STEM教育的起源与本质

 广东省教育技术中心王奕标

一、STEM教育的起源

STEM是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineer)和数学(Mathematics)这四词的形状字母的结合。STEM教育是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineer)和数学(Mathematics)教育的简称^[1]。STEM这个概念源于美国，是美国科学教育学者最早于 20世纪 50年代提出的科学素养概念，并得到了其他国家科学教育学者的普遍认同。美国对STEM教育，存在如下两种理解：

（一）关于强调科技教育的教育理论

它是八十年代美国为提升国家竞争力和劳动力创新能力而提出的一项国家教育战略，重点旨在打破学科领域边界，培养学生的科技理工素养^[1]。

（二）一种全新的教学模式

强调将科学、技术、工程和数学融合在一起进行教学。

二、STEM教育的本质

每一门学科都有一套认识世界客观规律和解决问题的独特的思维方式和方法体系。分科和分科教学是科学发展和人类文明的巨大进步。但分学科教学也存在各学科互相割裂，相互孤立，综合应用困难的问题。跨学科教学是对分学科教学的缺陷进行反思的结果。因此，跨学科教学是对分学科教学的优化和完善，而不是全盘否定。跨学科教学的“跨”，就是将学科之间的联系挖掘出来，并根据学科之间的联系将两门学科或多门学科联结起来。因此，跨学科教学的本质是在教学和学习过程中两门或多门学科的联结。

笔者认为，在我国中小学学校教育中实施STEM教育，急需解决的问题是克服分学科教学的缺陷，实行跨学科教学。STEM教育的本质是跨学科教学，即在教学中实施两门或多门学科的联结。“STEM”中的字母S、T、E、M，已经泛指中小学学校教育中的S（Science科学）、A（Arts人文）、C（Chinese语文）、E（English英语）、M（Math数学）等，即SACEM。

STEM教育的出发点和初心，是补齐学科教学的短板，是将两门或多门学科的知识综合起来应用，解决问题。跨学科应用的关键点是两门或多门学科之间的联结点。它讲究的是“打组合拳”，而不是“泸水拼盘”。跨学科教学和应用的前提是尊重学科的独立性和自身发展规律。我们不能忽视学科和独立性和自身发展的客观规律，在学科之间盲目地“整”合。

STEM教育跨学科应用各种知识解决问题。但“解决问题”不等于“造物”。也就是说，STEM教育不等于创客教育。

在我国中小学STEM教育和创客教育研究和实践过程中，出现了一种观点，认为STEM教育可以等同于创客教育。如浙江省温州中学的谢作如老师在其博客《创客教育和STEM教育关系之辨析》^[1]一文中，认为“对一线教师来说，与其花时间去区分STEM教育和创客教育的区别，还不如静下心开发相关的课程。”其理由如下：

（一）创客教育是实施STEM教育的途径。

（二）STEM教育和创客教育的学习内容大部分重合，难以区分。

（三） STEM教育和创客教育的学习方式几乎完全相同。

笔者认为，STEM教育以学科综合理解为本质，其核心是“学科教学”。创客教育的本质是创造事物，既指向实践能力，也交流创新能力，其核心是“实践活动”。无论是从研究的角度还是从实践的角度，两者的区别不能随意忽略。创客教育是不是实施STEM教育的途径？值得商榷。STEM教育与创客教育的学习内容可重叠性非常小。STEM教育的重点在于学科的综合性理解，而不是造物实践。虽然这个“物”并不一定是看得见的物。两者都可能使用“项目学习”来提高学习管理的效率和有效性，但两者的“项目学习”是有区别的，一个指向学科知识，一个指向实践活动。无论是将STEM教育划归创客教育，还是将创客教育划归STEM教育，都将使其丧失各自的特色和优势。

另外，如果对STEM教育和创客教育的概念没有正确和清晰的认识，又如何能开发合乎真正意义的STEM教育课程和创客教育课程呢？目前一些创客教育（又名STEM教育）活动走入误区，如一些创客教育活动搞成以Arduino 开源硬件、3D打印技术、无人机和智能机器人为主体的科技教育活动，或以插花、剪纸、陶艺、雕刻为代表的手工课，虽然操作技能得到一定程度的训练和提高，但创造性和创造能力的培养难以体现，严重偏离创客教育的方向，与教师对创客教育的本质缺乏正确和清晰的认识不无关系。

[1] 谢作如，创客教育和STEM教育关系之辨析，http://blog.sina.com.cn/s/blog_6611ddcf0102wsif.html