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區(qū)域STEM教育現(xiàn)狀及對策一、STEM教育的現(xiàn)實意義自2013年奧巴馬公布《聯(lián)邦政府STEM教育五年戰(zhàn)略計劃》之后,2018年12月,特朗普再次公布《美國STEM教育戰(zhàn)略計劃》。這次計劃披露美國旨在為全年齡段的無差別美國公民提供學校和非學校的STEM教育計劃。推出國家合XX略項目“北極星”,將學習者、家庭、教育者、社區(qū)領導和雇主同STEM教育社區(qū)連接起來,以保證STEM教育的多樣性和公平性。[1]我國2017年8月頒布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》指出了中小學的人工智能培養(yǎng)課程。同年江蘇省教學改革項目推出了296所STEM教育試點學校。深圳市在2018年提出了A-STEM的課程建設指導意見。標志著我國進入STEM教育的探索階段。令人擔憂的是,我國目前沒有類似美國STEM教育委員會的組織,用以指導市場往正確的方向發(fā)展。課程標準,課程內(nèi)容,評估方式均在探索階段。[2]我校目前開展的課程有:創(chuàng)意工程、無線電測向、項目式學習。甘肅省2018年舉辦了STEM培訓,我校被評為甘肅省首批STEM實驗校。2019年第三屆STEM大會在西安舉辦,我校派代表參加。目前正處在新一輪教育轉(zhuǎn)型升級的關鍵時期,大力鞏固義務教育均衡驗收的成果,推進教育領域綜合改革。針對我校學生主體地位仍不突出,所學知識不能靈活應用于解決實際問題,從培養(yǎng)創(chuàng)新型人才出發(fā),著力培養(yǎng)學生核心、素養(yǎng),進一步推進STEM教育深入開展。二、STEM教育的再認識STEM是科學(Science)、技術(Technology)、工程(Engineering)和數(shù)學(Mathematics)四門學科的簡稱,強調(diào)多學科的交叉融合。STEM教育并不是科學、技術、工程和數(shù)學教育的簡單疊加,而是要將四門學科內(nèi)容組合形成有機整體,以更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與實踐能力。STEM教育中四門學科的教學必須緊密相連,以整合的教學方式培養(yǎng)學生掌握知識和技能,并能進行靈活遷移應用解決真實世界的問題。融合的STEM教育具備新的核心特征:跨學科、趣味性、體驗性、情境性、協(xié)作性、設計性、藝術性、實證性和技術增強性等。STEM課程旨在培養(yǎng)學生的綜合性科學素養(yǎng),利用工程設計方法進行課程設計,開發(fā)以問題為導向的項目化課程,從而整合STEM學科。首先,STEM教育強調(diào)學科的綜合性在各學科知識點間建立紐帶,將原本零散的知識點變成相互聯(lián)系、相互統(tǒng)一的知識體系。其次STEM教育注重實踐,在學習過程中培養(yǎng)學生提出問題、分析問題、解決問題的能力。第三STEM教育可以培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng),在合作探究的學習中,培養(yǎng)學生綜合能力。三、我校STEM教育開展的現(xiàn)狀、存在的問題及原因初探(一)現(xiàn)狀分析1.2016年我校就建成了創(chuàng)意工程,無線電測向的校本課程,每周開展2各小時的活動??梢詽M足60多名興趣愛好學生開展活動。在科技比賽中獲得了不少殊榮。但是目前由于更新?lián)Q代不及時,器材受損,已經(jīng)不能滿足課程需求。2.2018年,我校積極利用現(xiàn)有計算機資源,開展了Scratch編程,學生興趣濃厚,教學效果非常好。3.2018年,我校在設備資源受限的情況下,轉(zhuǎn)變觀念,開始嘗試文化課領域開展項目式學習,各備課組根據(jù)課程特點,結(jié)合學情設計出不同的項目式學習教學設計。STEM教學繼續(xù)前行。(二)存在問題培訓力度不夠。學校每學期都舉辦STEM課程校本培訓,特別是學習被評為省級STEM實驗校以來,學習更加以項目式學習為重點,進行了多次培訓。但是由于應試心理作用,教師對STEM教育沒有足夠深入的了解,很多老師對新的教育理念方式排斥,觀念成就落后。另外,我校的STEM教育還基本處在單打獨斗,沒有形成區(qū)域合作交流。。資金緊缺。由于器材限制,學校沒有辦法普及STEM課程。在開展STEM課程的過程中,受學校資金影響,器材更新?lián)Q代不夠,部分器材消耗大,補充不及時,導致課程無法滿足學生學習要求。