STEM教育究竟是什么?它的產(chǎn)生背景是什么?我國中小學(xué)為何要引入并積極探索STEM教育?STEM教育與我國現(xiàn)有的中小學(xué)教育是怎樣的關(guān)系?未來STEM教育在整個(gè)學(xué)校教育體系中究竟該如何定位?開展高質(zhì)量的STEM教育，我們還需要做哪些準(zhǔn)備???一系列問題撲面而來。

從目前的理論研究進(jìn)程來看，比較完整、系統(tǒng)地介紹、研究STEM教育的成果當(dāng)屬趙中建教授主編的《中小學(xué)STEM教育叢書》。

這套叢書包括了三本翻譯著作《在課堂中整合工程與科學(xué)》《設(shè)計(jì)、制作、游戲:培養(yǎng)下一代的STEM創(chuàng)新者》和《基于項(xiàng)目的STEM學(xué)習(xí):一種整合科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)方式》;一本選編著作《美國STEM教育政策進(jìn)展》;一本專著《美國中小學(xué)STEM教育研究》，此外還計(jì)劃出版系列的我國一線學(xué)校的相關(guān)著作。目前，前四冊已經(jīng)出版發(fā)行。

《中小學(xué)STEM教育叢書》趙中建 主編 上?？萍冀逃霭嫔?/span>

《美國STEM教育政策進(jìn)展》一書為我們呈現(xiàn)了從1983年美國頒布《國家在危急中:教育改革勢在必行》報(bào)告至今頒布或出版的有關(guān)STEM教育的主要政策、理論、研究報(bào)告，較為完整地呈現(xiàn)了美國STEM教育的發(fā)展路徑。

另外三本譯著則主要介紹了國外尤其是美國在中小學(xué)課程改革和發(fā)展中試驗(yàn)STEM教育的現(xiàn)狀，其中包括了STEM教育的學(xué)習(xí)方法，STEM教育的教學(xué)設(shè)計(jì)案例，STEM教育的評(píng)價(jià)量表等。

筆者以為這套系列叢書應(yīng)該成為每一個(gè)對STEM感興趣、有意愿嘗試開展STEM教育的老師的案頭書，在我們開展STEM教育的初期，它甚至可能扮演著操作手冊的重要角色。讀罷這套叢書中已經(jīng)面世的四本著作，筆者有兩點(diǎn)體會(huì)與各位讀者分享:

在我國中小學(xué)積極推進(jìn)STEM教育的過程中，筆者以為有必要先從概念上厘清“STEM教育”究竟是什么，它與今天同樣高頻率沖擊我們眼球的“創(chuàng)客”“創(chuàng)客教育”“創(chuàng)新”“創(chuàng)新教育”之間是怎樣的關(guān)系。沒有開展STEM教育實(shí)踐之前，我們的學(xué)校教育究竟存在怎樣的問題?STEM教育能夠幫助我們解決或者緩解其中的哪些問題?

眾所周知，STEM幾個(gè)英文字母分別是科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)的縮寫。但事實(shí)上STEM教育的內(nèi)涵遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了其所代表的這四門學(xué)科或四門學(xué)科的綜合。STEM教育是關(guān)于學(xué)生參與的學(xué)習(xí)，是基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，它運(yùn)用科學(xué)探究過程和工程設(shè)計(jì)過程，是跨學(xué)科的，是關(guān)于積極學(xué)習(xí)的，是關(guān)于合作與團(tuán)隊(duì)工作的，是關(guān)于解決實(shí)際問題的。

從上述對STEM教育內(nèi)涵的闡述來看，我們可以感受到，首先，STEM教育只是學(xué)校教育中的一個(gè)重要部分，而并非全部。我們在討論構(gòu)建學(xué)校STEM教育體系是必須將其置于學(xué)校整個(gè)育人體系之下，而不是并行甚至取而代之。

其次，STEM教育是一種教育形式，探索了一條將科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)有機(jī)融合進(jìn)而提升學(xué)生科技理工素養(yǎng)的有效教育途徑。第三，STEM教育不僅僅是一種教育形式，更是一種文化，一種態(tài)度，一種學(xué)習(xí)方式。

