摘要:为满足知识经济时代对STEM人才的需求,开展系统的STEM生涯教育刻不容缓。本文提出期望价值理论能有效解释学生心理因素与STEM兴趣及职业选择之间的关系,并根据学生期望信念和价值信念的变化特点提出:学前阶段应通过游戏激发幼儿STEM学习的情境兴趣,小学阶段应依托STEM项目活动强化学生STEM学习的个体兴趣,初中阶段增强学生对STEM学习的成功期望和能力信念,高中阶段拓展学生对STEM职业的效用价值和成就价值。
关键词:期望价值理论; STEM生涯教育;原则;激励策略
中图分类号:G434 文献标识码:A 论文编号:1674-2117(2021)14-0087-05
● 引言
在知识经济飞速发展的21世纪,STEM教育对各国保持国际竞争力具有重要的战略意义。STEM生涯教育主要指通过开展STEM相关的活动和课程,帮助学生正确了解和剖析自我,认识STEM专业和职业及二者之间的关系,认识STEM职业与经济和社会的需求及功能间的关系,了解STEM素养对个人在科技社会中生存的价值,提高学生职业生涯规划的意识和能力,鼓励学生追求STEM学科的职业目标,从事与STEM职业相关的事务。管道理论认为学生从幼儿园进入STEM管道,通过小学教育、中学教育,在大学阶段选择STEM专业,最终毕业后从事STEM职业,在此过程中学生会对STEM产生消极态度而脱离STEM学习管道,降低他们进入STEM职业的潜力。[1]学生在不同阶段对STEM的主观态度是影响其现时学习、持续学习、未来职业选择的重要因素,期望价值理论(EVT)为解释学生心理因素與STEM兴趣和职业选择之间的关系提供了指导框架,依据学生心理变化特点有针对性地开展STEM生涯教育,不仅符合学生的整体发展和终身发展的需要,也是STEM职业生涯教育取得成效的关键所在。
● STEM生涯教育的基本原则
1.主体性原则
学生是STEM生涯教育的主体,是生涯的主动建构者,也是未来职业的角色承担者。生涯教育的目的是对学生赋权增能,尊重主观解释并最终尊重他们的决定,发展学生的自我意识、职业机会意识、决策技能。STEM生涯教育激励学生选择STEM职业,但不是缩小职业选择范围和限定职业选择权限,而是帮助学生了解自我,了解STEM职业与时代需求、个人生存之间的关系,更主动更努力地去塑造和完善自己,作为有兴趣、有情感、有建设性的公民去适应社会和职业需求。学生在理性分析STEM人才的时代需求和个人特质的基础上,主动整合社会发展和个人发展、外在行为和内在情感、不同智慧和优势智力,确定最佳的职业奋斗目标,并为实现这一目标组织和执行一系列行为。
2.融合性原则
STEM生涯教育需嵌入到学校日常生活的管理和教学之中,做到普通STEM课程和职业课程相融合、正式学习和非正式学习相融合、校内资源和校外资源相融合。教师通过STEM教材和教学实践向学生传达STEM学科在工作中是如何使用的,介绍STEM相关专业的前沿信息和发展趋势,理解STEM学科在现实中如何影响我们的物质、智力和文化世界;正式学习和非正式学习是学习谱系中两种不同的学习形态,正式学习凸显他控性、计划性、间接性促进学生高效率学习,非正式学习强调自我控制、自我负责、情境体验促进学生主动性学习。研究表明,在非正式的STEM教育环境下的学习经历有助于提高学生对STEM主题和职业的认识——增强学生学习STEM专业的积极性、自我效能感和学科内容性知识。[2]STEM职业生涯教育关乎多方利益,单靠学校有限单一的校内资源难以满足学生需求,需要企业、家庭、社区等校外资源的补充配合。
3.可迁移性原则
生涯建构理论认为,生涯适应力是“个体对于可预测的生涯任务、所参与的生涯角色,与面对生涯改变或生涯情境中不可预测之生涯问题的应对准备程度”。[3]STEM教育重在培养学生的问题意识、跨学科解决问题的能力、团队协作的精神,关注培养学生综合素养,这将有助于学生提升改变未来的能力,适应尚且无法预估的未来世界。STEM生涯教育需要帮助学生认识到STEM素养的广泛迁移性,STEM素养是一种综合素养,可跨越STEM专业内外适应职业的流动和角色的变换,提高学生应对外界世界变化的适应性。
