的国家战略需求。对于教师培养的问题,不知您是如何看待的?
顾建军:实际上,从美国推广STEM的计划中可以看出,短期从学校正规渠道培养大量STEM教育的师资是不太现实的,也必然会导致培养质量较低等一系列的问题。这种方式不但达不到要求,反而可能会为学生的培养带来不必要的麻烦。如果开展STEM教育,师资建设是非常必要的,但是培养这些教师是可以通过多种渠道来进行的:一种办法是职前和入职后的培养,在现有师范专业中增加STEM的课程或招收相关专业的学生,或推荐一线教师进行在职培养,以弥补师资短缺的局面。另外一种办法是,充分地利用当地的STEM资源,通过与当地的博物馆、科技馆等可以支持STEM教育的场馆合作,把学校教育延伸到场馆教育中,以学校教师为主导进行STEM教育,这种过程本身就是在培养教师;也可以和一些科学、技术、工程以及数学等的高校、科研院所等合作,让学生和这些本身在某方面具有较高水平的科研人员交流,并利用他们的实验室进行探究性学习、项目式学习,让学生接触到真实的研究过程和研究对象,以提高学生的STEM素养。当然,很多时候,这几种方式应该是共同推进的。
另外,政府可以发挥其作用,以政策的方式来对它进行推动,同时考虑通过购买公共服务的方式购买社会资源单位的资源与服务,弥补短期内师资的匮乏。
王少峰:是的,南京在这方面就有举措。自2009年以来,南京市“星光计划”项目对100多所中小学进行科技类项目的推进,引导师生走出校园,走进科研院所、高校及科技馆等地,将科学家、专业的科研人员引入到学校,推进深度的实践与探究,并取得了不错的效果。我们这两年也在做关于STEM的专题培训,但要说效果,还是不尽如人意。那么,再请教下,STEM教育的教师培养应该如何实施呢?
顾建军:STEM教师的专业能力对开展STEM教学、促进学生发展来说至关重要。但我国基础教育阶段虽然有数学、科学、技术等课程,但课程之间的界限分明,整合上相对薄弱,对教师教学能力的培养主要针对某门学科或某单个领域进行。
从形式和内容上来说,STEM教师的培训需要采用一体化的教学和学习方法,不需要明确地区分出具体学科内容,要在教学处理上形成动态的、连贯性的学习。
首先,教师要掌握或者说至少要了解多门学科的知识技能和教学方法,并将它们融合到具体的教学活动中;其次,采用多元化的培养方式,增加STEM教师参与实践项目的数量和参加STEM项目的频率,以提高其STEM教学能力。例如,采用基于实践活动、工作嵌入式等培训活动,提高教师的STEM教学能力和创新教学策略,以满足不同类型学生的学习需求。此外,还需要引导教师进行知识共享、经验交流以及成果展示,进而及时根据实际教学情况改善教学策略。
从教师培训的目标定位上来说,我们首先要培养教师对STEM问题的反思和批判意识,不能使他们沦为简单的模仿者、被操纵者和实施者。其次,我们特别要培养教师的课程意识和课程开发能力。教师要有能力根据情境的需要开发STEM课程,不能成为别人提供的“课程包”的传递者和被动实施者。在这方面,南京有不少学校有较好的案例。另外,要把学生在STEM中的学科知识和学科教学知识很好地结合起来,密切关注学生的发展。
王少峰:是的,南京在这方面确实有自己的思考。我们多个学科的教师曾经坐在一起,一边将信息技术、科学等的知识体系同时列出,一边提出可能实施的项目,从中寻找可以结合的案例,从而开发STEM项目,取得了不错的效果。但我们在实施过程中又有人提出,这是STEM教育吗?这和我们提倡的项目式学习、问题导向学习之间是什么关系?