師資力量薄弱。目前STEM教師尚處在自建摸索之中,教師隊伍不固定,教師經(jīng)驗不足,部分教師身兼數(shù)職,精力不夠,難以深入開展STEM教學。課程體系不成熟。目前開展的STEM課程以社團為主,以競賽為目的,沒有形成完整的課程體系,難以為其他教師提供可復制的經(jīng)驗。評價缺失。STEM課程的開放性導致針對STEM課程的評價很難進行。缺乏相關政策體系的支持。學校政策還有待完善。目前學校對教師STEM教育工作量的認定還不完善。由于STEM教育的復雜性,教師往往要花費大量的時間和精力完成STEM教育,包括學習相關知識和方法、進行項目設計和實踐指導等,如果不能再工作量方面給與很好的認定,這將大大降低教師開展STEM教育的積極性。我國目前雖然出臺了相關STEM教育政策,但政策還比較簡單,不夠具體,例如對STEM教育的資金和實驗條件支持、課程資源的支持以及師資力量的支持等并無明確的政策,這也使得將STEM教育變成實際行為變得難以進行。,在STEM教育方面的政策還有待出臺。對于STEM教育的發(fā)展路徑并無明確規(guī)劃,因此這也大大降低了教師的政策感知。四、國內(nèi)部分STEM課程典型案例江蘇省科協(xié)青少中心邀請省內(nèi)STEM教育課程專家和科技工作者共同開發(fā)了國內(nèi)第一套系列STEM教育課程資源(《炫酷小車制作》和《可穿戴的LED》主要以工程問題解決為主軸,再輔以技術(設計)、數(shù)學與科學相關的知識,發(fā)展專題導向的教學模式,以培養(yǎng)學生科學知識的整合能力,激發(fā)學生學習工程的興趣。徐州市鼓樓小學開發(fā)了7門科技教育校本課程:設計雨水收集器、水果電池的制作、簡易地震報警器的制作、相架的設計與制作、細胞模型的設計與制作、泡泡探秘、獨輪車的設計與制作等。江蘇省海州高級中學構(gòu)建多元的校本課程體系,建立三個層次的科技課程,以實現(xiàn)差異性教育培養(yǎng)目標。①普及型,以技術課程為主,輔以校園科技節(jié),推動學校科技類課程的普及;②提高型,以社團為載體,通過定期的社團活動,為部分有特殊專長的學生提供繼續(xù)學習深造的平臺;③創(chuàng)新型,以各級各類的創(chuàng)新性活動為平臺,充分挖掘?qū)W生在科技方面的潛能,張揚學生個性。學校將這三類STEM課程列進課表,保證每個學生接受STEM教育機會,培養(yǎng)學生基本STEM素養(yǎng)。五、對策促進教師對STEM教育了解和認識開展系統(tǒng)的學習和培訓??梢匝埾嚓P專家對教師展開專門的培訓,內(nèi)容包括STEM教育的內(nèi)容、方法、目標以及案例等。也可派教師外出參加專門的培訓和研討。鼓勵教師積極嘗試和探索STEM教育。鼓勵教師自主進行STEM教育。這樣可以不斷加深教師對STEM教育的了解和認識,也可以不斷提升教師STEM教育的自我效能感。制定相關的政策由于STEM教育的特點,可能教師需要花費較多的時間和精力才能完成STEM教育,達到STEM教育的目標,因此,應對教師STEM教育的工作量進行科學認定,同時在STEM相關學科的對教師職稱晉升、評優(yōu)評獎時給予相應的傾斜。這可以很大程度上增強教師在STEM教育方面的投入。大幅改善促成條件STEM教育需要一定的條件,例如實驗條件或?qū)嵺`條件,沒有這些條件,STEM教育將難以實現(xiàn)預期的目標??梢灾贫⊿TEM教育的中長期發(fā)展規(guī)劃,并安排專項資金,為教師提供良好的STEM教育條件??梢院蜕鐣髽I(yè)等展開合作,為學生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供良好的空間。盡一切努力改善STEM教育的師資力量??梢圆扇∽叱鋈フ堖M來的辦法,讓老師們開闊眼界,從而加大師資培訓。也可以采取遠程培訓的方式提升STEM師資水平。遠程培訓的方式也適合在職人員的培訓,可以培訓大量的STEM教育人員,這對緩解我國目前STEM教師的缺乏有著很大的作用。加大項目式學習的推廣。在資金、場地的條件受限的情況下,應該積極倡導學校,在文化課領域探索實行項目式學習。項目式學習能夠把不同學科進行有機結(jié)合,從培養(yǎng)學生全面能力。項目式學習不受場地,器材的約束限制,對資金需求不高,可以大力推廣普及。學習研發(fā),完善課程體系。從實際出發(fā)根據(jù)本地區(qū)特點,由教育主管部門牽頭,組織專家團隊,進行課程研發(fā)活動,形成符合區(qū)域特色的STEM教育

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