实现真正的STEM教育:来自科学实践哲学视角的理解

STEM教育作为一种重要的科学教育理念,包含注重打破学科壁垒的整合教育、强调面向真实世界的情境教育以及培养问题解决能力的循证教育三重意蕴。然而,当前STEM教育的大规模发展使其陷入了功利化倾向与复制式扩张的困境之中,需要来自科学实践哲学视角的深度反思以指引其未来发展方向。在科学实践哲学的考察视域内,STEM教育是一种从沉思科学到干预科学的介入性科学实践,是一种从科学作品到科学过程的地方性科学实践。未来STEM教育的真正实现需要准确把握“开放式终结”的意涵并全面理解“实验室生活”。     

STEM教育理念在高中生物实验教学中的应用策略

STEM教育理念是基于多学科知识综合应用来培养学生问题意识、科学精神、释疑能力以及实践操作能力.因此,高中生物教师应在实验教学中有机地融入STEM教育理念,以达到培养学生多学科知识在生物实验学习与实践操作中的应用能力的目的,为发展学生生物核心素养奠定坚实的基础.     

科学家精神融入研究生思想政治教育的困境与消解

科学家精神是科技工作者在长期科学实践中积累的宝贵精神财富,科学家精神的核心内涵与研究生思想政治教育具有高度的内在契合性,将科学家精神融入研究生思想政治教育有利于研究生思想政治教育的实效性提高和价值回归.科学家精神融入研究生思想政治教育的内涵价值包括政治内涵、文化内涵、育人内涵等三个方面.当前,科学家精神融入研究生思想政治教育面临认知困境、教学困境和传播困境,应从加强教师队伍建设、优化教学内容、开展实践体验、创新宣传方式等方面探索科学家精神融入研究生思想政治教育的消解策略,顺应高校立德树人要求.     

STEM视域下的创造性劳动实践

创造性劳动教育意在培养学生勇于创新、敢于创造的劳动精神,能在劳动中发现并运用智慧创造性地解决问题、产生创新性的劳动成果。STEM教育是培养学生创新精神与实践能力的重要途径,将STEM教育的理念和方法融入劳动教育,开辟了创造性劳动教育的新渠道。结合创造性劳动教育的本质及其与STEM教育的关系,创造性劳动实践以发现与分析劳动问题、设计与优化创造方案、创制与改进实物作品为实践路径,以劳动手册、劳动成果为评价手段,引领学生亲历创造性劳动的全过程,提升创造性劳动意识与能力。     

深度学习视域下STEM教育的审视与思考

深度学习是一种集知识建构与运用、技能融合与创新、真实问题解决、过程体验于一体的学习方式,其为STEM教育的开展提供了全新的视角,同时,也提出了相应的挑战。深度学习视域下的STEM教育应该是一个基于理解的、探究性的、面向思维能力培养的、高投入性的有意义活动。当前,在具体的实践过程中,STEM教育还存在平面化、形式化、浅表化和匮乏化等问题。深度学习视域下的STEM教育,应该加强知识联结,强化问题引导,重视专业发展,丰富技术支持。     

如何做好科学教育加法?来自2023中国STEM教育发展大会的多元视角

<正>随着全球新一轮科技革命加速演进,以STEM教育为代表的科学教育也在发生变革。2023年2月,习近平总书记在中共中央政治局第三次集体学习时指出,“要在教育‘双减’中做好科学教育加法,激发青少年好奇心、想象力、探求欲,培育具备科学家潜质、愿意献身科学研究事业的青少年群体”。青少年作为科技人才的后备力量,接受高质量的、面向未来的科学教育至关重要。人工智能时代,青少年需要什么样的STEM教育?面向未来的STEM课程如何设计?青少年的STEM素养如实现何精准评价?2023年11月4日～5日,     

STEM+教育中学习支架设计研究

STEM聚焦于科学技术的应用与创新,关注学生创新精神和实践能力的培养,成为当今世界课程改革的新方向。搭建学习支架帮助学习者跨越专业鸿沟,是STEM+教育有效实施的一个重要途径,也是以学习者为中心理念的重要体现。文章在梳理STEM与学习支架相关概念的基础上,探究STEM学习支架的特征及类型,分析STEM+教育中学习支架设计原则,并基于科学探究的过程,构建STEM+教育中学习支架的设计流程及其学习活动的关系框架,提出STEM+教育中学习支架评价要素,以期为STEM+教育的有效实施以及学习者综合科技素养的提升提供参考。     

