小学生命科学领域STEM拓展课程的建构

STEM课程与国家课程融合实施是当前落实STEM教育的重要路径。国内成熟的STEM课程主要聚焦在交通、机械、建筑、航天、人工智能等领域,围绕生命科学领域开展拓展性STEM活动具有时代必然性,其在培养学生热爱大自然的美好情感、激发学生探究生命奥秘的欲望、建立人与自然和谐共生的价值观等方面具有重要意义。在生命科学领域STEM课程的开发与实施过程中,应融入“生活”“文化”“社会”等元素,以更加全面地提高学生的STEM素养。     

土耳其STEM教育:发展脉络、特点与主要经验

当前,STEM教育已被不少国家作为培养创新型人才、提升国家综合国力的重要途径。STEM教育在土耳其经历了资优生培养—科学高中建立—STEM教育兴起几个发展阶段。土耳其STEM教育的特点是:重视政府与大学共建STEM教育中心、重视STEM专业教师培训、强调学生的实践性课程学习和实践能力提升、搭建国际国内多种互动交流平台。土耳其STEM教育的主要经验是:不仅加强政府与高校合作、构建一体化STEM教育框架,而且注重建设良好的STEM教育环境,积极开展STEM国际交流。     

美国STEM教育的愿景、举措和保障——整合的视角

美国STEM教育被视为国家人力资源开发的战略,已经走过30个春秋,取得很大成就,为很多国家教育所借鉴。其中整合的理念贯穿整个教育:整合的目标和愿景引领该教育形态的发展;整合多样化策略构建STEM学习生态共同体成为其深入开展的主要举措;而整合各方面力量,建立多元政策体系、投入巨额经费和设计强有力机制成为STEM教育发展重要保障。     

中美STEM教育研究的文献计量学分析

本文基于文献计量学理论,对中美STEM教育研究的文献进行了分析,分别得出了两国在该领域的高影响期刊、文献年度分布、前十位高产学者以及高产学术机构等结果.研究表明,美国STEM教育研究人员和机构数量庞大,而国内文献总量较少,增速缓慢,各学术机构间产量悬殊,高产学者和资源分布比较集中;美国STEM教育研究注重基础性和实证性,国内综述性研究居多,缺少支撑STEM教育实践的实证性研究;美国STEM教育研究涵盖所有学段,研究主题涉及众多方面,国内研究主要针对基础教育和创客教育,对高等教育等研究不足.未来我国STEM教育研究应在教师专业发展、STEM课程融合和学习科学等方面开展广泛的本土化研究.     

STEM教育愿景中的课程、教学与评价——基于美国《STEM2026:STEM教育创新愿景》报告

STEM教育逐渐成为各国教育创新的主要战略,美英等发达国家都制定了以STEM教育为核心的发展政策,促进学生创新能力养成,为国家储备创新人才,以此确保国家安全和科技发展。2016年,美国教育部与美国教育研究协会联合发表了《STEM2026:STEM教育创新愿景》,描绘了在下一个十年美国如何继承已有成绩继续推进STEM教育的基本前景,并着重提出了STEM教育发展的六大愿景。其中基于"大挑战"的STEM课程、鼓励参与游戏化并具有挑战的STEM教学和关注创新与可操作性的STEM学习评价是STEM课程、教学及评价三大最核心领域的发展与挑战。通过分析研究美国STEM教育未来课程、教学及评价的重要转变,力图为我国STEM教育发展战略的规划与实施提供有益借鉴。     

科学理性主义视野下的STEM教育思考:知识融通

STEM教育从美国传播至世界其他许多国家,成为了许多国家战略发展、教育创新的重要途径.但实践发现,STEM教育中学科界限分明、知识不关联的现象严重阻碍了学生创新能力的培养.从知识论的视角看,STEM教育本质上是反对传统教育"知识孤立"的倾向,主张"知识融通".本文基于科学理性主义的科学精神、科学知识和科学方法构建了STEM教育的三层体系框架:信念层——STEM教育的意识状态,认识层——STEM教育的知识结构,方法层——STEM教育的思维工具.达到领域内容标准、探索学科之间不确定的相关性和确立相关知识间的逻辑关系模型,这"三步走"的STEM教育实践之路将有助于教师理解和处理STEM教育中的"知识"问题.     

