■盡管上海從高等教育至基礎(chǔ)教育的各教育階段，對(duì)STEM領(lǐng)域的課程、專(zhuān)業(yè)與學(xué)科都已不斷深入優(yōu)化、發(fā)展，且圍繞STEM專(zhuān)業(yè)的單一學(xué)科發(fā)展也取得一定成效，但各教育階段的教師與學(xué)生在知識(shí)整合與跨學(xué)科創(chuàng)新實(shí)踐的培養(yǎng)上仍有待加強(qiáng)

■建議盡快推進(jìn)構(gòu)建STEM教育實(shí)踐素養(yǎng)體系建設(shè)，設(shè)計(jì)出符合我國(guó)教育實(shí)際、上海教育現(xiàn)狀的全方位、立體化的STEM教育實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)體系。值得一提的是，要從我國(guó)教育實(shí)際出發(fā)，融合中華傳統(tǒng)優(yōu)秀文化，尤其是包括科技文化等，實(shí)現(xiàn)科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)、文化等多學(xué)科領(lǐng)域的跨學(xué)科實(shí)踐能力培養(yǎng)


隨著聯(lián)合國(guó)教科文組織在上海設(shè)立一類(lèi)中心“國(guó)際STEM教育研究所”，上海教育的國(guó)際影響力正在快速提升，無(wú)疑將肩負(fù)引領(lǐng)全球STEM教育發(fā)展的重大使命。

STEM教育強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科一體化屬性,目的是培養(yǎng)具有科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、數(shù)學(xué)（Mathematics）綜合能力的人才。

在此過(guò)程中，除了需要夯實(shí)STEM學(xué)科人才基礎(chǔ)知識(shí)與能力的培養(yǎng)外，更亟待建立項(xiàng)目化、沉浸式、體驗(yàn)式的實(shí)踐育人環(huán)境，進(jìn)一步通過(guò)交叉學(xué)科、前沿探索等多元化形式培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中解決實(shí)際問(wèn)題的思辨能力與創(chuàng)新能力。

需求快速增長(zhǎng)，STEM教育布局如何更均衡

當(dāng)前，上海正在大力推進(jìn)STEM教育的平臺(tái)與實(shí)踐基地建設(shè)。例如，徐匯區(qū)成立了“上海市青少年STEM教育研究院”，同濟(jì)大學(xué)成立“STEM教育智庫(kù)”，上海師范大學(xué)獲批上海市教委“人工智能STEM教育實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心”等。與此同時(shí)，多個(gè)區(qū)正積極布局以STEM教育為特色的科創(chuàng)實(shí)驗(yàn)學(xué)校，積極探索青少年STEM教育的實(shí)踐課程與實(shí)踐項(xiàng)目。

這些行動(dòng)反映，上海正從全域范圍內(nèi)積極推動(dòng)布局，努力實(shí)現(xiàn)由傳統(tǒng)STEM單一學(xué)科教育到STEM教育交叉融合的轉(zhuǎn)型。從不少區(qū)域開(kāi)展的中小學(xué)實(shí)踐“項(xiàng)目化學(xué)習(xí)”等創(chuàng)新教學(xué)模式，到各種以科學(xué)教育為主題的公益講座、暑期實(shí)踐學(xué)校等，這類(lèi)有益的探索已引發(fā)廣泛關(guān)注，且相關(guān)需求正在快速增長(zhǎng)。

不過(guò)，在我們前期針對(duì)上海8所高校，以及上海市區(qū)、郊區(qū)的30余所中小學(xué)開(kāi)展的STEM教育人才培養(yǎng)及資源需求的調(diào)研中，仍然發(fā)現(xiàn)一些值得引起教育界進(jìn)一步關(guān)注和研究的問(wèn)題：

一是當(dāng)前各高校設(shè)立的STEM類(lèi)專(zhuān)業(yè)仍主要聚焦于傳統(tǒng)理工科專(zhuān)業(yè)，實(shí)踐環(huán)節(jié)的課程體系也以單一課程實(shí)踐為主，突出STEM跨學(xué)科、交叉領(lǐng)域的實(shí)踐課程占比偏低；

二是中小學(xué)自主開(kāi)設(shè)STEM教育實(shí)踐課程及相關(guān)體系建設(shè)的能力相對(duì)缺失，實(shí)踐課程資源、實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)及配套的師資體系遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法與相對(duì)旺盛的需求匹配。

總體上來(lái)看，上海市區(qū)各區(qū)域的STEM教育資源分布較好，相比之下，郊區(qū)各中小學(xué)在這方面分布尚不均勻、且與增長(zhǎng)需求趨勢(shì)不匹配。

