(内蒙古师范大学 呼和浩特市 011000)
本文采用文献计量学方法对CNKI中有关STEM教育的相关文献以及EBSCOhost数据库中与STEM教育有关的10篇被引频次最高的文献进行了统计分析,主要分析了STEM教育的研究主题,在国内外的研究现状,以期为我国教育工作者在了解与推行STEM教育提供借鉴和参考。
STEM教育最初由美国提出,21世纪的职业对STEM人才需求量越来越大,STEM作为一种跨学科的学习方法,不仅是将科学、技术、工程、数学这四大学科的内容简单叠加,而是将四种教育结合起来,应用在各个学科和跨学科学习之中,以期使学习者能够运用综合技能解决现实生活中的实践问题,从而达到培养创新能力与实践能力的目的。目前,各国对培养复合型人才的需求越来越大,致力于培养复合型人才的STEM教育正在全球被逐步普及推广,中国教育部也在其发布的《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)》中明确提到“有效利用信息技术推进‘众创空间’建设,探索STEAM教育、创客教育等新教育模式,使学习者具有较强的信息意识与创新意识”。
本文通过对CNKI中关于STEM的文献进行分析,结合国外对STEM教育的研究,从文献的研究类型、研究领域、研究内容等方面进行分析,以期为我国教育工作者在了解与推行STEM教育的过程中提供参考。
本文以国内最大的全文数据库CNKI和外文数据库EBSCOhost为基础,检索篇名包含“STEM教育”、“STEM Education”的期刊、报纸、会议和硕博论文,并对检索到的文献进行整理研究。中外文数据库的结合能确保数据的权威性和全面性。
采用文献计量学的方法,分两步对文献进行筛选和研究。
第一步:登陆CNKI数据库,以“STEM教育”为检索词,未限定文章入库时间,截止2018年2月,共得到文献299篇。在EBSCOhost数据库中“STEM Education”为关键词检索,选取了与主题相关、被引频次较高的10篇论文。
第二步:将所得到的299篇中文文献按照性质分 “STEM教育的应用与启示”、“STEM教育的发展和历史沿革”、“STEM教育政策”、“STEM教育的理念与模式”、“STEM教育的应用” 五个维度进行总结和研究;10篇外文文献进行主题内容归纳。
我国有关STEM教育的论文在2011年首次出现在学术期刊上,而美国国家科学委员会早在1986年就首次明确提出“科学、数学、工程、技术教育的集成”,我国的翻转课堂研究起步相对较晚。从发文数量上来看,关于STEM教育的论文发表呈急剧上升趋势,关于STEM教育的研究越来越受到我国教育工作者的关注和重视。
本文选取国内关于STEM教育的299篇文献中,20%的研究了STEM教育发展现状与趋势。近几年来,美国相关STEM教育的文献研究比较具体,多从实际问题出发,而中国对STEM 教育的研究大多比较宏观,且缺少实证研究。国内对STEM教育的研究主要有四个方面:STEM 教育政策的解读;STEM 课程设计和学科整合的研究;对STEM 教师的研究;对STEM 学习兴趣的研究。18%的论文研究了STEM教育在教育教学中的应用。我国STEM教育教学中存在的问题有:STEM 师资缺乏;STEM 教育缺乏顶层推动,STEM 教育理念步被大力提倡,但是实施都停留在表面。10%的文章整理了关于STEM教育资源的设计和开发,包括未来教室、机器人教育、科技馆等,还有STEM教育的体系与框架。
国外关于STEM教育的10篇论文中,有5篇介绍高校STEM专业的教育,2篇介绍了工程、技术和数据建模在STEM教育中的应用,2篇论文主要对中小学STEM教育进行相关研究,1篇研究了STEM教育与教育公平之间的关系。
我国在STEM教育的研究和实践中取得了一些成果,但是其应用效果不尽人意。不管是STEM还是STEAM(有的说法里将STEM教育加上Art,即艺术,变为STEAM),都不单单是几个学科的简单叠加,而是多个学科的整合,我国当前的STEM教育盲目追求丰富的学科内容,且师资较少,家长并不重视,学生作为知识的受体也无法获得真正的解决实际生活中问题的能力。我国中小学和高校只有正确认识跨学科整合的理念,将教学目标从宏观细化到微观,在实践中摸索出适合我国的STEM教育实施策略,才能达到培养学生综合能力教育教学目标,使STEM教育能有实绩。