● 期望价值理论的基本内涵及学生信念发展的特点
1.期望价值理论的基本内涵
期望价值理论是动机心理学的重要理论之一。它起源于阿特金森(1957)的工作,阿特金森首次将个体工作表现、工作选择与其对任务期望和价值信念联系起来。[4]埃克尔斯等人对期望价值理论进行进一步扩展和完善,指出在期望值理论中存在两个关键要素——对成功的期望和主观任务价值。这两种要素对学生的任务选择、坚持性和学习动机有直接的影响。
期望价值理论已经被应用到STEM领域,研究表明STEM内在价值或效用价值能够正向预测学生对STEM的态度,积极的学习态度增加学生未来进入STEM职业的可能性。高水平的期望和价值可以推动学生未来选择STEM职业,如果一个学生拥有学习STEM的期望和能力信念,且能全面认识到STEM职业的价值,那么在实际中他会自觉组织和执行一系列行为去获得未来的STEM身份,因此,在教育中应从期望价值理论的内在要素出发激发学生STEM生涯选择的心理动机(如下图)。
2.学生期望信念和价值信念发展特点[5]
(1)期望信念:过度乐观到趋于现实
在学前阶段由于受主观情绪和“自我为中心”思维特点的影响,幼儿不能准确把握主观能力和现实能力的差距、个人能力和他人能力的差距,易出现高自我评价低他人评价的情况。随着年龄的增长,儿童联系个人经验与特定行为表现形成较为成熟的自我能力判断,积极的过往经历强化学生的自我能力认同,反之能力信念低。
(2)兴趣价值:情境兴趣发展为个体兴趣
兴趣价值是个体从事任务所获得的愉悦感,或者说个体对任务具有主观上的兴趣,与内部动机相关联。兴趣可分为情境兴趣和个体兴趣,情境兴趣指因活动特征吸引个体产生的一种即时性的积极的心理状态,其受个体的知识结构和价值观影响较小。个体兴趣是对活动比较稳定的心理偏爱倾向,随着个体与某种活动稳定而持续的互动以及时间的推移缓慢发展起来,通常与个体的知识、情感与价值观相联系,个体兴趣有利于知识的长期储存,对后续的学习产生持久的影响。幼儿期的兴趣主要是情境兴趣,在经历了各种情境兴趣后,儿童的内在价值逐渐稳定下来。
(3)价值成分:感性的关注兴趣到理性的分析效用与意义
学生对任务赋予的价值与其思维发展水平和生活经验密切相关,低龄儿童基于个人兴趣首先区分任务的内在价值,随着年龄增长逐渐区分出了效用价值和成就价值。成人关于什么任务是重要的或者有用的这些反馈信息也会影响到学生的价值信念。高中生相对较为关注内在价值,他们会更为理性地分析任务的效用价值和成就价值,即使个体对任务没有浓厚的兴趣,但如果认识到任务的重要意义和实用性,也更有可能去选择和完成。
● 期望价值理论下STEM生涯教育动机激发的阶段要点
1.学前阶段:通过游戏激发幼儿STEM学习的情境兴趣
幼儿STEM教育是整个STEM教育体系的初始阶段和基础环节,学前阶段指导和培养幼儿对世界的好奇和探究,重视让幼儿获得基础STEM技能的机会,能有效促进他们在未来学习STEM并在相关领域获得成功。幼儿的兴趣主要是情境兴趣,是因活动特征吸引个体而产生的积极心理,幼儿的学习以直接经验为主,在游戏和日常生活中进行,要珍视游戏的价值,最大限度地满足幼儿通过直接感知、动手操作和亲身体验获取经验的需要。
早期游戏蕴含着丰富的STEM教育价值,也是激发幼儿情境兴趣的重要手段,教师应投放丰富的材料支持幼儿开展STEM游戏,如沙游戏可支持幼儿开展充填、浇注、排空、挖洞等行为,获得对属性、容量、混合物、表面、摩擦等概念的理解;水游戏支持幼儿开展沉与浮、溶解、搅拌、水与光、水状态变化等游戏,获得对重力与浮力、密度、冷热、蒸发、吸收溶解、折射等概念的理解;等等。幼儿在游戏中获得的STEM知识及展示的STEM行为,这些经验对幼儿日常生活以及未来的STEM学习至关重要。
2.小学阶段:依托STEM项目活动强化学生STEM学习的个体兴趣
