STEM教育与学生核心素养的培养

STEM教育与学生核心素养的培养摘要：当STEM这列火车搭载着科学、技术、工程、数学这些传统科目，进入到信息化时代的高速轨道后，这些学科的边界越来越模糊，甚至与轨道融为一体，从技术到工程，从美国到全球，从创意到生产，从课堂到课外，带领我们进入全新的学习场景。STEM教育在风靡世界的同时，也越来越受到我国教育界的关注和重视，近两年我国STEM教育也如火如荼地开展起来。上海世界外国语小学浙江温岭市松门小学都是STEM教育开展较为成功的学校。如何培养学生的核心素养？STEM教育被作为当前教育培养学生21世纪技能以及核心素养的“疗效药”，成为世界各国为了培养下一代高级人才的主要教育教学理念，未来教育发展的方向之一。关键词：STEM教育；核心素养；培养价值一、什么是STEM教育？STEM最初来源于美国。STEM是科学、技术、工程和数学的英文单词首字母的缩写，它是分科的，代表着科学、技术、工程和数学四门独立的学科领域；它是整合的，这是当下强调和重视STEM时最为看重的；它还是拓展和延伸的。STEM是用科学、数学知识和先进技术，以工程思维解决现实世界的问题。其教育的核心是：发现问题—设计解决方法—利用科学、技术、数学、工程等知识实施解决方法—将解决方法传达给大家。随着美国政府日渐认识到自身的绝对领袖地位遇到挑战以来，比以往更加重视在科技方面的投入。早在小布什时代开始的《美国竞争力计划》到奥巴马手中更加大力发展，全民STEM的概念日渐扩大，STEM专业备受全球留学生欢迎。现在又将艺术纳并进来，就是steam教育。STEM教育的核心在哪里？下面两个例子很能说明问题。2015年12月，印度金奈发大水，许多居民失去房屋和财务。当时年仅10岁的青玛亦（Chinmayi）编写了安卓App，帮助筹集捐赠物资。此举让她走上了美国麻省理工的讲台，介绍她的App以及她的学习经历。我国虽然起步不早，但非常重视STEM教育。2015年的数据显示，中国大陆大约有12.5万名留学生就读STEM专业，占大陆留学生总数的39%。清华北大招生统计，只有三分之一的学生是通过裸考录取的，其中相当一部分是因为有STEM项目成果。在STEM教育中，学生的兴趣是一切的根本，如果没有兴趣就没有学习，而这几门学科的兴趣很容易在孩子们很小的时候就被打消掉。中国的教育也是这样，如果只顾着考试，很多孩子在很小的时候就丧失了对STEM教育的兴趣。STEM教育强调课程的融合，这是美国孩子的强项，美国的课程从小学就开始融合，因为美国的小学老师是全科老师，教课是从综合开始的；而中国习惯分科，所以学科融合是中国的弱项。STEM教育讲得更多的是“合”，但更重要的是与什么“合”的问题。美国的STEM教育怎么做整合的呢？通常有五种方法：一是按部就班，完成一门课，另外一门课跟上。二是同时两个课都来研究一个主题。三是在研究过程中，一门课程为主，一门课程为辅。四是上完课程后，另外进行学科参与。五是总体融合式的。这是一个非常复杂的课程，可以想象一下要把生物、化学、数学、物理都融合到一门课当中，使学习者从实践中学习和掌握实用技巧，是很不容易的，但这比仅仅是基础知识的学习要更扎实和实用。二、学生的核心素养主要有哪些？所谓“核心素养”，是指儿童应该具备的、能够适应儿童终身发展和未来社会需要的关键能力和必备品格，突出强调个人修养、社会关爱、家国情怀，更注重自主发展、合作参与、创新实践。用爱因斯坦的话说，核心素养就是教育剩下的东西。我国正式发布的“中国学生发展核心素养”共分为文化基础、自主发展、社会参与三个方面，综合表现为人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活责任担当、实践创新6大素养，具体细化为18个基本要点。而STEM教育跨学科整合的学习方式与核心素养高度契合，为培养学生核心素养提供了可行的方法与路径。综合来看，我们最需要关注和培养孩子的七大核心素养：•批判性思维(CriticalThinking)•学会学习与终身学习(LearningSkillsandLifelongLemming)-信息索养(InformatranSkills)•自我认识与自我调控(Self-PerceptionandSelf-Control)•创造性与问题解决(OwtMitym门ciproblem-solving)*沟通与合柞(CommunicationandCollaboration)成怪型思维(GrowthMind-set)三、STEM教育怎样培养学生的核心素养？要想回答这个问题，必须正视当下STEM教育存在的问题。(一)当前STEM教育存在的困惑主要是什么？我国STEM教育在短时间内形成了一股教育热潮，在行政推动和市场驱动下STEM教育犹如一块诱人的蛋糕，广大中小学校纷纷参与进来，在课程开发、空间建设、教学实施等方面的确取得了丰硕的实践成果，但也存在真实性缺失，项目实施形式化、内涵性缺失，资源建设硬件化、系统性缺失，课程开发零碎化等问题。(二)如何培养核心素养？