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科學、技術(shù)、工程和數(shù)學（STEM）教育在實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標（SDGs）方面發(fā)揮著重要作用，是建設(shè)具備包容性、公平性優(yōu)質(zhì)教育不可或缺的一環(huán)。STEM 教育以現(xiàn)實世界、實際問題作為教學背景，培養(yǎng)的是 21 世紀所需的人才。同時，STEM 教育運用與研究的結(jié)合，在提高學生就業(yè)能力、創(chuàng)業(yè)精神和創(chuàng)新能力方面不容小覷。

一直以來，STEM 教育都在倡導為學生「提供一個應用與理論相結(jié)合的教學機會」，但促進學科融合的方式多樣，學生群體多元，具體開展復雜，不同的國家也給出了不同的答卷。

近年來，我國也展開了對 STEM 教育的探索，以提高人才創(chuàng)新力與競爭力。2017 年，中國教育科學研究院 STEM 教育研究中心正式發(fā)布《中國 STEM 教育白皮書》，明確指出「提高學科的本質(zhì)認知和科學素養(yǎng)」「積極探索 STEM 教育推進方式」，并啟動中國 STEM 教育 2029 創(chuàng)新行動計劃。

如今，「雙減」驟下，STEM 教育成為了從業(yè)者轉(zhuǎn)型的「救命稻草」之一，也成了家長競相追逐的對象。當下，了解國外 STEM 教育發(fā)展脈絡以及前進方向，或許能為我國當前的 STEM 教育提供參考和借鑒。

美國STEM教育，成為國家戰(zhàn)略

美國早在多年前便聚焦培養(yǎng)學生在科學、技術(shù)、工程和數(shù)學（簡稱 STEM）等領(lǐng)域的素養(yǎng)，以維持美國在世界的領(lǐng)先地位。2006 年，美國在《美國競爭力計劃》（American Competitiveness Initiative,簡稱 ACI）國文咨詢報告中，明確提出將 STEM 教育作為人才培養(yǎng)的核心，加快人才隊伍的建設(shè)；2009 年，美國國家科學委員會(National Science Board)表示，STEM 教育關(guān)乎國家安全、經(jīng)濟發(fā)展，政府需加大對 STEM 教育的投入；2011 年，白宮發(fā)表的「美國創(chuàng)新戰(zhàn)略」中申明了對強化創(chuàng)新要素、激勵創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等領(lǐng)域的核心訴求，讓推動技術(shù)創(chuàng)新的 STEM 教育成為了教育改革的關(guān)注點；2015 年，正式生效的美國《STEM 教育法》亦標志著美國 STEM 教育改革走向法制化。

值得注意的是，美國在推廣 STEM 教育的過程中，從來不認為這只是學校的職責，而是力圖發(fā)動全社會的力量，特別是企業(yè)界的力量，來共同推動 STEM 教育的普及和深入發(fā)展。以「變革方程」(Change the Equation)為首的一批民間組織機構(gòu)在推動 STEM 教育的過程中亦扮演著極其重要的角色，成功銜接家校社三方。

什么是「變革方程」，這股美國力量新在哪？「變革方程」是在時任總統(tǒng)奧巴馬的號召下，由一百多位企業(yè) CEO 聯(lián)合創(chuàng)建的公益機構(gòu)，旨在為中小學推廣優(yōu)質(zhì) STEM 教育。

首先，「變革方程」創(chuàng)建起龐大的 STEM 教育項目數(shù)據(jù)庫。一方面，STEM 教育項目數(shù)據(jù)庫夯實基礎(chǔ)，投資者可在已有項目中做比對，最大化投資效益；另一方面，教育者可因材施教，為學習者找到適合的學習項目。

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其次，「變革方程」創(chuàng)新了對 STEM 教育的評估體系?！缸兏锓匠獭共扇《喾胶献鞯姆绞剑Y(jié)合美國人口普查局、美國教育部、州教育部門等機構(gòu)的數(shù)據(jù)，對 STEM 教育開展的需求、期望、資源支持、師資力量、挑戰(zhàn)性內(nèi)容以及學習機會六項指標作具體分析。

綜上，「變革方程」整合了家校社三方資源來推廣美國 STEM 教育，通過完善的數(shù)據(jù)庫推動 STEM 教育的高效實施，借由科學的評估體系幫助具體落實的改進、升級。

新加坡STEM教育，校企共建

STEM 教育一大重點便是實現(xiàn)理論知識與實際應用的結(jié)合，新加坡的「STEM 應用學習計劃」（Science,Technology,Engineering and Mathematics Applied Learning Programme，簡稱 STEM ALP）也不例外。該計劃關(guān)注培養(yǎng)學生的應用思維能力、整合跨學科能力和想象力，并激發(fā)學生獲取知識的動機。

誰來推動「STEM 應用學習計劃」？新加坡教育部為此設(shè)立了專項資金予以支持。此外，在新加坡科學中心推動下成立的 STEM Inc 亦是新加坡「STEM 應用學習計劃」的一大推力。目前，STEM Inc 在八個領(lǐng)域提供相應教研服務：工程和機器人技術(shù)、信息和通信技術(shù)和編程、食品科技、環(huán)境科學和可持續(xù)生活、材料科學、健康科技、交通運輸和建模。

教學多元使得新加坡的 STEM 教育系統(tǒng)成了校企共建的樂土，STEM Inc 也并非單槍匹馬承擔起全新加坡的 STEM 教研工作，其課程設(shè)計有三模式：

第一、通過發(fā)布廣告，招募公立學校體系外的教育專家；第二、邀請退休專家、工程師培訓在職教育工作者；第三、展開與商業(yè)公司合作，如科技公司美光（Micron）和博通公司（Broadcom）等。

