什么是STEM?如何在中国发展STEM教育?

提出STEM概念的不是教育部门,而是国家科学委员会。1986美国国家科学委员会发表《本科生的科学、数学和工程教育》报告时,选取了科学、技术、工程和数学这四个词的首字母组成一个复合词——STEM。在美国十几年的STEM教育发展过程中,政府和各部门推动了STEM教育的探索和实践。

STEM教育的内涵解读

1,科学是反映自然、社会和思维客观规律的知识体系。

2.技术是解决问题的工具、方法和经验的总称。

3.工程是运用科学原理和技术手段创造人造物体的过程。

4.数学是研究空间形式与数量关系的科学。

5.近年来,一些学者在STEM中加入了艺术(人文艺术)并将其转化为STEAM。狭义的艺术是指美术、音乐等。,而且从广义上来说,包括艺术、音乐、社会、语言等人文艺术,实际上代表了STEAM所强调的艺术和人文属性。

STEM教育是通过整合科学、技术、工程和数学的内容来指导教与学的方式和方法。STEM融合了各个学科的特点,将知识的获取、方法和工具的使用以及创新生产的过程有机地统一起来。

STEM教育有什么特点?在中国是如何发展的?

1,STEM教育不仅提倡通过自学或老师的教学获得抽象的知识,更强调学生动手、动脑,参与学习过程。STAM教育为学生提供了亲身实践的学习体验。学生运用所学的数学和科学知识处理现实世界的问题,创造、设计、构造、发现、合作和解决问题。因此,STEM教育具有体验性的特点。学生在参与和体验知识的过程中,不仅获得了结果知识,还获得了包含在项目问题解决过程中的过程知识。

2.STEM教育具有情境特征,强调学生能够以情境的方式获得应用创客知识的能力,同时能够理解和识别不同情境下的知识表达。STEM教育强调知识是学习者通过学习环境交互建构的产物,而不是来自外部的灌输。

3.STEM教育强调小组协作中的互助和启发,构建小组知识。在完成任务的过程中,学生需要与他人交流和讨论。STEAM教育的协作要求学习环境的设计应包括协作和对话两个要素:让学生分组分析学习材料,提出并验证假设,评价学习结果。

4.STEM教育要求学习输出环节包含设计作品,能够促进知识的整合、迁移和应用,将学习成果和获得的知识、能力通过作品外化。学生在设计过程中学习知识,锻炼能力,提高STEM素养,所以设计是STEM教育的核心特征。

5.跨学科的。STEM教育强调各学科的融合,在学与做中发展学生的多元智能,通过各学科的规律衔接,不断培养学生的创新意识、创新能力和创新精神。

STEM模式是根据儿童特点开发的独创教学模式,以情境教学、双师教学教育、定制化课程定向培养方式为基础。

综上可见,STEM的教育模式应该是顺应科技教育的运行而生,而不是贯穿其中进行教学。最终目的是让孩子的学习变被动为主动,而不是一味的被灌输知识,充分发挥孩子的想象力和创造力。

我国STEM发展的重点是培养孩子的创新意识、发散思维、想象力、发现问题的能力、知识产权意识等等。高校应与相关企业合作发展STEM教育。中国的DFRobot,比如上海,是很先进的。目前与国内多所高校合作,提供STEM教育套件和相关竞赛套件。