英国中学STEM教育性别差异:表征、对策及启示

英国中学在推进STEM教育的过程中出现了"性别差异"的问题,主要表现为女生的学习兴趣不高、学习成绩优异以及学习比例不足等.英国政府从出台政策重点关注、投入资金精准扶持、提高STEM教学质量、挑战性别刻板印象等策略,共同推动英国中学STEM教育性别平等.为此,我国应该加强国家战略的顶层设计、重视社会机构的资源提供、宣传STEM领域的女性榜样,从而缩小我国中小学STEM教育的性别差异.     

国内STEM教育研究热点及现状述评--基于2013-2019年文献关键词可视化分析

本文以中国知网(CNKI)数据库2013-2019年收录的296篇深度学习研究的相关学术论文为研究对象,以共词矩阵、相似矩阵和聚类分析为研究方法,采用可视化知识图谱梳理出我国深度学习领域的研究趋势和热点。通过分析,国内STEM的研究热点可以分为四类:STEM教育特征研究、STEM教育理念探析、STEM课程研究、STEM教师发展研究。     

国内外STEM教育的学习结果研究述评——基于热词的可视化分析

在创新驱动发展的社会背景下,STEM教育作为一种创新人才的培养模式逐渐成为国内外教育研究的焦点。学习结果研究是促进STEM教育高质量发展的重要途径。本研究聚焦STEM教育的学习结果研究领域,采用基于文献的热词可视化分析法对STEM教育价值、达成路径以及学生学习结果评价三个方面的研究现状、热点主题进行分析,对未来的发展方向做出预测,同时为国内开展STEM教育学习结果研究提出发展性的建议。     

STEM理念下数学教学优化策略——以初中数学几何图形教学为例

STEM教育理念自2007年开始引入我国至今已有十余年的时间,且经过十余年的发展,STEM教育理念在教育教学领域中的应用逐渐演变为“STEM+”教育、“STEM”教育.该教育理念强调科学、技术、工程、数学四类领域的跨学科融合,基于STEM理念下的学科教学,有利于教师培养复合型STEM人才,符合现阶段国内新课改政策对学科人才培养所提出的要求.本文将STEM理念在学科教学中的应用作为研究背景,以初中学段数学学科中的几何图形教学内容为例,从融合可行性与融合优势、应用策略两个维度展开分析,旨在提升初级中学段数学学科“教”与“学”的有效性.     

以STEM教育视角比较小学科学课程标准——以中国内地、中国香港、美国为例

现阶段我国STEM教育发展的重要问题是缺少国家战略高度的顶层设计,而STEM教育体系则是其中重要的一环。本研究从结构、学段、理念、目标、内容、实施建议六方面对中国内地、中国香港和美国的小学科学课程标准进行比较。基于三者共有的核心部分和STEM教育指引等相关内容的分析,对建立我国STEM教育体系提出如下建议:系统整体化体系框架;细致学段划分;以科学教育理念为基础突出工程建模和知识融合等STEM特色来设置STEM教育理念;在传统目标分类基础上增加共通能力目标和跨学科概念目标来设置STEM体系目标;将体系目标和内容以科学(S)、技术(T)、工程(E)、数学(M)领域进行划分,并在科学(S)领域纳入三者共同的基础核心知识点;增加STEM教育案例。     

国外STEM教育政策与发展趋势分析

推动STEM教育是世界各国为培养科技创新人才、提升21世纪国家竞争力而实施的重要教育战略。对美国、英国、德国、澳大利亚等教育发达国家近五年STEM教育相关政策、研究报告等文献分析可知,STEM教育呈现如下趋势和特点。一是强化STEM教育战略地位。二是加大STEM教育投入,包括增大战略投资力度、加强师资财政支持和定向发放STEM奖学金。三是加强STEM师资队伍建设。四是加快STEM教育资源建设。五是推动STEM教育参与群体多样化。六是加深STEM教育国际交流与合作。这启示我们,为提升STEM教育质量,要强化顶层设计,健全STEM教育协同生态,提高师资队伍质量,并开放多元学习通道。     