從美國STEM教育政策出臺(tái)的背景來看，之所以STEM教育在美國被提到如此重要的地位，很大程度是基于“使美國下一代成為世界科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者”的國家戰(zhàn)略，也來自于對本國科學(xué)、數(shù)學(xué)教育質(zhì)量的不滿以及對越來越少的本土學(xué)生選擇投身于工程領(lǐng)域?qū)W習(xí)的擔(dān)憂。

反觀我國的STEM熱，當(dāng)然也是從國家戰(zhàn)略發(fā)展的角度來考慮的，但我們需要對我們所面對的學(xué)生問題做更進(jìn)一步的分析。我們有著被世界同行贊譽(yù)的礎(chǔ)教育質(zhì)量，學(xué)生在數(shù)學(xué)、科學(xué)等學(xué)科方面的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能并不差，差的是問題解決的能力。這一能力的欠缺背后所反映的是我們的社會(huì)缺乏對工程技術(shù)人員的尊重和認(rèn)可，是我們的教育缺乏融合的視角，忽視對學(xué)生的合作、分享、耐挫、動(dòng)手等方面能力的培養(yǎng)，輕視學(xué)生學(xué)習(xí)的主體體驗(yàn)等問題。而STEM教育帶給我們的沖擊恰恰是這些方面。

因此，在我們今天的中小學(xué)校開展STEM教育時(shí)，我們所要關(guān)注的不僅僅是將原來作為分科教學(xué)的數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、通用技術(shù)等學(xué)科整合為一門課程，更要關(guān)注STEM教育帶給我們在整個(gè)學(xué)校教育變革過程中的理念的沖擊。從封閉走向開放，從分科走向融合，從重結(jié)果到重過程，從強(qiáng)調(diào)個(gè)體到關(guān)注合作，從知識(shí)學(xué)習(xí)到問題解決，從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向主動(dòng)參與。

這些轉(zhuǎn)變所帶來的將不僅是學(xué)校具體教學(xué)科目的變動(dòng)，也將是學(xué)校教育教學(xué)模式、學(xué)校育人理念的一次深刻變革。

從今日我國中小學(xué)校在STEM教育方面開展的實(shí)踐來看，主要呈現(xiàn)出兩個(gè)顯著的特征。

第一，重視學(xué)科融合，嘗試課程重構(gòu)。

第二，大量地引入、依托教育信息技術(shù)產(chǎn)品。應(yīng)該說這兩大特征也的確是開展STEM教育的必要途徑。但隨著我國中小學(xué)STEM教育實(shí)踐的不斷深入，我們需要有更加深入的研究以及在此基礎(chǔ)上的更為謹(jǐn)慎的選擇。

在學(xué)科融合、課程重構(gòu)方面，我們能夠看到中小學(xué)已經(jīng)做了大量有益的探索，并產(chǎn)生了許多與STEM教育相關(guān)的校本課程、校本教材。但從趙老師的這套系列叢書介紹來看，在STEM課程建設(shè)方面，無論是中國還是已經(jīng)開展了近三十年實(shí)踐的美國都還有很長的路要走。

對于我們的中小學(xué)來說，筆者以為，首先要明確STEM課程的建設(shè)不是替代原有的數(shù)學(xué)、科學(xué)、技術(shù)等分科課程，而是作為其重要的補(bǔ)充，清楚地將STEM課程定位于學(xué)校整體課程體系中的某個(gè)部分而非全部。關(guān)注STEM課程與原有的基礎(chǔ)型課程、拓展型課程以及研究型課程的關(guān)系，將其中交叉重疊的部分進(jìn)行二次梳理與整合，從而更加合理、有效地利用我們的教育教學(xué)資源。

其次，STEM課程的開發(fā)與建設(shè)要緊緊圍繞學(xué)校的育人目標(biāo)。從現(xiàn)有的實(shí)踐來看，許多學(xué)校的STEM課程實(shí)踐最終的落腳點(diǎn)往往會(huì)不由自主地落在個(gè)別學(xué)生的發(fā)明創(chuàng)造、在各級(jí)各類創(chuàng)新大賽中的獎(jiǎng)項(xiàng)。這些固然是STEM教育的標(biāo)志性成果之一，但我們更需要思考的是STEM教育究竟是面對少數(shù)拔尖學(xué)生的還是面向全體的。