浅析STEM教育在发展高中生物学核心素养中的应用

随着课程教育理念的更新和 STEM 教育的出现,诸多教师已经将课程与 STEM 教育进行了融合。通过将STEM 教育理念融入高中生物课堂,能够打开学生的学习视野,使其从固定的学校和教室范围中走出,让学生透过生命现象、生命世界去感知生命观念,促使其运用生物学、物理和数学知识去解决生活中面临的现实问题,促使其在实践类活动中认知知识,促使其理性思维得到培养,更能使其在多元化的实践活动进行问题的分析、探究,从而促进其生物学核心素养得到培养。     

混合式学习支持下的小学STEM教育

小学STEM教育是依据一定情境中的问题,引导学生综合各科知识与技能,以"设计""制作"实践来切实解决真实问题,从而累积实践能力和创新意识的教育方式.它的常态化开展不仅依赖于学生自身的学习热情和持续行动,还需有相匹配的学习方式、空间、学习路径的助推.因此,为了STEM教育实践的有效开展,本文结合学校的具体实践,从混合式学习的视角,引入"拼图法"优化STEM小组合作学习,以弹性模式学习支持STEM行动,将评价渗透到STEM学习的各个阶段,为学校开展STEM教育实践提供帮助.     

基于工程设计的高中STEM课程设计与实践——以“建筑结构设计”课程为例

文章基于STEM教育思想,确立了跨学科融合、创设情境问题、增强实践体验和强调同伴协作四个课程设计理念,通过对教学目标和学习者特征进行分析,采用6E设计型学习模式进行了基于工程设计的STEM课程设计——建筑结构设计,并在此基础上进行教学实践探索。该课程以解决工程问题为课程主线,融入技术设计、数学和科学知识,以达到培养学生的STEM素养、激发学生学习工程的兴趣的目标。本课程的教学实践为我国高中开展基于工程设计的STEM课程提供了一种可能的实践路线。     

指向深度学习的STEM教育探究

在夯实学科知识的基础上,STEM教育以跨学科思维解决真实问题,注重反思迁移,为深度学习的实现提供可能。文章首先概述了STEM教育的特征,分析了STEM教育与深度学习的关系。接着,文章设计了深度学习的发生路线,并以此为基础确定了STEM教育的实施过程。随后,文章以STEM教育的实施过程为横坐标,以深度学习的发生路线为纵坐标,构建了指向深度学习的STEM教育模型。最后,文章以"抗震建筑的设计与制作"项目为例,从预热、酝酿、发生、成熟四个阶段阐释了指向深度学习的STEM教育模型的具体实施过程。文章的研究推动了深度学习与STEM教育的融合发展,可为课程教学改革提供有益参考。     

德国创建开放在线学习平台“STEM校园”

<正>“STEM校园”平台主要面向儿童与青少年,并在小科学家基金会的资助下为德国的日托中心、课后托管中心和中小学提供科学教育的在线课程和学习资料。为应对气候变化和数字化等挑战,德国迫切需要大量STEM领域的青年人才,并激励更多人了解并掌握STEM技能。在此背景下,由德国联邦教育与研究部资助的“STEM校园”学习平台于近期正式上线。“STEM校园”学习平台是德国联邦教育与研究部发起的“STEM行动计划2.0”的一部分,旨在为不同群体提供多样化、专业化、高质量的在线开放课程,激发更多人对数学、计算机科学、自然科学和技术领域的学习兴趣。该平台线上课程内容涵盖气候变化、人工智能、儿童科学教育以及为STEM倡议筹款等主题。     

STEM游戏化学习活动设计框架

STEM教育因其跨学科、联结真实世界、育"全人"等特性,与当代教育之"全人"发展目标高度统一,逐渐为一线教师认同.游戏化对于STEM学习具有天然优势,运用游戏化方式开展STEM学习对于学生的全面发展具有重要价值.本研究采用基于设计的方法,依据"设计-制作-游戏"学习方法,采取STEM与游戏化融合策略,提出STEM游戏化学习设计框架DMP,经由为期三个月三轮的STEM游戏化学习活动实践,迭代检验与修正DMP框架,最终形成包括"两驱三环七步"的DMP设计框架.实践表明,经过迭代修正的DMP设计框架初见成效,学生对STEM游戏化学习活动过程满意,跨学科知识建构、问题解决与高阶思维等得到展显著发展,达成预期目标.本研究构建的DMP设计框架可以供STEM游戏化学习活动设计与实践参考.     

