基于STEAM教育理念的高校学生创新能力培养探究

岳 帅 李 震 赵 美

（陆军工程大学石家庄校区 河北石家庄 050003）

进入21世纪发动的第四次科技革命，我国第一次同发达国家站在同一起跑线上，科技革命不仅变革了生产方式、组织方式和管理模式，而且对人们的行为方式、生活方式和生存的生态周边影响深远。更好地借助第四次科技革命浪潮，推进国家多层次、宽领域加快发展，需要先进技术、先进理念、必要的体制机制创新，而最重要和最基础的是将中华民族伟大复兴的基础工程教育得到夯实和强化，加快教育现代化，注重教育质量，发展素质教育，紧抓实现教育强国建设的根本——人才。创新是引领发展的第一动力，是建设现代化经济体系的战略支撑。创新型国家的根基在创新性人才，实施创新驱动战略其本质上是人才驱动，培养创新人才，是无数教育工作者毕生追求，而培养创新型人才也在助推教育高质量发展。高校是创新人才培养和成长的重要平台，也是创新战略的实践者，更是教育理念创新的高地。因而我国高校应全面落实创新教育战略，提高创新型人才的培养质量，积极担当勇做新时代创新人才教育理念的先行者和推动者。

知识的可贵在于向外生发，而并非向内索求，人的可贵在于创造性思维，在知识经济时代，高校培养学生创新能力的付出和努力将得到学生和社会的充分反馈，广阔天地，大有可为。对于创新能力培养而言，主要有学校培养、社会锻炼两种，而前者是创新能力的基石，后者是创新能力的条件，二者不可或缺。对于我国教育国情，高等学校在学生创新能力的提质增效和重构升级方面的作用至关重要。

一、STEAM教育理念的内涵与特质

（一）STEAM教育理念的内涵

STEAM教育是由科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、艺术（Art）、数学（Mathematics）融汇而成，打破原有学科界限，着重于综合科学素养的教育，侧重于解决实际问题能力的培养[1]。倡导用跨学科的方法进行知识传递和方法学习，引导学生增强对持续更新变化的知识以及社会的适应性。鼓励学生以多学科融合的方式认识世界，以敢于担当的勇气革故鼎新改造世界，在解决实际问题的过程中掌握跨学科知识，并延伸到设计、解决、创造等方面促进创新能力的生成。尽管后期STEAM教育有多重变式，但其核心内涵和理念均得到完整的继承。其所代表的教育倾向得到不断充实和肯定。STEAM教育广泛应用于中小学基础教育，然而，本文认为教育是一以贯之的育人活动，其自成体系，应重视教育的持续性和系统性，环环相扣地做好每一阶段的教育工作，因而，STEAM教育融入到高等学校学生创新能力的培养方面，方能真正为国育才，培养具备系统性创新能力的高层次创新人才。

（二）STEAM教育理念的特质

第一，跨学科融合。STEAM教育理念的核心是跨学科交融，打破传统学科间的壁垒和分界。并非多学科知识的简单相加，而是面临实际复杂问题时，对多学科知识的内在统一性和关联性进行分析和运用，实现知识的融会贯通和有机重构。强化跨学科之间的联系，增强知识顺势的迁移和实效运用[2]。通过对STEAM教育的精心筹划和缜密实施，创建学科间联系，促进学科间融合，学科知识分类整合和跨学科教育方法和解决实际问题方法的探究应用。

第二，彰显实践力量，突出实践逻辑。教育活动设计是STEAM教育理念的主要开展方式，独立、离散学科知识的有机结合，在解决复杂实际问题中予以应用，提升学生好奇心和认知构建的趣味性，切身体验加深知识领会，将否定之否定的规律直观地蕴含到活动中，实践中形成整合思维，掌握整合方法，体会创新的美妙，感受创新的魅力。

第三，科技与人文相融。STEAM教育中，学生需要处理复杂问题会有较大工作量和难度。从而产生了学习共同体，加强学生间的交流互动，充分发挥个体专长，也提供了头脑风暴、思维碰撞的机会[3]。教师成为协作者和冲突管理者，角色的演变，给教育的灵活和开放式开张奠定了良好基础。引入富含人文气息的艺术因素，将倾向冷峻、严肃气质的科技、工程、数学中融合了灵动的艺术，柔和且饱含情感交互。注重人文艺术、知识的培养，综合科技和人文，回归科学发展的本质，以人为本。

第四，创新导向聚社会合力。创新是STEAM教育的鲜明导向，是学生学习认知中的知识、智慧和能力成长的具体化表现。包括思维、方法、成果、观点、模式等多层次，也存在过程性和结果性的创新，将创新能力的形成、升级动态地展现出来。STEAM教育理念提倡多元主体参与的教育，可在广泛的社会中构建高效协作的新模式充分获取多样资源，凝聚社会合力，激发全社会融入教育的积极性和促进社会组织管理变革。

