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教育的大国利器:美国教育起死回生的大杀器,STEM模式

2017-12-26 14:13:17      点击:

关注美国教育的人,这几年会被这样一个词磨出耳朵的老茧:STEM,或者STEAM。这是美国政府和教育界近几年主推的理念,希望通过STEM,能够让越来越低落的美国教育水平触底反弹。那这个法宝到底是什么呢?

 


什么是STEM

 

STEM是4个英文单词的缩写:Science, Technology, Engineering 和Math。也就是科学、技术、工程和数学。

 

美国教育部网站关于STEM的介绍中,是用这样一句话开头的。

 

“科学不只是一个学校实验、或元素周期表、或波的属性。它是世界运行的方法,是一种重要的了解、探索以及参与世界的方式,通过科学,我们可以拥有改变世界的能力。”

——巴拉克·奥巴马


 

哪些学科被美国政府列为STEM的重点学科呢?包括:化学,计算机技术,信息技术,网络技术,工程,地球科学,生命科学,数学,物理学,天文学,人类学,经济学,心理学和社会学等等,这些均被认为是STEM领域的范畴。

 

从小布什总统任期内提出这个概念开始,STEM作为美国政府的教育核心已经有差不多10年的历史。近几年一些教育界人士建议将STEM中增加一个A,变为STEAM。这个A表示Arts。希望将美学、设计、艺术创造力和STEM中其他4项的结合,可以达到更好的效果。不过目前STEAM的用法相对还少,所以我们也继续使用STEM的说法。


 


什么STEM这么重要

 

美国之所以能成为世界最强的国家,原因很多。但这和美国一直在科学技术水平上保持全球最高水平也有直接关系。只是现在美国仍然有世界最强科研能力,却发现自己对未来有些心虚了。

 

美国企业,尤其是核心的500强企业中,最需要的岗位,基本都是和STEM专业相关。但美国人力资源市场上所短缺的也正是这些专业的合格人才。美国的科研技术能力开始依靠外来留学生和技术移民,美国本土理工科教育也成为各种笑话段子的原材料。因此美国政府一方面加大引进相关专业的国际留学生,一方面则开始从中小学教育起步,加强STEM教育。

 

奥巴马政府对于STEM计划投入了大量人力物力,将其提高到国家教育核心战略的高度,计划用10年的时间,将中小学的STEM教师扩充到10万人,并且可以有100万STEM专业学生从高等院校毕业。


 


STEM教育有什么特点


美国的STEM计划核心之一,是加强从幼儿园到高中,也就是K-12阶段的STEM教育。不过这并不是传统意义上的增加理工类课程和课时,或者提高考试难度这种我们教育部喜欢做的事情,而是教育系统的全面升级。美国STEM教育已经成为一个庞大的产业,涉及各类企业和大量的从业人员,并出品了无数的教具、玩具、书籍。我们认为其中最重要的概念包括下面这些:

 

前沿的新科技:和我们先从初级、传统的知识入手,等长大了再接触前沿科学技术的习惯做法相反。STEM模式要求用清晰简明有趣的方法,让孩子从小开始了解和接触这些最新的科技发展情况。

 

实践教育:实践、动手能力一直是美国教育的优势,STEM模式在这个方向继续深化。政府拨款让学校建立STEM相关的实验室;中小学也会跟周边大学进行合作,鼓励学生进入大学了解,甚至参与真实STEM相关专业的研究项目。

 

兴趣培养:最终决定一个学生是否能真如美国政府所愿成为STEM专业人才的,还是兴趣。因此从小培养兴趣,成为STEM中最关键的一环。常逛美国亚马逊等网站的用户会经常看到各种畅销的STEM类玩具,这是美国近年来玩具发展的最重要方向。从几千人民币的儿童编程玩具,到几十块的小拼搭齿轮。大量同最新科技融合,培养孩子动手、逻辑等能力,标着STEM标记的玩具如雨后春笋一样冒出来。

 

创造力:STEM不是蓝翔或者青鸟,目标也不是量产出一批包分配的攻城狮,而是能够培养出有独立创新理念的科学、技术人才。不过创造力是最难培养的,STEM教育中关于这点的应用一方面是个性化:经过从小学开始的学习、了解、实践和兴趣培养,很多学校的11年级生(高二)就可以根据兴趣和特长选择自己的STEM主修课目。另外一点就是上面所说的将STEM变为STEAM,通过艺术和科技的融合,培养创新能力。

 


我们的教育够STEM么


STEM类专业是中国学生的强项。理工科学生的比例,中国也远高于美国的。这样的外部压力是迫使美国开始STEM计划的主要原因。但我们的理科教育模式真的很完美么?

 

STEM中的M(数学)是中国学生最拿手的,旧GRE考试时候,理科生考不到满分800都会有给全国同学拖后腿的感觉。但我们中小学数学教育似乎越来越从逻辑思维能力的培养,变成和考官的斗智斗勇。

 

曾几何时,奥数是让一群喜欢数学的小朋友一起算算小鸡小兔几条腿,猜一下袋子里的黑球白球的有趣游戏。而现在游戏还是游戏,只不过变成是拿高中数学给小学生做,或者挖空心思设计出晦涩难懂的题目的出题游戏。让孩子学习知识、培养能力、热爱数学的初衷让位给了出题者炫耀自己手中可笑权力的欲望。

 

应试意义重于能力教育;理论强,实践弱;缺乏兴趣培养;轻视逻辑教育;缺乏文理科教育的融合。这些都是目前中国理工科基础教育中的致命缺陷,也是我们可以从美国STEM教育体系中借鉴的部分。

 

当美国用一代人的时间热衷于摇滚和飞叶子的时候,我们搭建起自己在STEM基础教育上的优势。不过美国已经认识到这个危机,开始全力投入STEM的新教育模式时,我们又要如何努力保持优势呢?肯定不是去学他们飞叶子,朝阳群众不答应的。

 

其实很简单:重视数学、科学、逻辑、接触前沿科技、培养动手能力,用STEM理念的有趣玩具、教具和方法,养成孩子们的兴趣。