面向"真实世界"构建五位一体的青少年法治教育学习空间 ——上海青少年法庭科学教育中心的创新探索

以面向广大青少年开展"科学、法治、生命、安全、道德"五位一体的跨学科学习与实践为宗旨,积极探索适合青少年身心发展的现代化法庭科学课程与教学模式,建立了上海青少年法庭科学教育中心,构建了富有时代特色的课程教学实践体系,以助力青少年"科学实践能力"与"法治实证精神"的提升.     

物理教学融入工匠精神的思考与实践

物理教学中的工匠精神主要体现对物理知识获取过程、科学探究过程以及物理问题解决过程等方面精益求精的态度与理念,是培养创造性人才的基础与核心。通过理性探讨工匠精神的内涵与发展,发现工匠精神富含教育价值:能够推动STEM教育的实施,培养学生的核心素养,正确引导学生的价值观。根据物理学科的特点,在物理教学融入工匠精神进行实践探索:努力营造良好环境,创造工匠之坊;引入教学用科学史,孕育工匠之心;发挥科学探究优势,显化工匠之艺;依托综合实践活动,训练工匠之技。     

科学家精神融入高校思想政治教育的价值与路径

科学家精神融入高校思想政治教育是思想政治教育紧跟科技和社会发展的新任务,也是高校培育时代新人的新使命。科学家精神的培育对大学生具有信念教育、价值导向和人格塑造的重要意义。针对当前科学家精神融入高校思想政治教育面临的困境,可从主体契合、内容切入、介体承载、环体依托及实践深化五个层面加以解决,有效落实科学家精神融入高校思想政治教育的战略举措。     

STEM教育的困境与审思

当前,STEM教育作为教育领域备受关注的话题,对培养学生综合素养、提高思维与创新能力具有重要作用。然而,STEM教育在教学实践中却常常出现形式化、过度技术化和价值取向单一化等不容忽视的问题,导致STEM教育发展偏离初衷。其逻辑成因在于STEM教育建立在薄弱的理论基础之上,在实施过程中出现技术决定论的倾向,受唯科学主义思想的渗透,忽视人文因素的重要作用。若要突破当前困境,在STEM框架中理工能力得到充分发展的同时应重视哲学在STEM教育中的作用,使STEM教育回归人本,关注人与社会之间的关系,培养学生反思性、整体性、本质性和抽象性思维能力,涵养人文性价值精神,达到对热爱真理、批判创新、不断进步的理性精神的追求,提升STEM教育的育人高度。     

小学科学STEM项目式活动教学策略

在课程改革的背景下,小学科学要融入STEM教育理念,培养学生的创新能力。STEM项目式活动是STEM教育理念和PBL的融合,具有跨学科、项目导向的特点。教师可以多元化的项目实践构成STEM课程,利用问题式情境构造STEM空间,在开放的课堂中发展学生的STEM思维,在个性化的工程实践中启发学生的STEM表达,以高效的小组合作激发学生的STEM潜能,开展过程性评价延续学生的STEM热情,以达到在小学科学STEM项目式活动中培养学生创新能力的目的。     

STEM教育背景下学生问题解决能力的培养

问题解决能力是区分专家与新手的重要特征,在STEM教育中处于重要地位。文章首先通过分析问题解决的学习机制,以Goldilocks Help问题解决工作流为基础,融入反省法、自我提问法,设计了包括理解、分析、规划、执行与评价五个模块的问题解决模型。随后,文章分析了问题解决模型的特点。最后,文章从学习任务设计、学习资源准备、活动过程设计和学习评估设计四方面,对STEM教育背景下学生问题解决能力的培养进行了案例设计。问题解决模型的构建,旨在培养学生的问题解决能力,并推动我国STEM教育的顺利开展。     

基于STEM教育的小学科学项目式学习研究

STEM教育和项目式学习是当前教育领域的热门话题,两者密不可分。STEM教育强调科学、技术、工程和数学等学科的综合运用,而项目式学习则侧重于实践与合作,让学生在解决问题的过程中获取知识和技能。小学科学项目式学习是一种以问题为导向、以探究为核心、以合作为基础的学习方式,其要求学生在团队中自主选择研究方向和实践方法,通过实际操作、观察和实验等方式深入探究科学知识,从而巩固和加深对知识的理解和应用。本文分析了基于STEM教育的小学科学项目式学习特点,着重探讨了小学科学项目式学习活动的开展策略。