STEM教育介绍——写在“上海STEM云中心”上线之际
发布日期:2014-08-20 15:26:31   阅读数:7145

什么是STEM教育? 

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  STEM是科学、技术、工程和数学的英语单词首字母缩写。STEM教育是基于以上四个领域的教育。


什么是STEM素养? 

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  STEM素养是指科学素养、技术素养、工程素养与数学素养四大领域的综合素养。科学素养是一种运用科学知识和过程,理解自然界并参与影响自然界的相关决策能力。技术素养是指使用、管理、理解与评价技术的能力。工程素养是指对技术的工程设计与开发过程的理解能力。数学素养指学生在发现、表达、和解决多种情景下的数学问题时进行分析、推断和有效交流思想的能力。


STEM教育发展的历程

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  1986年,美国国家科学委员会发表《本科的科学、数学和工程教育》报告,首次明确提出STEM教育的纲领性建议。

  2006年,美国总统布什公布《美国竞争力计划》,提出知识经济时代的教育目标之一是培养具有STEM素养的人才,并称其为全球竞争力的关键。

  2007年美国参众两院一致通过《美国竞争法》。该法规对STEM教育的重视反映了美国社会的一种共同关注趋势。

  2011年,奥巴马总统推出了新版《美国创新战略》。该战略指出,美国未来的经济增长和国际竞争力取决于其创新能力。STEM教育必须得到加强。


STEM教育的重要性

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  在国家实力的比较中,获得STEM学位的人数成为一个重要的指标。一支训练有素的科学与工程队伍将会加强一个国家的竞争力。

  目前现代学科发展出现了两种趋势:一是科学、工程、技术与数学在现实生活中的应用是相互融合的,现实问题不会以单一学科的面貌出现。二是分科式教育的弊病在现代社会表现得越来越明显。

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  STEM教育的重要性体现在“重视科学教育以及与之紧密相关的技术、工程教育在学校中的教学”、“强调中小学教育实践中技术的重要性”、“重视工程教育”、“关注当前经济社会发展中的真实问题”四方面。STEM教育有效弥补学科发展现状的弊端。推进跨学科的融合,培养复合型人才。

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STEM教育在中国

  • STEM教育在中国发展的背景:

  • 国际背景:进入21世纪以来国际社会局势正朝向多极化、全球化的趋势发展。中国需要作为一个具有反思精神和危机感的民族,树立其在国际竞争中的核心竞争力,成为其重要的国家战略。

  • 科技背景:信息技术成了打通科学技术各个领域的通行证,计算机语言成为人类表达、拓展、传承自身智慧的重要方式。中国需要将信息技术成为一种交流的语言,一种创新的原动力,成为社会发展的重要力量。

  • 教育背景:STEM教育的落实最终要落实在学生的能力上,使得课堂的教学内容和教师的教学行为发生变化。STEM教育是对中国传统教育的有力补充。

  • 劳动力需求的变化:科学家、工程师和技术工人是21世纪在科技领域处于主导地位的人力资源。国家的核心竞争力究其根本是人才的竞争。中国急需能够在STEM各个领域都有所了解并在其中一个领域做到最好的复合型创新人才。

  • STEM教育对中国教育的启示 

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  首先,STEM教育可以作为教育兴国的突破新方向。STEM教育将会对中小学教育、高等教育等多个领域产生系统性的影响,对于我国产业的转型,劳动力水平的提高将会产生积极的促进作用,帮助国家经济从劳动密集型向技术密集型的转变。

  其次,STEM教育可以推进教育体系的改革,我国的STEM教育的研究可以用实事求是的态度,以为中国培养适应21世纪挑战的复合型创新型人才为目标,切实推进STEM教育的研究与实践。

  第三,STEM教育可以推进技术教育与工程教育改革。在实际的社会分工中从事技术和工程的人数要远远高于从事科学和数学的工作的人数,而在中学教育中,我们更加偏重科学和数学的教育。技术教育和工程教育比重应得到不断增加。

  最后,STEM教育可以推进科学和数学教育改革。通过STEM教育培养学生科学阅读、科学推理、科学建模、科学工程的科学能力。而数学教育是STEM教育的基础,技术深入,工程论证,科学建模,都需要数学作为基础。