随着个体与活动稳定而持续的互动以及时间的推移,情境兴趣会转化为个体兴趣。个体兴趣是对活动比较稳定的心理偏爱倾向,与学生内部动机紧密相连。当前小学STEM课程(如科学)过于重视知识的传授,实践性和操作性不强,降低了学生对科学技术的兴趣。学生渴望拥有一个“自主而又刺激的学习环境”。自主的环境指减少教师专制干预,赋予学生更多的自主权,如自主提出假设、设计方案、做出决策、排除故障等;刺激的环境指实验结果不被提前告知和解释以保护学生对实验的心理预期,激发学生参与实验的兴趣并满足他们的知识期待。学习动机的研究认为,激发内在动机应满足学习者的三类需求:自主需要(学生参与的意愿)、能力需求(学生对成功的理解程度和拥有相关技能的程度)、关系需要(与他人建立重要而令人满意的关系的需要)。开展STEM项目活动能有效强化学生的内在动机,在活动中学生需要自己操作材料、探究问题、做出选择、协商合作。教师较少地控制和允许学生探索多样化的方法完成任务,有利于增强学生的自主权,满足自主需求;教师设定适宜且富有挑战的目标,同时提供信息反馈激发学生自信地探索任务,有利于满足学生的能力需求;在活动中支持性的师生关系和协作性的同伴关系有利于满足学生的关系需求。
STEM项目活动应具备以下特征:①项目活动主题选择注重与学生生活的关联性,当一项任务的目的对学生变得有意义时才能充分调动学生的自主性;②项目活动形式应强调实操性,学生对主动的学习环境比被动的学习环境会做出更积极的评价;③项目活动结果允许不确定性,允許学生对问题有不同的预期和探究,结果的不确定性有利于学生在活动中体验到更多的刺激和发现;④项目活动时间应强调持久性,研究表明在较长时间的项目中,学生对学习环境的感知比持续时间较短的活动更积极。
3.初中阶段:增强学生对STEM学习的成功期望和能力信念
(1)形成成功期望和能力信念的良性循环,增强初中生STEM学习自信
石长慧对我国学生调研发现,学生随着年龄增长科学意愿不断降低,小学生、初中生、高中生想当科学家的比例分别为12%、6%和4.5%,初中生对科学课程学习缺乏自信,导致意愿降低尤为明显。[6]因此,在初中阶段树立学生对STEM学科的能力信念比认识STEM学科的价值更为重要。持有低能力信念的学生不愿意选择STEM专业或职业道路,能力信念又是基于个人经验与特定行为表现所联系而形成的自我能力判断,积极的经历强化学生的自我能力认同。建立合理可行的成功期望有助于学生较易完成相对具有挑战性的任务,在提高实际能力的同时获得能力信念。能力信念反过来增强学生对任务的成功预期,降低对任务难度的估计,增强学习自信。形成成功期望和能力信念的良性循环,增强学生STEM学习自信。
(2)发挥成人的有效性支持,降低学生STEM学习的消极认知
个体面临任务选择必然会受到任务积极方面和消极方面的影响,没有哪一种选择对个体而言是绝对收益的。获益和代价之间的相对价值最终影响个体的抉择。在STEM学习中,学生可能会面临的代价有情绪焦虑(担心失败的恐慌情绪、学习过程的紧张情绪、没有成功的沮丧情绪等)、花费更多的时间和精力、丢失其他学习机会等。帮助学生降低对STEM的消极认知,教师可从以下几个方面对学生予以支持:投入物质或金钱获取优质STEM教育的经济支持,如购买STEM相关的图书、仪器设备、模型,支持参加STEM研学项目等;当学生面临消极情绪时应给予情感支持,如鼓励安慰、减少横向的社会性比较、减少压力和命令等;家长直接或间接交给子女STEM工作技能和方法的技术支持,如和孩子一起开展设计、探究、制作活动;为学生提供有关生涯发展的各类信息,如提供机会让学生对话STEM专业人员,带领学生走进工厂、企业、场馆进行职业体验。[7]
4.高中阶段:拓展学生对STEM职业的重要性认知和实用性认知
(1)横向审视STEM职业的成就价值,增强学生对STEM职业的重要性认知