日本本科STEM教育质量监测：逻辑、标准与启示

为提高教育教学质量,日本政府秉持开放、共享、自由的本科STEM教育价值理念,以日本STEM教育本土化的开放性、协同性特点为依据,制定《日本本科STEM教育监测指标》,完善教育质量评价体系。该检测指标以日本教育政策理念、课堂教学改革、STEM教育内涵为指导,具体针对STEM教育理念、STEM学习方式和STEM教学效果等三个领域展开教学评估监测,并取得了较好的效果,通过分析日本本科STEM教育质量监测指标的基本逻辑特征、框架和具体内容,建议我国高等教育和教育评价工作应以教育政策理念和教学改革为导向,注重STEM学习方式设计,保障我国本科STEM教育质量;倡导产学政一体化教学,形成协同效应;以更高水平的教师队伍支持高等教育评估实践,不断改进我国本科STEM教育质量监测体系。     

STEM教育的他山之石与本土行动

多年来,浙江STEM教育界同仁坚持吸收外来、不忘本来、面向未来,对国外STEM教育持续、系统地开展研究,并及时反哺国内,有力推动了本土STEM教育的发展。浙江省教研人员赴美研修STEM教育的最新成果,生动具体地介绍了美国STEM教育的进展,并做了深入系统的思考,对国内STEM教育的研究与实践具有启示与借鉴意义。     

联合国教科文组织的STEM教育探索

<正>从促进全民教育、关注性别平等的初心出发,LINESCO在成立IISTEM之前就推进过若干STEM教育项目,尤其在开发STEM素养框架、试验STEM教育课程以及促进STEM教育性别平等等领域颇有建树。进入21世纪以来,聚焦教育如何应对新世纪的各项挑战,各主要国家和国际组织相继开展了关于21世纪技能方面的研究与探索。STEM教育理念与实践起源于美国,继而扩展至全球,各国相继开展了适合本国特色的科学、技术、工程、数学教育改革。美国在奥巴马、特朗普时期曾先后推出“STEM教育五年规划”,     

《中国STEM教育白皮书》的文本挖掘

STEM教育政策的研究有助于一线教学工作者反思当前现状,有助于教育研究者发现STEM的发展问题。为探寻《中国STEM教育白皮书》的关注热点以及不同国家对STEM教育关注重点的异同,本研究采用文本挖掘技术,利用NLPIR工具对《中国STEM教育白皮书》进行文本挖掘。研究发现:STEM教育需要中小学和高校、企业及科研单位的合作;应着眼于多学科整合的思维培养;但面临着专业师资匮乏等问题。     

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。     

基于国家课程标准的STEM教育校本课程建设

全面完成国家课程标准中的STEM教育目标任务,关键在于国家课程校本化实施,即进行STEM教育校本课程开发与建设。应当从学校实际和地方特色出发,探索STEM教育课程校本化建设的途径、策略、模式和方法,积极推进STEM教育校本化实施。     

美国STEM人才培养战略探析——基于美国国家科学基金会两份五年战略规划的分析

为增强国家科研实力,保持全球领先地位,美国国家科学基金会长期探索STEM人才培养的有效路径。通过对其2018年与2022年战略规划中与STEM人才培养相关内容的解构与重构,发现美国近十年在STEM领域人才培养的工作重心在于：打造科研创新生态系统以培养多功能型STEM人才,挖掘非正式教育在STEM人才培养方面的作用以及推广参与式研究。规划的相关内容为我国如何更好地培养理工科人才以推动科技创新、提高国家科研实力提供了四个方面的借鉴：突出政府部门统筹规划作用,构建“官-产-学-研”一体化人才培养系统;挖掘非正式教育的补充作用,探索“正式教育+非正式教育”的双重人才培养路径;坚持教育强国战略,完善理工科人才培养双循环格局;抓住AI发展机遇,长线布局数据密集型科学人才培养。     

以学生为中心,创设新型STEM学习空间

<正>随着全球科技的飞速发展,培养具备科技创新能力和跨学科知识的复合型人才变得至关重要。STEM教育通过引导学生参与科学、技术、工程和数学等领域的实践活动,培养学生的合作精神、批判性思维和持续学习的能力,为未来创新人才的培养奠定坚实基础(Avner Caspi et al.,2023)。近年来各国政府和教育机构纷纷将STEM教育纳入国家战略和教育改革计划。在中国上海设立教科文组织STEM教育一类机构,不仅体现了STEM教育在世界范围内的重要意义,也意味着中国的STEM教育正逐步与国际接轨(中华人民共和国教育部,2023)。