中小学STEM教育区域推进的方法与策略

光善慧

摘要：STEM教育是跨学科综合教育的项目式学习模式，着力于培养学生的批判思维、创新能力及创新思维。但是，当前STEM教育面临诸多问题，如试点发展而不是区域推进、没有正规教材、STEM教师匮乏等。我们在三年的STEM研究中，试图解决这些问题，尤其是在STEM区域推进上总结出STEM发展的有效策略，使得瑶海区的STEM教育有了长足的发展。

关键词：STEM教育 区域推进 策略

STEM教育是跨学科的教育，它利用科学、技术、工程、数学等多学科进行整合，使零碎的知识形成相互联系的统一体。这是一种以解决问题为驱动的创新教育，是国家人才发展战略的重要推手。在瞬息万变的信息时代，STEM教育已经走到了教育的前沿。

一、STEM教育的发展现状

（一）国外发展现状

20世纪80年代，STEM教育在美国诞生。1986年，美国国家科学委员会发布了《大学科学、数学和工程教育》报告，并于2006年2月发布了《美国竞争力计划》，以大力增加对STEM教育的投资。除美国外，英国、德国、芬兰和以色列等高度创新的国家也开始重视做中学，STEM教育实践迅速发展。2017年4月，美国发布了《STEM 2026》，为未来十年的STEM教育发展制定了详细规划。

（二）国内发展现状

近年来，STEM教育在全国范围内发展迅速。浙江、江苏、河南、吉林、深圳等十多个省市先后发布了STEM教育指导意见，开展STEM教育，开发STEM课程，组织STEM嘉年华等活动。专业STEM教育机构正在逐步发展，中国教科院相继召开了三届全国STEM教育发展大会，培养了一批STEM领航学校和STEM种子教师。但是，我国STEM教育的发展仍然存在许多问题，这些问题制约着STEM教育的发展速度和进程。

二、STEM教育区域推进存在的难点

纵观近三年来全国的研究现状，笔者深刻感受到STEM教育在区域推进中存在的难点与痛点，主要表现在以下几个方面。

（一）区域联动不够

2019年5月，中国教科院主持的全国STEM现状调研中，就“学校是否发布过STEM文件”的调查显示52.72%的管理人员不清楚本校及上级主管部门是否发布过专门的STEM教育相关文件，21.79%的管理人员表示发布过相关文件，25.49%的管理人员表示未发布过相关文件。调查显示，真正开展了STEM教育的学校只有21.79%，大部分学校还是没有涉足或者处于观望阶段。另外，从现实情况来看，全国虽然开展STEM教育的地区越来越多，但是大部分是以学校个体进行，并主要以精英教育的模式开展，区域性的顶层设计重视不够，视野有限，大部分学生没有机会参与其中，研究方向容易走偏。

（二）STEM教材匮乏

目前我国STEM教育还没有统一的国家教材，实验学校都是自主开课，自主决定教学内容。由于对STEM的理解不同，STEM教育成了一个筐，什么都往里面装，导致STEM课程内容五花八门，没有标准，不成体系。这样的课程状态对于创新人才的系统性培养非常不利，也成为STEM区域推进的一个瓶颈。

（三）专业教师不足

当前，中国的大学基本没有设置STEM教师专业，但是STEM教育又要求教师具备相关学科基础，通过跨学科整合STEM教育资源，具备解决无法用单一学科或研究领域解决的现实问题。目前，学校从事STEM教育的教师基本上是由对STEM感兴趣的信息技术、美术、数学等学科的教师兼职，由于他们自身教学任务重，大部分教师就只能利用业余时间做STEM课程，时间、精力和专业上都难以保证，这是区域推进最大的难点。

（四）頂层设计欠缺

当前，国家层面的STEM课程标准和评估机制尚未建立，目前STEM教育可以说是百花齐放，其实也是鱼龙混杂。课程与产品缺少标准和认证，学校不知道该如何选择。因此，在标准和评估机制方面，国家还需要进一步完善。另外，经费投入不足、STEM专业培训少、家长不支持、没有专门课时等，都在一定程度上增加了STEM教育区域推进的难度。

三、STEM教育区域推进的策略与方法

如何推进我国基础教育阶段的STEM教育？有人认为，这既是学术性问题，更是工作机制与策略选择的问题。只有政府层面的区域推进，才能确保STEM教育在我国中小学的常态化、校本化实施。瑶海区STEM创客俱乐部成立于2017年，目前有26个实验校，经过三年的研究，针对STEM发展中存在的痛点和难点，摸索出一套有效的区域发展策略。