二、当下高校学生创新能力培养困境

（一）创新教育理念缺乏针对性

国家实施创新驱动发展战略以来，全国各行各业均积极投身创新浪潮，高等学校也进行了创新教育的多种尝试，然而，在创新教育的内涵、目标、思路等方面存在一些薄弱环节。高校对创新教育的内涵各有解读，但界定不清，含义模糊，对创新的理解具象化后缩小其内涵，平庸其力量。学生创新能力培养方案和目标衔接不够紧密，部分培养和实践流于形式，难有实际效用，可靠性和创新性有待考察，培养方式单一，通过部分优秀的生成模式进行推广，欠缺针对性和灵活性，成为变相“创新灌输”。缺乏对创新能力培养的常态化机制建设，侧重于讲座和边缘知识、方法的推介学习。

（二）师资力量薄弱，课程不够完善

人民教师是教育强国梦的筑梦人，教育大计，教师为本，教师是国家教育政策和学生培养教育工作的关键枢纽，高校创新教育师资力量的不足是制约高校培养学生创新能力的重要因素。理实一体的“双师型教师”数量较少，教学水平层次不齐，高校教师多为博士生转为教师，转换时间紧，一方面技能、方法储备不够，培训时间短，教育相关理论理解不到位，另一方面对教育工作尚缺实践经验，部分教师专业与工作需求匹配度较低。创新能力培养的课程未成体系，课程资源缺口较大，内容更新周期长，课程设置重要性体现不足。

（三）教学方式僵化，理实脱节

“授之以鱼不如授之以渔”，高校学生创新能力的生成，创新人才的培养发展，其前提条件是学生学会解决实际问题，有清晰的处置思路和明确的处理办法，然而多数教师滞留在传统教育的“舒适区”，穿“新鞋”走“老路”，创新能力培养对教学活动组织设计要求很高，重理论轻实践现象普遍存在，创新技能的培养缺乏可操作性，创新延伸到实践的路径不通畅，缺乏创新活动开展的平台和实际体验，对于个体的主动性和执行力是一种约束。

三、STEAM教育理念在高校学生创新能力培养的启示

（一）明确创新内涵，变革教育理念

STEAM教育不以知识获取量为关键标准看待教育成果，侧重于学生在STEAM教育理念引领下的教育活动中，以形成性和结果性体现的创新意识、思维、方法，迁移、整合、重构跃变能力以及在沟通协作中体现的组织管理、交流整合能力。一方面，充分认识到创新是一种创造性的实践行为，重视人在创新中的核心作用，突破固有思维，打破定势，确立新的人才识别、选用、发展规划；另一方面，高校全体须凝聚共识，上下一心，深刻认知并践行STEAM教育理念，注重学生辩证思维培养及对学生人文素养教育中的情感投入和因材施教。

（二）强化师资力量，系统化构建课程体系

教师是组织和实施STEAM教育的主体，也是学生创新能力培养的引路人，建设综合素养的教师队伍，需要提供必要的资源和支持。因而以下三方面应引起注意：一是高校应注重师资力量建设的动态性和战略性，建设创新能力培养所需师资的柔性用人制度，鼓励多学科教师参与创新能力培养的全过程，并同时寻求学科间的融合。二是高校可以通过引导课程开发将核心素养教育和STEAM教育相结合，注重课程内容的内在统一和关联性，课堂组织的综合性和设计性，并与我国课程体系相适应[4]。三是构建基于创新人才培养下耦合度高的知识结构，提升创新培养课程的地位和重要性，积极开发适合校情、学情的校本教材，搭建资源交流共享平台，互通有无，取长补短，关键在于资源的时效性。

（三）推动教学方式蜕变，密切多方交流合作

STEAM教育强调教育技术的运用，高校拥有众多教育现代化建设的资源将我国教育信息化建设的成果更多惠及高校学生，加强其深度学习，促进自主学习和创造思维的生成，在此间以互联网的全天候丰富资源和形式激发创新灵感。STEAM教育在国外较为成熟的教学方式主要有基于项目/问题/设计/探究等形式，我国高校可因地制宜借鉴使用。同时，STEAM教育重视实践环节，创新不是灵光乍现，其本身就是高级别实践活动，需要长期的积累和持续的学习，创新能力终要落到实处，学以致用方可发挥核心驱动作用，创新也需要在实践的熔炉中检验百炼成钢，求真求实。此外，STEAM教育提倡积极引入社会资源，密切社会多方的参与协作，以开放的姿态获取更多支持和保障，构建高校学生创新能力培养共建机构，搭建学生实践平台，以理论促实践，以实践强理论，政用产学研一体化发展，共同促进高校学生创新能力培养的高效能开展。

四、结束语

STEAM教育作为培养综合科学素养和创新探究能力人才的新理念，正在深度影响高等学校的学生创新能力培养体系，将STEAM教育理念融入高等教育创新人才培养中，走出一条特色的创新人才培养路径，坚定对我国高等教育学生创新能力的信心，“惟进取也，故日新”，希望相关研究走向深入，不断地实践探索，促进我们的教育与时代同行，以创新点亮人生。