聊聊STEAM教育的那些事儿

STEAM代表科学Science、技术Technology、工程Engineering、艺术Arts、数学Mathematic。STEAM教育就是集科学,技术,工程,艺术,数学多学科融合的综合教育。

STEAM的原身是STEM理念,后来加入了Arts,变得更加全面。STEAM教育有别于传统的单学科、重书本知识的教育方式,更加注重学习过程,注重知识与生活的联系,是一种重实践的超学科教育理念。其课程种类繁多,目前市场上主要以机器人教育、儿童编程教育为主。

前央视主持人张泉灵说过:“如果一个孩子未来不会编程,他就失去了和机器世界交互的能力,他就失去了创造人工智能这样一个能力。那么在这样的情况下,在十年之后,不会编程的孩子可能就像现在不会英语的孩子一样让人焦虑。”

这样的担忧不无道理。

据美国商务部的一个调查来看,STEAM相关职位需求的增长率为17%,而其他职位的需求增长率为9.8%。拥有STEAM学位的求职者比非STEAM学位的求职者拥有更高的薪资。科学、技术、工程、艺术、数学方面的人才,在国家经济持续增长中扮演着重要的角色。美国国家科学基金会宣称“估计接下来的十年有近80%的工作岗位都需要求职者具备某种形式的数学和科学技能”。

在国内,随着中高考改革方案的落地,STEAM教育被认为是素质教育的重要课程表现方式,其受重视程度也越来越高。对于STEAM教育理念引入中国本身,做过STEAM教育国家政策比较研究的北师大物理系教授李春密表示绝对认同。因为它培养学生的跨学科思维、批判性思维、合作能力以及解决问题的能力等,这对于创新人才的培养意义深远。

STEAM教育最核心的特质有以下两方面:

1

侧重“思考方法”而不是知识点

举个简单的例子,手工课上如何做小沙包?传统教育老师一般会这么教:第一步,教怎么裁剪布料;第二步,教用针线来缝合;第三步,缝的时候收针怎么做。最后,填充沙子,把沙包封上口。学生只要按老师教的方法一步一步做,就可以做出一个统一的小沙包来。

而在STEAM教育中,老师会这样做:第一步,老师问学生,沙包是干什么用的。你要回答这个问题,就得和现实联系起来,思考它的功能是什么。沙包是玩的时候互相丢的,打到人的时候不能很疼,就不能用坚硬的材质来做,但又要保证丢得远,还得有一定的重量。

这样思考后,学生自然会去想要实现这些现实功能,需要用什么材料。所以,第二步,老师会让学生自己选择用什么材料做沙包比较合适。第三步才是怎么做。做完之后还有第四步,一定要丢一丢检测一下,用现实来反馈。

这小小手工课的四步骤,却体现了STEAM教育核心:

STEAM教育不只是追求让孩子掌握做具体东西或解答具体题目的知识点,它更强调培养一种科学思维、理性思维,而且思考如何把科学和理性融于生活。

2

“注重整体”而不是“单项突出”

在美国的STEAM课程上,老师会和同学们举办“虫虫奥林匹克竞赛”。老师让学生从网上买来电子虫。学生首先要观察虫子生理结构的特点,它有什么能力,不同的虫子有的爬得比较快,有的力气比较大,有的善于穿越障碍等等。(这部分包含了生物知识,还包含了结构和功能匹配的整体思维方式)

观察之后,目标是为了设计虫虫的奥林匹克竞赛。于是要仿照人类的奥林匹克竞赛,设计不同的赛道。每个虫子特点不同,你得根据你的虫子的特点,设计出有利于自己虫子的赛道来。(这又涉及到了物理、运动知识和设计能力)

设计出赛道之后,还要制定比赛的规则,要为竞赛做宣传。这里涉及到人文艺术的东西,是STEAM中的A部分。

你会发现,举办一次“虫虫奥林匹克竞赛”,孩子们要用到的知识非常多,而且很多知识都是跨学科的。

像这种比赛,STEAM课上经常有。几个孩子为一组,几组一起做个项目。中间涉及多学科知识,同时整个过程尽量由孩子自己设计,自己制定规则。这是STEAM教育的另一个特点:注重整体性。

从机械化到网络化再到人工智能,新兴技术一直在不断颠覆我们的生活。让孩子从小开始接受STEAM教育,培养提出问题,分析问题,解决问题,验证问题的能力;培养孩子的动手能力、团队协作能力;让孩子像科学家、工程师一样思考问题,这不仅对孩子自身的发展,更对我们社会发展起着重要的作用。未来,社会发展需要的人才必然是高素质的综合型、复合型人才。STEAM这样一种新的教育理念,将引导孩子们学会如何综合运用科学、技术、工程、艺术、数学各学科知识,解决真实世界中的问题,真正实现学有所用。

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