1．批判性思维指不轻易相信任何观念，通过对证据和推理方式的分析，探究支持观念的理由，接受别人或形成自己的观念。以“有机食物是否更健康？”为例批判性思维G歸熬它症上说奇机賊走健議G歸熬它症上说奇机賊走健議.号来抚注要应虽花毎・去左联雜拓机迂包珈上诜號;m:侥惟注.第来端慕疑当买■宜试轴罚賞品的游比一^品ts?牵总il沁建康批判14思維■军軽目框信■我铮性二吞勃QS着导有旅言品到注辰.芙闌@t21S的走不是宾的.止舷式■廿砖岀曲魚丙■不S!农两的意品丸是最註伍玄囲？『i&百杀虫刊.蔬琵总产生里玮『不牺拓展峑肉杀虫刊' 回绘碎忑亘的定够対人产主危訓辛册成口己的观点2．学会学习与终身学习让学生在学习活动中乐于提出问题和寻找答案，这是激发学习兴趣、树立终身学习理念的关键。这个世界变化得很快，每一代需要学的知识也在不断变化。比起让我们的孩子学会知识，更重要的是让他们乐于学习，也会学习，这样不管以后世界如何变化，他们总能很好地学到他们需要的知识和技能，通过多角度提參角度提问提鳥孩子学习深度:-h叫翌室迴曲酣匍-巨■号坛方少匿？抚Mi子-痉绝毡卄绳上5廻覺励-廿粹曲如台栩-惊殳垃冋兩&闫曲田适己曲fl*»-嗣珈何阿畀塔采間隹諭0左方？逅比-芸瓷昼円衍“；站什鱼干印-S-?LKS:E，i-nIBH■ 说？虑輛寺注m佝•缺雄Nit丈KM览一问可以提高孩子的学习深度。3．信息素养从增强对科学技术的兴趣和信心开始，应鼓励孩子对科学技术的自信，可以让孩子从简单有趣的小项目学起，找到能让孩子有成就感的项目，多表扬孩子做出的努力。我们可以给孩子介绍科技界的偶像，如扎克伯格、特斯拉等，教师要善于讲名人的故事，与孩子一起参加STEM项目，构建良好的师生关系，从而保证项目实施的效果。4.让孩子学会审视自己的“有限资源”

STEM教育要给孩子灌输“资源是有限的”这个概念，鉴于孩子年纪小，还未形成这样的概念。而STEM教育的精髓就是让学生利用自己所学的知识进行创造计划和执行。让孩子自主策划项目测试頤-海駐金-£遥启£全-JEg^F-海駐金-£遥启£全-JEg^F-•亘岀词T-左匸:-埶册5．创造力是深思熟虑，不是5．创造力是深思熟虑，不是拍脑袋现在很多教育界的人越来越注重培养孩子的创造力，有些人将创造力等同于“产生一些奇思妙想”，但其实这不够全面。创造力更重要的一件事情是，先仔细观察，思考你面对的是什么问题，再去发挥想象，设计一个方案出来，但不能就此打住，还要认真分析每个方案的优点和缺点，尝试把不同方案的优点组合起来，做出更加新颖的方案。6．鼓励孩子，给孩子沟通的框架对于很多孩子来说，上台公开展示自己的作品不是件容易的事情。但是我们需要让孩子尽早学会展示自己的优点和辛苦制作的作品，哪怕这些作品稚嫩甚至是粗陋的。这是一项非常重要的技能。许多STEM教育项目的好处就是会给孩子们锻炼沟通能力的机会，当孩子辛苦做成成果以后，一定要鼓励他们将作品介绍给大家。首先，可以让孩子给自己的项目取一个有意思的名字。然后，写一段话介绍自己的作品。让小朋友拿起纸笔写东西，可能是他们不乐意做的事情，这时候老师应该给孩子一些鼓励。最后，让孩子上台，大方地介绍自己的作品。教师可以给他们一个框架，类似思维导图，让他们先通过回答一些具体的问题，学会组织内容。这个框架能运用在孩子今后上台演讲、写文字介绍等方面，由五个问题组成：通过问问题教孩子沟通的框架-Wh通过问问题教孩子沟通的框架-Wh日—你制件了什么Who-为［隹倉做-Why—湖什么做这个How-如何做的・Whatif-如何改迸7．强调“努力＞聪明”，培养成长型思维靈躍疲和汗水决世了一坍益厲LU羊轻蛀個盂E1罕酣闿靈躍疲和汗水决世了一坍益厲LU羊轻蛀個盂E1罕酣闿13珏!£哽临盛菲何己目扰咒败临當.我学對舷寺西-找的BSIB才凿柴建了一切旌超氏険吃那•届翩壬=2些霍STHB5? K^SkWJKffl-ISSKXSR7. 白睥■理器皤怀裁憑翟hums・misasi人廉m了』/・»對軽斯坦福出过一个关于“成长型思维”的研究。成长型思维是相信一个人的潜力不是固定的，一个人越努力他的潜能就越大。这个世界人和人之间拼的是努力而不是智商。在课堂上，我们应该尽量利用有限资源来锻炼学生的成长型思维。比如，表扬学生因努力而做得好，而不是因聪明而做得好，久而久之在孩子脑海里形成成长型思维：只要我努力就一定能将事情做好。我们要鼓励他们不要担心帮助分析哪里出了问题，一个一个解决就好了。这种抗挫折能力很重要，会影响到他今后的学习和生活，让学生有信心去面对困难。结束语核心素养是知识、能力与价值观的深度整合，综合实践活动教师应紧跟时代脉搏，积极参与到STEM教育中来，着眼于学生的全面发展，真正实施STEM教育培养学生终身学习与发展的关键品质与能力，抓住各学科知识的本质，创建真实的教学情境，启发学生学会深度思考，掌握运用所学知识的能力，为培养新时代人才作出自己应有的贡献！参考文献：1.唐一兵•关于STEM教育中幼儿活动项目的实践策略研究[J].天天爱科学(教育前沿)，2020(