從主流的觀點(diǎn)來看，STEM教育被作為實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新教育“去精英化”的重要途徑和手段。因此，我們必須思考，面向全體而非理科、科技特長生的STEM教育目標(biāo)究竟是什么?怎樣通過STEM教育讓不同層次、不同發(fā)展水平的學(xué)生在未來社會(huì)所關(guān)注的核心素養(yǎng)上，在學(xué)校所設(shè)定的整體育人目標(biāo)中所涵蓋的各類能力、素養(yǎng)上得到不同程度的發(fā)展。

再次，STEM課程教材的開發(fā)要關(guān)注國家課程標(biāo)準(zhǔn)的落實(shí)，突出“設(shè)計(jì)感”。從美國的實(shí)踐來看，新出臺(tái)的科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)是其設(shè)計(jì)STEM課程的重要依據(jù)。相應(yīng)的，我們的STEM課程的開發(fā)與實(shí)施也要關(guān)注國家課程標(biāo)準(zhǔn)的落實(shí)。尤其是在選擇不同學(xué)科之間的交叉、融合點(diǎn)時(shí)，要關(guān)注各個(gè)學(xué)科對學(xué)生在此方面知識(shí)、能力、素養(yǎng)的要求。此外，基于真實(shí)問題解決的STEM教育要求在教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)上要突出“設(shè)計(jì)感”，即學(xué)科與生活的聯(lián)系，問題的情境化。

最后，STEM教育在實(shí)施過程中對教師也提出了巨大的挑戰(zhàn)。優(yōu)質(zhì)的STEM教師的缺乏不僅是中國而是世界各國在開展STEM教育過程中所面臨的困境。就我國目前的情況而言，教師所面臨的挑戰(zhàn)更多。

在近年來一輪又一輪的課程改革過程中，教師們不斷被新理念、新方法沖擊著，老師們剛剛理解并嘗試站在學(xué)科的高度來審視和理解自己的教學(xué)內(nèi)容，就面臨著跳出學(xué)科站在跨學(xué)科的視角重新整合教學(xué)內(nèi)容的挑戰(zhàn);老師們剛剛建立了從教學(xué)走向課程的聯(lián)系，就面臨著開發(fā)、建設(shè)課程的新挑戰(zhàn);老師們剛剛摸索出一套所謂拓展性、研究性學(xué)習(xí)的有效途徑與方法，STEM教育又提出了項(xiàng)目學(xué)習(xí)法，并堅(jiān)稱這不同于探究式學(xué)習(xí);老師們剛剛從教學(xué)中心走下來，在把課堂還給學(xué)生的過程中逐漸找到了自己新的角色定位，又被STEM學(xué)習(xí)項(xiàng)目選擇考驗(yàn)著，項(xiàng)目究竟如何選擇，誰來選擇?學(xué)生的興趣和學(xué)術(shù)的規(guī)范如何協(xié)調(diào)?孩子能否主導(dǎo)學(xué)習(xí)內(nèi)容?孩子能否為自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃做決策?

這些問題無時(shí)無刻不在拷問著我們每一位從事STEM探索的教師。更遑論教師設(shè)計(jì)出如本套系列從書中所呈現(xiàn)的經(jīng)典教學(xué)設(shè)計(jì)的STEM學(xué)習(xí)項(xiàng)目過程中所需要的豐富的知識(shí)儲(chǔ)備，系統(tǒng)的教學(xué)方法和扎實(shí)的學(xué)科教學(xué)技能。

最后的最后，目前市場上涌現(xiàn)了大量的打著服務(wù)學(xué)校教育，打包STEM課程的教育信息技術(shù)公司，先進(jìn)的技術(shù)是STEM教育有效開展的必要支撐。但教師不懂技術(shù)，技術(shù)人員不懂教育的問題目前依然普遍存在。

STEM教育對技術(shù)的依賴帶來的巨大市場空間使得許多教育信息技術(shù)公司在產(chǎn)品開發(fā)過程中更加注重產(chǎn)品的商業(yè)包裝而非實(shí)際的教育效用。這對學(xué)校STEM教育的開展產(chǎn)生的危害不得不引起我們的關(guān)注。教師與技術(shù)人員如何有效地合作，在各種包裝精美的STEM教育產(chǎn)品面前學(xué)校教育如何理性選擇，是擺在教師面前的重大課題。這也是本文提出“冷”思考的緣由。

（作者單位系華東師范大學(xué)教育部中學(xué)校長培訓(xùn)中心)

（本文刊載于《上海教育》2016年12A刊）