“掀开屋顶”的教育应更加系统

报记者 张鹏

打破学科界限，为学生“掀开屋顶”、融合创新地开展教育。时下，上海一线的学校和校外教育机构中，STEM教育开展得如火如荼。

在这两日（10、11日）由中福会少年宫举行的“跨界、融合、共赢——2016STEM与科技创新教育国际高峰论坛上”，华东师范大学教授、博士生导师，上海纽约大学文理学院副院长赵中建呼吁：在积累了这么多实践经验的基础上，研究所、大学应进行STEM理论研究，推动STEM教育更系统展开。

STEM教育好比“麻绳”

不同于周一到周四的学科制教学，每周五，康健外国语实验小学的学生们都能体验“主题性”课程。师生跨学科，教学跨边界，康外小学“4+1”模式探索，撬动课程结构之变。

考虑到分科教学中的弊端，康外小学设立“自我认识”“自我表达”“自我组织”“身边科学”“地球空间”“技术工程”等6个探究性主题课程样态，其中后三种主题，则属于STEM+教育。康健外国语实验小学常务副校长沈燕泓表示，这类课程鼓励学生学会探究，寻求解决问题的路径和方法，综合素质得到提升。

“STEM教育就像麻绳一样，跨界融合。”赵中建解释说， STEM首先代表科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）和数学（Mathematics）4门独立的学科领域，但又不限于此，更多地旨在“整合”。一个典型STEM课堂的特点就是在“杂乱无章”的学习情境中，强调学生的设计能力与问题解决能力。

1986年，美国国家科学基金会（NSF）发布《本科的科学、数学和工程教育》报告，首次明确提出“科学、数学、工程和技术教育集成”的纲领性建议。此后，STEM教育逐步走入各国课堂，成为一种全球趋势。当下，STEM课程已经走入了沪上许多学校的课堂。据悉，在“上海STEM教育联盟学校”也已超过了200所。

STEM教育要解决师资问题

普陀区一所市实验性示范性高中的创新实验室指导教师说，对于STEM教育应该如何推进，大多教师是“摸着石头过河”。这位老师说，有些尴尬的是，多数指导学生进行创新实验的教师都是非师范院校毕业的其他学科教师，虽然专业学科知识积累深厚，但在教学技巧上还需要磨练。这位生物学科教师回忆说，第一次为学生设计生命科学的实验时，涉及的学科知识太深，学生和老师都有些吃力。经验积累后，这位教师再设计STEM教育时，一边结合学生的学情，一边结合每个年级学生学科进度，STEM教育的开展更加顺畅。

STEM教育需要更为系统推进，将面对师资问题。孙中建介绍说，2010年，美国发布《培养和激励：美国未来K-12年级科学、技术、工程和数学教育》报告指出，美国将在未来10年招募并培养10万名能够培养和激励学生的优秀STEM教师；认可并奖励全国最优5%的STEM教师，创建STEM高级教师团。同时，在未来10年内建设1000所STEM特色学校。

而对于STEM课程的建设，他举例说，美国一位高中教师发起“项目引路”PLTW (Project Lead The Way)，致力于在美国初中和高中开展STEM教育的课程计划。目前美国已有超过4000学校的40万名学生修学了PLTW设计的STEM课程。翻看PLTW为美国初中设立的独立单元课程——设计和建模、自动控制和机器人技术、能源和环境、飞行和空间、技术科学和电子魔法课程等，每一项对于学生都充满吸引力。