顾建军:项目式学习、问题导向学习都是一种教学策略,把它们用在STEM教育上,是挺好的做法。很巧的是,它们的英文缩写都是PBL,很多时候,它们之间有共通之处,它们都是一种问题解决取向的课程与教学策略,其核心是找到供學生探究的现实问题,使其在探究过程中学习课程,这与STEM教育的理念是一致的。但我们还应该意识到,这两种学习方式不仅可以用于STEM这种跨学科的模式,还可以用于单科学习。因此,STEM与它们之间存在着交集,但不完全是一回事。用探究或问题解决的方式来实施STEM是没有问题的,现实中与之相关的各种方式均是可被采用的,兼容并包的教学策略是目前STEM教育实践中所提倡的。
在具体实施的时候,STEM课程、课外活动和教师素养都应融入课程设计之中,以培养学生的学习力,使其成为基于STEM的知识的生产者。其实教师在其中的角色很有意思,教师在STEM课程学习过程中充当引导者、帮助者的角色,引导学生以正确的方式进行探究,在学生遇到问题时及时予以指导,对学生问题的及时反馈能促成学生快速掌握使用数据及数据的分析方法,还要以隐性方式将指导渗透于教学策略和活动的组织过程中。而且,在这个过程中,从某种意义来说,教师也是学习者。
● 未来发展的思考
王少峰:2016年9月,美国研究所与美国教育部联合发布了《STEM2026:STEM教育创新愿景》。该报告旨在促进STEM教育公平以及让所有学生都得到优质STEM教育的学习体验,对实践社区、活动设计、教育经验、学习空间、学习测量、社会文化环境等六大方面提出了愿景规划,指出了STEM教育未来十年的发展方向以及存在的挑战,如教育资源分配问题、缺乏早期教育研究等。这对我国的STEM教育有何启示呢? STEM、STEAM,或可能出现的STEAMS,尽管其产生的历史时期不同,缘由各异,但是究其根本,是在技术的实践价值与技术教育的实用主义价值导向下形成的。技术全面而深入地渗透到其他学科或领域,技术教育也相应地融合了多种学科,对技术教育的研究也走向更为宽广的综合性研究,人们开始反思STS研究的初衷。2015年,联合国教科文组織的研究报告《反思教育:向“全球共同利益”的理念转变?》提出,在技术飞速发展的今天,重申人文主义教育尤为必要,“在教育和学习方面,这就意味着超越狭隘的功利主义和经济主义,将人类生存的多个方面融合起来”。回归技术教育中有关“社会·人文”因素的研究,在技术与技术教育的“实然”与“应然”间寻求平衡的进路,以此形成对技术教育未来发展的方法论判断:在回归STS的本源研究基础上,强调科技与社会、物质与精神、科技与人文、人与自然的和谐发展,坚持科技、人文、创新的价值导向,对STEM课程范式及其变式进行不断探索与创新。
王少峰:您特别强调的“社会·人文”因素,让我想起有人提出,中国特色的STEM教育不应该仅包括科学、技术、工程和数学等理工“STEM”,也应该包括社会(Society)、态度(Attitude)、环境(Environment)和梦想(Dream)等人文“STEM”,即应该承担起社会责任,对任何事情都有积极向上乐观的态度,能够正确处理好人与人之间、人与环境之间的关系,富有理想和梦想并为之而努力。只有坚持正确的STEM育人观,坚持立德树人,才能更好地对学生的全面发展起到促进作用。
对话印象:
顾建军院长非常忙碌,我们的对话多是在夜晚进行的,或通过微信,或通过电话。即使这样,时常早上一睁眼,还会看到顾院长在凌晨给我的留言。只言片语,字字珠玑。
完稿后发给了他。这天早上,忽然接到顾院长的电话,我连忙从会议室走出。电话那头传来的是顾院长的带有浓重苏南口音的语调,我走到办公室坐下,拿出纸笔,一边聆听,一边提问,一边记录。
就这样,几次下来,我们完成了对话内容。
其实我仰望顾院长已久,多次远远望见顾院长在台上,声如洪钟,激浊扬清。远远地,我们先是聆听,再用不断的、热烈的掌声表达敬意。走近了,又发现,顾院长为人谦和,思维敏捷,治学严谨而不失幽默。严肃的他,会在学生的毕业典礼上以一名学长或朋友的身份出现,言语中不乏俏皮、搞笑和“卖萌”,赢得全场毕业生阵阵掌声和欢呼。他眼光独到,发人深省,带着我们的技术教育从丰富的感性回归到深刻的理性。
就是这样一个循循善诱、桃李满园的大家,让我们一线教师满怀理想、充满希望。
——王少峰