STEM教育被称为是后设学科(Metadiscipline)。它的建立是基于与科学、技术、工程、数学四类学科的交汇融合,从而形成的一个新的整体。STEM教育并非仅仅只是四类学科的简单组合,而是需要把学生学习到的各学科知识及其学习的过程,转变成一个探究世界并能够由此推进甚至改变世界发展的实质性过程。
STEAM 科学、技术、工程和数学教育
1. 科学素养:即运用科学知识(如物理、化学、生物科学和地球空间科学)理解自然界并参与影响自然界的过程;
2. 技术素养:也就是使用、管理、理解和评价技术的能力;
3. 工程素养:即对技术工程设计与开发过程的理解;
4. 数学素养:也就是学生发现、表达、解释和解决多种情境下的数学问题的能力。
STEM教育的核心在于跨学科知识的综合运用。 它包括以上四个学科但不仅是学习单学科知识,更重要的知识的融合。培养的不仅是拥有多元知识的“百事通”,更是具备创新能力、动手能力、团队合作能力的“问题解决者”(Problem Solver)。像科学家一样去思考,像工程师一样去解决问题。 1STEM教育特点 STEM教育的特点就是强调学生在繁琐无序的学习情境中的创意设计能力与问题解决能力。在STEM教育的课堂中,教师可能提出一个问题,然后由学生在一个班级范围内进行探究,并最终组成小组开展具体研究。 在研究过程中,学生被要求使用技术搜索/分析数据,并设计、测试和改进一个解决方案,然后与其同伴交流研究成果。在STEM教育课程学习过程中,学生们也许会自愿占用更多的课外时间,通过教师、工程师的指导,组装一个可以踢球的机器人。
2STEM教育在西方的影响 对于STEM教育,在美国各界形成了一个共识。即学生中学毕业后,无论是继续接受中学后教育还是走进社会,要想在21世纪的社会中取得成功,科学素养、技术素养、工程素养和数学素养都不可或缺。 所以,STEM这个合成词也具备了多层含义:STEM素养、STEM课程、STEM学科、STEM教育、STEM战略。
3STEM教育在中国的发展 “卓越联盟”高校是中国9所具有理工特色的重点综合性大学组成的“卓越人才培养合作高校”的简称。2010年11月,北京理工大学、东南大学、大连理工大学、哈尔滨工业大学、华南理工大学、天津大学、同济大学、西北工业大学等8所高校在同济大学签署《卓越人才培养合作框架协议》,秉持“追求卓越、资源共享”之原则,以共同推动我国高等教育教学改革与卓越人才培养为目标,开展全方位交流与合作。重庆大学于次月宣布加入,至此,卓越联盟的合作高校增至9所。 为吸引优秀队员入学,同济大学率先与STEM教育组织和创客教育联合举办中国区的比赛,为吸引更多高水平、高质量的创客年轻人参与到其中。
创客教育发展到今天已经具备一定的体系和发展理念。 在党的十八大以来,总书记提出:创新是引领发展的第一动力,创新发展理念在新发展理念中居于首位。 在AI、5G、物联网等高新技术和信息技术日新月异的今天,创客教育也成为培养未来孩子教育至关重要的环节。 潍坊寒亭区未来教育体验中心顺应教育发展的趋势,率先创新教育理念,开展形式多样的创客教育课程,为孩子提供丰富多样的课程安排。
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