STEM 教育开启未来教育和创新的金钥匙
2020/09/29 作者:加拿大约克大学亚洲商务管理中心


  

  

  

  

  

  


  


  


   教育是一个根据最新的研究不断引入新的理论和实践的发展过程。STEM教育是当今教育界最尖端的理念之一,它正在被更多的教育机构正确认识并引入实践教学。


  

  

  

  

  


   STEM 的定义是一种不同学科的混合组合体:S即科学–对自然界的研究,T即技术–满足人类的需求,E即工程–是一套用于解决问题的程序,M即数学–形状、数字和数量的语言。


  


   然而,STEM教育的精髓不仅仅是各个主题领域的简单分组,而且是它们的“交叉点”,即能够运用交叉思维解决问题的整体方法。这也是政府和众多企业对于学生需要具备的能力的一致要求,可以说在当今社会,如果想在职业领域取得成功,STEM教育所提供的交叉思维是必备技能之一。目前由于科技的进步和商业社会对于技能要求的标准越来越高,人们已经在STEM技能是未来创新和生产力增长的核心方面达成普遍共识 。STEM的思维模式既开发了一系列可用于日常生活所有领域的技能,也拓展到高端的科技创新和社会进步等领域,例如推理思维,批判性思维,解决问题的能力,创造性和调查性技能,自我指导学习,技术素养,团队合作和协作等。


  


   STEM教育现在越来越得到政府和教育界的重视,应当指出的是,STEM 教育也在不断的迭代中向着更深远的方向延展,从STEM 到STEM +,STEAM或SHTEAM(科学,技术,工程,艺术和人文学科,以及数学),甚至CSTEM(通讯,科学,技术,工程和数学),这种跨学科的扩充,让STEM更能顺应时代,适合各领域。例如,STEAM和SHTEAM包含了艺术和人文活动,这也是二十一世纪的劳动力需要具备的重要技能;同样,CSTEM包含了交流和沟通技能 。越来越多的企业雇主认识到,几乎任何工作都需要具备STEM技能和知识,特定的技能组合。尤其强调的是,企业需要的不仅仅是拥有强大技术能力的人才,还要求具备批判性思维,解决问题的能力,沟通和团队合作精神以及其他有助于推动公司不断创新的素质。在职场上,拥有这些复合素质的人才能够脱颖而出,获得成功。而通过系统的STEM学习,可培养这些关键技能和技术能力:


  


   ➢ 基本技能:包括推理,数学,解决问题的能力和技术素养。这些基本技能,无论职业如何,都非常重要;


  


   ➢ 实践技能:在技术实践、应用科学和交易中得到锻炼和发展;


  


   ➢ 高阶技能:这些技能能够参与与发现或应用研究,包括开发新技术等。


  


    


  


  


  


   加拿大的教育体系被公认是世界上最好的,同时加拿大也是世界上拥有最具素质的劳动力的发达经济体之一。但技术的快速进步仍使加拿大认识到必须与知识型,技术密集型的全球经济保持同步,才能在未来的人才竞争中保持优势。加拿大教育委员会通过调查表明,STEM 教育在义务教育阶段和高等教育阶段同样重要,但如果在早期阶段(从学龄前到高中)实施,能更有效地让学生培养出参与STEM 思维的能力,为更高阶段的技能培养提供基础,培养更高技能和高创造力人才。为此加拿大在2017年启动了《加拿大2067》,该计划是一项旨在塑造科学,技术,工程和数学(即STEM)的国家计划,实施范围涵盖从幼儿园到高中的全部学生,在国家范围内推广关于科学,技术,工程和数学(即STEM)的学习计划,通过增加学生在各个学习阶段对STEM学科(科学,技术,工程和数学)的访问,来强化学生的思维,扩展学生对各个领域的接触面,以此来完善21世纪加拿大的教育模式,为在一个更加复杂和技术密集的世界中做出贡献。


  


   我们可以从加拿大的教育大省安大略省已经制定的STEM 教学政策中,对加拿大正在调整的学龄前到高中的STEM教育策略进行深度解析。为了力争成为STEM学习的全球领导者,安大略省将教学重点重新放在科学、技术、工程和数学(STEM)以及技术行业上,帮助安大略省的学生为成功的职业规划做好准备。该战略包括更新必修的10年级职业研究课程,以关注工作性质的变化,可转移技能的作用以及STEM在关键的高增长行业中的重要性。该战略还将包括修订商业研究和计算机研究课程,以专注于发展工作技能,例如计算思维和编码。加拿大最大的公立教育局多伦多教育局制定了专门的学龄前到高中阶段的 STEM 实施计划,并通过三年的跟踪,得到了非常有效的教学成果,其中包括学生学习技巧的提高、学生参与度的提高以及学生成长心态的发展,学生更愿意冒险失败以求成长,另外一个突出表现就是与非STEM学生相比,参加STEM 课程两年以上的学生,在成绩单上表现更好,并且学习技能更高。为了保证STEM 教学质量,加拿大多伦多教育局还从STEM教师教学领导力、提供有目的和目标的STEM 资源、支持学生的选择和创建强大而有效的社区环境4个方面进行了大量投入,促使教师提高了参与度,将更多技术集成到课堂中,并积极地将探究和基于问题的学习方法整合到他们的教学中。


  


  


  


   如今全世界范围内都在积极提倡STEM 教学法,除了加拿大提出的《加拿大2067》之外,澳大利亚教育部在2015年提出了《2016-2026国家STEM教育策略》,美国在2016年提出了《STEM 2026》,纵览全球,英国,新西兰和印度也加强了STEM 教育策略,提高国家策略的前瞻性。


  


   中国为了加快建设创新型国家,更好地培养学生的创新精神和实践能力,在2018年提出了“中国STEM教育2029行动计划”,以顶层设计支撑、完善各教育阶段STEM人才培养计划、整合教学资源和师资力量、建设STEM教育相应标准与评价体系、建设创新型人才高地、打造成体系的STEM教育生态6层次,推进STEM 在中国的发展。


  


   加拿大约克大学亚洲商务中心(ABMP)是最早参与国内STEM 教育发展的海外培训机构,通过和北京教育学院,北京朝阳区教育局,宁夏师范大学等高校合作的模式,开展了一系列STEM 教育教师培训主题,其中包括创造性思维建设,批判性思维建设、将艺术教育元素融入课堂、将科技技术应用到课堂等课程的合作传授,整个培训实施的过程,是将加拿大的STEM 教学理念和经验完整地和中国的实际课堂相结合,既植根于中国的实际情况,又借鉴两国的经验,取得了非常有成效的教学成果。2017年加拿大约克大学亚洲商务管理中心邀请来自上海STEM 教育的26名专家来多伦多参加了全球STEM 教育论坛,并参观学习了多伦多教育局在STEM 教学方面的经验和活动。


  


   日前加拿大约克大学亚洲商务管理中心受邀再次为中国的STEM 教育工作者和学生推出了10天的STEM 线上教育课程,共同助力中国的STEM 教育改革。我们期待加拿大和中国的教育工作者能一同探讨STEM 教育精髓,共同为建立和深化STEM 教学体系及改革做贡献。


  


    


  

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