對(duì)此，上海的高等教育、職業(yè)教育與基礎(chǔ)教育體系亟需進(jìn)一步深化改革，特別要強(qiáng)化人才在創(chuàng)新實(shí)踐中的綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)。未來(lái)，上海應(yīng)更聚焦于促進(jìn)交叉學(xué)科學(xué)習(xí)、跨學(xué)科融合實(shí)踐以及綜合實(shí)踐創(chuàng)新，以培養(yǎng)新時(shí)代所需的應(yīng)用型、復(fù)合型人才。

提高STEM實(shí)踐教育質(zhì)量，還存在哪些瓶頸

我們的調(diào)研還顯示，上海從高等教育至基礎(chǔ)教育的各教育階段，對(duì)STEM領(lǐng)域的課程、專(zhuān)業(yè)與學(xué)科進(jìn)行了深入的優(yōu)化與發(fā)展。

盡管我們?cè)趪@STEM專(zhuān)業(yè)的單一學(xué)科上取得了一定成效，但在提升STEM實(shí)踐教育質(zhì)量方面，各教育階段的教師與學(xué)生在知識(shí)整合與跨學(xué)科創(chuàng)新實(shí)踐的培養(yǎng)上仍有待加強(qiáng)。其中，教師在綜合STEM教學(xué)的技能以及學(xué)生在獨(dú)立運(yùn)用跨領(lǐng)域知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐的能力上，依舊存在短板。

當(dāng)前，教育資源的供給與創(chuàng)新實(shí)踐教育的需求之間仍存在不匹配的現(xiàn)象，上海在構(gòu)建高質(zhì)量STEM實(shí)踐教育素養(yǎng)體系方面任重道遠(yuǎn)。需要強(qiáng)調(diào)的是，持續(xù)深化STEM教育改革，應(yīng)進(jìn)一步強(qiáng)化跨學(xué)科融合與實(shí)踐能力培養(yǎng)的必要性。

STEM實(shí)踐教育培養(yǎng)必須解決素養(yǎng)體系方面的問(wèn)題，涵蓋實(shí)踐教育的素養(yǎng)目標(biāo)、素養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)、素養(yǎng)課程、教學(xué)隊(duì)伍、平臺(tái)資源、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等各方面。在中國(guó)式現(xiàn)代化教育強(qiáng)國(guó)的建設(shè)進(jìn)程中，推進(jìn)STEM教育的素養(yǎng)體系建設(shè)必須適合我國(guó)現(xiàn)階段教育發(fā)展?fàn)顟B(tài)和實(shí)際需求的高質(zhì)量教育體系。

在這方面，一些來(lái)自全球的經(jīng)驗(yàn)也值得我們參考。比如，美國(guó)已推出《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)（NGSS）》，并圍繞其推進(jìn)一系列的教育體系變革探索；聯(lián)合國(guó)教科文組織也發(fā)布了相關(guān)的一系列建設(shè)意見(jiàn)與指導(dǎo)框架。

在現(xiàn)階段，包括上海在內(nèi)，我國(guó)尚未完整建立適應(yīng)與國(guó)家現(xiàn)階段教育實(shí)際相適應(yīng)的STEM教育實(shí)踐能力培養(yǎng)的素養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系，包括實(shí)踐教育理論、實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)、落地模式以及開(kāi)展路徑。

STEM實(shí)踐教育如何與我國(guó)中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化相結(jié)合、與上海當(dāng)前的各階段教育進(jìn)展?fàn)顩r相結(jié)合，使STEM教育真正呈現(xiàn)出中國(guó)式現(xiàn)代化形態(tài)，也需要盡快解決。

此外，STEM實(shí)踐教育在教育鏈、知識(shí)鏈、創(chuàng)新鏈的貫通融合上，仍面臨不少挑戰(zhàn)。

目前，STEM教育的內(nèi)容與資源分散于基礎(chǔ)教育、高等教育、職業(yè)教育等各不同教育鏈階段。各階段間的知識(shí)銜接與技能過(guò)渡存在斷層，創(chuàng)新成果無(wú)法跨階段流通，更無(wú)法綜合反映在社會(huì)應(yīng)用創(chuàng)新階段。高校、中小學(xué)、職校以及企業(yè)之間的協(xié)同合作受限，STEM實(shí)踐教育的跨學(xué)科、多領(lǐng)域、問(wèn)題導(dǎo)向等特質(zhì)未能充分發(fā)揮，阻礙了其本身高質(zhì)量發(fā)展。

