STEM理念融合与教育装备创新发展

吴昱寰

摘 要 在阐述STEM理念的基础上，分析STEM理念融入教育装备的必要性，探讨融合STEM教育理念的教育装备实践策略。

关键词 STEM理念；教育装备；互联网+教育

中图分类号：G434 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2017）01-0014-02

1 前言

随着社会经济的发展及互联网的普及，教育信息化的趋势越发凸显，“互联网+教育”将催生新的教育生态，驱动中国教育进入一场基于信息技术的伟大变革中。有关研究表明，现代产业发展中对劳动力的需求中有超过75%的职业岗位与STEM素养相关，这就要求学校教育根据社会和企业的要求积极实施STEM教育，从而培养社会和企业需要的具有创新能力的复合型人才。

2 STEM理念概述

STEM是Science、Technology、Engineering、Maths这4个英文词开头字母的组合，翻译为科学、技术、工程、数学的教育。2011年，该词由美国弗吉尼亚理工学院暨州立大学学者Georgette Yakman首次提出，之后迅速在教育界流行起来，越来越多的学者投入STEM理念的研究中。2015年11月，我国教育部发布的《关于“十三五”期间全面深入推进教育信息化工作的指导意见（征求意见稿）》中正式提出要“探索STEM教育、创客教育等新教育模式”，将STEM教育列入下一个五年规划中。

STEM教育的过程不仅是把科学、技术、工程和数学知识进行简单叠加，而是特别强调将本来分散的4门学科自然地组合形成新的整体，主张让学生像科学家一样思考，像工程师一样设计和实践，即培养学生独立思考和自主实践的能力。比如在做一个项目的过程中，让学生自己去提出问题、设计方案、观察实验、修改方案并做出决定。从本质上来说，STEM教育是为了更好地帮助学生不被单一学科知识体系所束缚，促进教师在教学过程中更好地进行跨学科融合，鼓励学生跨学科解决问题。

3 融合STEM理念的教育装备的可行性与必要性

网络时代的到来使得人们的思想观念由传统惯性的自然思维方式转变到开放的、系统性、挑战型的思维方式，学校的教育模式也要进行相应的调整。我国传统的教育模式是单科型学习方式，课堂上多用传统的讲授式教学，这就导致学生自主合作探究的深度和广度不够，各学科知识割裂，不能有效建立起知识与生活的联系，学到的知识和技能难以实际运用，综合处理问题的能力不强。而且传统的评估方式比较单一，很难对过程性学习成果進行跟踪，形成完整有效的评估体系。

新时期就业市场需要人才具有包括创新能力、领导力和问题解决能力在内的的生活与职业技能，以及媒体素养、信息处理能力和科学技能。然而事实上，教师和学生远远没有为今天的技术变革和教育创新做好充分的准备。在教育装备实践工作中引入和融合STEM理念，打破壁垒，以开放、共享、创新的模式，为学生创建一个从教室学习到职业生涯的广阔课堂，实现信息技术与学科教学的整合，使学生在学校教育中学有所长。教师在教学中要结合学生先天特长和后天兴趣发展，选择合适的教育装备因“材”施教，符合我国坚持以能力为重的教育发展战略和国际人才竞争力发展的方向。每一个学生的内心世界与人格发展得到关注，学生的培养模式更显著体现信息技术与教学完全融合，因材施教；更先进的课堂，有效实现与课程特征相契合的课程效果，让集体教学环境下的个别化学习成为可能，有助于培养适应社会需要的兼具跨学科人文与科学综合素养的、具有创新精神与实践能力的复合型创新人才。

4 融合STEM教育理念的教育装备实践策略

充分利用丰富的社会文化资源，实现博物馆与学校的互动 如何使社会教育资源得到充分利用，正成为学校和博物馆等面对的共同课题。从目前情况来看，场馆专门针对中小学生的资源开发还不够系统，而学校对社会教育资源的利用也缺乏准备。将博物馆融入学校教学中正是STEM理念贯彻实施的典型例子，欧美教育界就博物馆与学校教学的整合进行研究，积累了丰富的经验。我国学校教学要结合具体学校的实际，借鉴欧美等国的成功经验，将博物馆拓展为校外课堂，加强与博物馆之间的合作交流，把课堂搬进博物馆；博物馆要配合学校的教学目标，制订参观方案，推出“环境保护”“动植物生态”等浅显易懂、娱乐性强的展览与活动。学校要组织社会实践，安排学生进入博物馆参观学习，在参观前，教师会引导学生思考各种问题，让他们在参观过程中答疑解惑。

关注个体发展，创建数字实验室 随着信息时代的到来，教育装备在教育教学过程中发挥的作用越发凸显，装备成为教书育人的必要条件。为此学校要不断加大教育装备投入，为教育跨越式发展提供物质条件，为多媒体教学、在线学习、微课、翻转课堂等多种教学方式的实践提供技术支撑。学校要结合实际探索创新装备配备，按照标准建设实验教学和音体美装备与场所，建设综合实验室、特色实验室、学科功能教室、教育创客空间等教育环境，对现有教室进行多功能技术改造，以适应学生学习需求，探索建设智慧校园，根据教学活动需求加快配备多媒体教学和终端设备，推进宽带网络校校通，实现校园无线网络全覆盖

实现STEM教育理念与教学课程融合 创新是课程的核心，学生只有具有创新理念，才能够从生活中发现问题，然后用这种创新的思维去解决问题。这就要求教育工作者不能狭隘地把教育装备与教育教学画等号，如很多学校配备3D打印机，但如果学生没有创新的想法，打印机也只是一个工具。当前在教育过程中普遍存在教育装备与教育教学及课程相脱节的现象，不利于学生创新精神和实践能力培养。为此要将STEM教育的理念与现行教学课程进行深度融合，推动装备在教育教学中的深度应用，服务教育教学各个环节，推行实验室、专用教室全天向学生开放，建立有利于学生自主探究与合作学习的管理制度，更多启发学生，从而培养学生的创新精神。

STEM教育理念与教育装备的融合离不开教师的支持，只有教师能够正确理解STEM理念，具有熟练的操作教育装备的技能，才能将STEM教育理念与教育装备融合在一起。学校要高度重视教师的培养工作，制订系统化的培训计划，对相关专业教师、实验教学人员、管理人员定期进行装备应用与管理培训，特别是加强教师的装备通用技能与专业技能培训，着力提高教师应用水平；积极开展装备应用与学科教学教研活动，推动实验管理、实验教学与课程教学融为一体，提高教师教育教学水平。

5 结语

当前的教与学方式正面临重大而深刻的转型，越来越需要教育实现为个体的量身订制。在科技与信息技术日新月异的今天，面对企业和社会对复合型人才的强烈渴求，教育工作者要以强大的现代信息技术和多种教室功能为支撑，通过教育装备的深入应用，为学生创设一个智慧学习环境，充分激发学生个体进行自我导向型学习，从而引领学生健康发展、教师教学改革和发展。

参考文献

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