多方資源加持下的課程設(shè)計讓「知行合一」成為可能。例如，學生可以應用他們在生物學、電氣學、計算機編程、控制器技術(shù)等方面學到的知識來動手創(chuàng)造一套心跳電子傳感器。

自 2014 年項目實施以來，廣受教師與家長好評，全方位的 STEM 教育有效地提高了孩子們的學習熱情。同時，該項目的推廣讓最新款的電腦、3D 打印機和機器人等教學工具不再是精英學校的專屬，普通學校的學生也有機會接觸更廣闊的科技世界。

STEM 教育領(lǐng)域廣泛，僅學校單一力量難以做到多領(lǐng)域覆蓋，但是新加坡采取校企共建的方式，整合社會資源以及學校資源優(yōu)勢，讓 STEM 教育更好地融入基礎(chǔ)教育，為國家教育系統(tǒng)的全方位發(fā)展添磚加瓦。

芬蘭STEM教育，在線教育火熱

早在 1996 年，芬蘭教育部便啟動了名為 LUMA 的科學教育發(fā)展計劃，旨在增強學生對 STEM 學科的興趣愛好。隨著 LUMA 計劃的不斷實施，芬蘭教育部、芬蘭國家教育委員會、赫爾辛基大學、赫爾辛基市政府、工商企業(yè)協(xié)會、教師協(xié)會等多個機構(gòu)和組織紛紛入局。自 2003 年以來，LUMA 中心在芬蘭多個大學陸續(xù)成立。在此基礎(chǔ)上，2013 年芬蘭國家LUMA 中心建成，成為芬蘭 STEM 教育領(lǐng)域的里程碑式大事件。不同于其他國家的 STEM 教育發(fā)展模式，芬蘭 LUMA 計劃有兩點特別之處，對于構(gòu)建全國范圍內(nèi)的 STEM 教育網(wǎng)絡、激發(fā)青少年學習熱情，起到了不可忽視的作用。

第一，「專業(yè)共享」是芬蘭 STEM 教育的核心要素，芬蘭政府、大學、中小學、社區(qū)都在為 STEM 教育的開展貢獻力量。例如，芬蘭大學便是開展 STEM 教育的重要場所，常為中小學生提供進入實驗室和大學課堂進行觀摩和體驗的機會。與此同時，大學也提供部分實驗室作為中小學 STEM 學科教師在職培訓和工作坊的活動場地。

第二，芬蘭 LUMA 項目關(guān)注在線學習資源的建設(shè)，免費的在線學習資源不僅拓展了青少年學習的渠道，而且也推動更多青少年參與到內(nèi)容創(chuàng)作。隨著技術(shù)和工具的發(fā)展，拍照、攝像、剪輯、建模和可視化等技術(shù)都將讓學生更便捷地探索廣闊世界，分享自己眼中的世界，進而建設(shè) STEM 領(lǐng)域的社群。Jippo 項目便是其中翹楚，該項目是一個面向 3 - 6 歲兒童的科學俱樂部項目，不僅分享各類知識、小實驗，而且提供咨詢、指導服務以激發(fā)兒童好奇心。

過往可鑒，未來可為

STEM 教育著眼于培養(yǎng)復合型創(chuàng)新性人才，其重要性不言而喻。無論是美國、新加坡還是芬蘭，都走出了適合國情的道路，那中國呢？「雙減」政策倒逼機構(gòu)轉(zhuǎn)型，科學啟蒙蔚然成風，可怎么走，怎么走得長久？

首先，需形成對 STEM 教育的共識。所有利益攸關(guān)方，包括教育部門、教師、家長、學生以及校外教育機構(gòu)都應該對 STEM 教育的本質(zhì)以及培養(yǎng)方向有一致認識。

其次，更新 STEM 課程。STEM 教育重應用、重實踐，相應地，教學材料也應基于學生特點、社會發(fā)展狀況做出調(diào)整。培養(yǎng)批判性思維、創(chuàng)造力、溝通與協(xié)作，STEM 教育同現(xiàn)實生活息息相關(guān)，新的、面向未來的課程才是適合學生，有利于社會發(fā)展的。

同時，提供教師在職教育。跨學科整合能力是 STEM 教育的一大特點，這也要求教師需具備跨學科素養(yǎng)，并善于同其他學科的教師合作。為教師提供相應的在職教育是 STEM 教育走得更遠、更好的支撐。

最為重要的，整合社會教育資源。正如上文所述，STEM 教育不是狹義的科學教育，它是全方位多領(lǐng)域的，因此整合家校社三方資源尤為重要，無論是美國、新加坡，還是芬蘭，這些國家在探索 STEM 教育發(fā)展的路上，都不約而同地選擇了合作。集合家庭、學校、企業(yè)機構(gòu)、教育社區(qū)與相關(guān)專業(yè)人士的共同力量來推動 STEM 教育發(fā)展，是世界各國在面對教師匱乏、資源短缺等問題時普遍采取的一種有效且便利可行的辦法。

參考資料：

[1]陳凱,夏晶,陳悅.《中國 STEM 教育白皮書》的文本挖掘[J].基礎(chǔ)教育,2019,16(03):25-38.

[2]李陽,韓芳.指向 STEM 教育的新加坡「應用學習計劃」[J].教學與管理,2020(15):118-120.

本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號“多鯨”（ID：DJEDUINNO），作者Jukka Tulivuori，編譯中中。文章為作者獨立觀點，不代表芥末堆立場，轉(zhuǎn)載請聯(lián)系原作者。