調(diào)研還顯示，STEM實(shí)踐教育的高質(zhì)量平臺(tái)與資源仍相對(duì)匱乏。我國(guó)現(xiàn)有的科創(chuàng)教育平臺(tái)及實(shí)踐教育資源，如課程、教材、數(shù)字化系統(tǒng)以及教師隊(duì)伍在適應(yīng)STEM實(shí)踐教育特性方面存在較大差距，實(shí)踐教育理念和教學(xué)模式仍受到傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)類(lèi)課堂和傳統(tǒng)思維的局限，缺乏跨學(xué)科、探索性、創(chuàng)造性的教學(xué)能力。

教師教育體系中凸顯STEM教育需求的學(xué)科或?qū)I(yè)缺乏尚不健全，融合產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新的教師隊(duì)伍實(shí)踐教育平臺(tái)建設(shè)還需進(jìn)一步加強(qiáng)。

突破單一學(xué)科，如何建立更有效評(píng)價(jià)機(jī)制

結(jié)合我們的調(diào)研，筆者認(rèn)為，應(yīng)盡快推進(jìn)構(gòu)建STEM教育實(shí)踐素養(yǎng)體系建設(shè)，設(shè)計(jì)出符合我國(guó)教育實(shí)際、上海教育現(xiàn)狀的全方位、立體化的STEM教育實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)體系。值得一提的是，要從我國(guó)教育實(shí)際出發(fā)，融合中華傳統(tǒng)優(yōu)秀文化，尤其是包括科技文化等，實(shí)現(xiàn)科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)、文化等多學(xué)科領(lǐng)域的跨學(xué)科實(shí)踐能力培養(yǎng)。

在統(tǒng)一教育體系規(guī)范基礎(chǔ)上，應(yīng)進(jìn)一步探索高等教育、職業(yè)教育、基礎(chǔ)教育等各教育階段的個(gè)性化發(fā)展需求、特色等，并建立開(kāi)放共享的機(jī)制，更好實(shí)現(xiàn)各教育階段之間的協(xié)同素養(yǎng)銜接與提質(zhì)。

在基礎(chǔ)教育、職業(yè)教育、高等教育等各階段，要積極推動(dòng)STEM實(shí)踐教育平臺(tái)的改革試點(diǎn)探索，尤其要落實(shí)中小學(xué)、高校、職校的實(shí)踐教育方法，落實(shí)各階段知識(shí)、能力、評(píng)價(jià)、創(chuàng)新等銜接貫通，積極鼓勵(lì)上?，F(xiàn)有的各類(lèi)國(guó)家級(jí)、省部級(jí)等STEM學(xué)科平臺(tái)開(kāi)展教研融合探索，建立一批上海市STEM實(shí)踐教育示范工作站或產(chǎn)學(xué)研實(shí)踐基地。不同學(xué)段可攜手探索STEM教育的優(yōu)秀案例、樣板課堂、示范實(shí)踐校。

同時(shí)，應(yīng)進(jìn)一步鼓勵(lì)各級(jí)單位、機(jī)構(gòu)等為STEM實(shí)踐教育平臺(tái)建設(shè)高質(zhì)量實(shí)踐教育資源，包括課程、教材、教具、案例等，設(shè)立一批示范性資源項(xiàng)目庫(kù)，通過(guò)高校、職校、中小學(xué)等各單位的市級(jí)以上教改項(xiàng)目、教改課程等引導(dǎo)建設(shè)實(shí)踐教育資源。

應(yīng)盡快建立STEM實(shí)踐教育的素養(yǎng)評(píng)價(jià)機(jī)制。STEM實(shí)踐素養(yǎng)區(qū)別于傳統(tǒng)學(xué)科知識(shí)素養(yǎng)的評(píng)價(jià)，也區(qū)別于單一學(xué)科實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ脑u(píng)價(jià)。因此，要從交叉學(xué)科、跨領(lǐng)域知識(shí)的角度建立評(píng)價(jià)機(jī)制，突破單一學(xué)科為主的評(píng)價(jià)機(jī)制。

為此，我們建議盡快依托上海市教育類(lèi)研究機(jī)構(gòu)、省部級(jí)科研平臺(tái)、相關(guān)學(xué)會(huì)協(xié)會(huì)、產(chǎn)教融合平臺(tái)等多方，研究建立具有廣泛共識(shí)，涵蓋目標(biāo)導(dǎo)向、量化達(dá)成、能力綜合、創(chuàng)新潛力等各方面的評(píng)價(jià)機(jī)制，并注重評(píng)價(jià)手段的數(shù)字化、智能化以及長(zhǎng)周期性等內(nèi)在需要。

（作者為上海師范大學(xué)STEM教育交叉技術(shù)創(chuàng)新中心主任、上海電力大學(xué)副校長(zhǎng)）

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