高中阶段是学生世界观、人生观和价值观形成的重要阶段,也是学生选择未来人生发展方向的关键时期。期望价值理论认为学生随着年龄的增长对职业价值分析也愈加理性,引导高中生除了关注当下具体的学习任务,还要关注周围世界的变化,开展包含专业信息、学校信息、职业信息、社会信息等内容的生涯教育[8],帮助其认同人生价值不仅在于个人目标的实现,更是国家、社会、个人三者有机统一才是最佳状态。教师可从以下几个方面对学生进行引导:①在知识层面,帮助学生获取科学、技术、数学和工程方面的知识;②在技能层面,帮助学生获取适应未来的关键能力,即知识迁移能力、解决实际问题能力、探究能力和协作能力等;③从工作前景角度看,STEM相关职业独特的经济需求和财务优势为个人带来潜在的经济效益;④从公民情怀角度,培养学生作为有兴趣、有情感、有建设性的公民,具备关于科学、技术、工程、数学的观念,以适应新时代对复合型人才、创造型人才的新需求。
(2)纵向分析STEM职业的效用价值,增强学生对STEM职业的实用性认知
效用价值取决于任务对个体是否具有实用性。学生对职业赋予的价值是随年龄而变化的,高中生相对较为关注内在价值,会更为理性地分析任务的效用价值。教师可从以下几方面开展教育:强化学校与劳动力市场的联系,了解人才市场不同职业的从业要求、薪酬状况及未来走向;强化学校与高校的合作,学校通过组织学生到大学参观和引进大学教师开设讲座的活动,帮助学生了解大学专业类别、STEM实验基地、STEM科研成果等;强化学校和企业的合作,如邀请企业STEM导师为学生开展STEM课程讲座,企业邀请学生到其工作环境中观摩他们的工作方式,学生和教师共同执行由行业专家开发和设计的STEM作业等。通过以上途径帮助学生认识到STEM学科与其未来就业、大学专业选择、从事科学研究等紧密相关的效用价值。
参考文献:
[1]Cannady M A,Greenwald E,Harris K N.Problematizing the STEM Pipeline Metaphor: Is the STEM Pipe-line Metaphor Serving Our Students and the STEM Workforce?[J]Science Education,2014,98 (03):443-460.
[2]S.B.Nite,M.Margaret,R.M.Capraro,et al.Peterson.Science,technology,engineering and mathematics(STEM) education:A longitudinal examination of secondary school intervention[z].Frontiers in Education Conference (FIE),2014:1-7.
[3]關翩翩,李敏.生涯建构理论:内涵、框架与应用[J].心理科学进展,2015,23(12):2177-2186.
[4]Wigfield A,Cambria J.Studentsachievement values,goal orientations,and interest: definitions,development,and relations to achievement outcomes[J].Developmental Review,2010,30(01):1-35.
[5]赵珂.中学生数学学习期望——价值信念研究[D].上海:华东师范大学,2015.
[6][7]石长慧,赵延东.我国青少年从事科学职业的意愿及其影响因素研究[J].全球科技经济瞭望,2017,32(03):54-58.
[8]顾雪英,魏善春.新高考背景下普通高中生涯教育:现实意义、价值诉求与体系建构[J].江苏高教,2019(06):44-50.
作者简介:赵辉(1989—),女,山西大同大学教育科学与技术学院讲师,从事基础教育、学前教育研究。
本文为2018年山西省教育科学“十三五”规划课题“基于STEM教育理念的幼儿园整合课程设计研究”(GB—18053)的研究成果之一。