（一）顶层设计，分层落实

省市主管部门发“指导意见”，只是为学校发展STEM教育指明方向，如果只是一发了之，没有深度介入，那么STEM教育在中小学落地依然会难度很大。因此，我们成立了瑶海区STEM及创客教育发展领导小组，局领导亲自挂帅，信息中心负责组织，26个实验学校的STEM骨干教师为组员。分层指导，层层落实，成效显著。

（二）区域联动，制度创新

由于STEM是新生事物，需要教育行政部门、相关业务部门、学校联合构建科学管理机制，有相对专业的教师统筹开展工作，及时对区域STEM教育发展进行管理与指导。我区坚持“专家引领、创新应用、有效融合、科学发展”的方针，配备了专职STEM教研员，通过区域联动，每两周开展一次STEM教研活动，使STEM教育发展循序渐进，有条不紊。

（三）队伍建设，常抓不懈

STEM教育发展能否成功的关键在于教师，我们把建设一支高素质的STEM教师队伍放在首位。2018年，52位教师申报了瑶海区首批STEM专业教师，申报者在一年考察期内，需完成以下五个一：一个STEM课例、一篇STEM教学设计、一篇STEM教学反思、一个自己辅导的学生创客作品、一篇关于STEM或创客的教育论文。

经过五轮锤炼，教师基本具备了STEM教师素养。2019年12月，瑶海区通过“五个一”考察，首批16个STEM老师成为种子教师，其中王丹丹老师还成长为中国教科院首批STEM种子教师，解决了STEM教师匮乏的问题。

（四）注重课程，强化质量

STEM教师专业发展和学生创新思维培养是STEM教育的两条主线，只有让软件建设与硬件建设相匹配，同步发展，才能相得益彰。我们坚持做到“STEM发展五个一”：每年建设一个STEM创客空间、每年开展一次STEM教师高端培训、每两周组织一次创客教育研讨活动、每年申报一个创客教育研究课题、开发一套符合瑶海区特色的STEM及创客区本课程。做到课堂与课程结合，空间与创新结合，课题与培训结合。

（五）STEM创客，精神长存

瑤海区的STEM及创客发展，将“创新、实践、合作、共享”等创客精神融入教育之中，真正实现了推动人的发展的目的。自开展STEM教育研究以来，我们取得了一系列成果：2017-2019年，俱乐部各成员校在各类比赛中先后500多个创客创新作品获得全国及省市一二三等奖，所有比赛获奖在合肥市各县区中都遥遥领先。开发了STEM课堂教学评价系统，多篇STEM论文在CN刊物上发表，瑶海区STEM及创客教育开始走出安徽，走向全国乃至世界。

四、STEM教育区域推进过程中存在的问题及其解决对策

探索的路艰难，收获的心快乐。STEM教育实践中，我们发现依然存在很多亟待解决的问题。

（一）教师素质

由于缺乏专业学习训练，STEM教师都是兼职教师，水平参差不齐，开展STEM工作难度大。因此，加强STEM教师培训，更新教育理念尤其重要。

（二）顶层设计

这是STEM教育发展的关键，顶层设计不明，我们都是在摸着石头过河，就会在理念和模式上出现许多分歧和误区。因此，作为教育主管部门，要认识到在当前急需创新型人才的大形势下，开展STEM及创客教育的必要性和重要性。

（三）课程融合

如何做到多学科融合，是STEM教育突破的关键。要将STEM教育理念融于每一门课程中，让STEM理念融入教育，STEM才能走得远、走得卓有成效。

（四）瓶颈制约

没有统一教材，缺乏专业STEM教师，没有统一的课程标准，这是STEM教育发展的瓶颈，STEM研究任重而道远。

总之，改革最终发生在课堂上，落实在学生身上。我们已在STEM教育工作中做了许多有益的尝试。但是，要让STEM及创客教育深入人心，依然任重道远。路漫漫其修远兮，吾将上下而求索！

参考文献：

[1]中国教育科学研究院.中国STEM教育调研报告[J].国际与比较教育，2019（10）.

[2]王素.解读中国的STEM教育[J].互联网教育中心，2018（2）.

[3]张建芳.区域推进中小学STEM教育的策略与方法[J].广西教育，2018（24）.