【STEAM教育国内外研究文献综述4400字】

STEAM教育国内外研究文献综述1.国外STEAM教育研究综述STEAM教育起源于美国，在国外的发展历史较为悠久，至今仍处于不断发展中，其是由美国最先推行的STEM教育发展而来。苏联卫星上天，美国政府意识到国家发展与科技创新需要依靠理工科人才。因此，1986年，在美国国家科学委员会上发表的《科学、数学和工程本科生教育》中首次提出了“集成科学、数学、工程和技术教育”，着重强调“在大学阶段加强STEM教育以促进科技人才的培养”。1996年，SME&T在美国国家科学基金会发布的《塑造未来：透视科学、数学、工程和技术的本科教育》[[]Arlington.ShapingtheFuture:StrategiesforRevitalizingUndergraduateEducation[C].ProceedingsfromtheNationalWorkingConference,1996(4):200.]报告中出现，该报告针对新的形势和问题提出要大力培养K-12教育系统中集成科学、数学、工程和技术学科教师的举措。奥巴马总统在其任期投入了约2亿美元用于STEM教育，推动美国相关课程的实践。STEAM教育最初提出是为了解决美国教育因为分科教学造成学生缺乏创造力、无法解决复杂能力的现象，以学科集成的方式提高美国学生的综合能力，让美国的新生代能够适应社会的快速发展。2007年，美国国家科学基金会为应对人才培养的需求发布《国家行动计划》[[]NationalScienceBoard(US).AnationalactionplanforaddressingthecriticalneedsoftheUSscience,technology,engineering,andmathematicseducationsystem[EB/OL].]，该报告提出一方面是为了增强国家对STEM教育的主导作用和协调作用，另一方面是为了提高STEAM教师的水平和增加STEAM教育研究的投入，从而促进STEM教育在大学和K-12阶段的全面推行。美国STEAM教育的迅猛发展得益于政府的重视与支持。2009年，奥巴马总统颁布了一项面向美国全国的教育计划，该教育计划的核心内容就是由政府提供资源和款项资助STEAM教育的建立。奥巴马签署的《STEM教育法》在2015年生效，其中将计算机科学纳入STEM教育科学学科的范畴内[[[]Arlington.ShapingtheFuture:StrategiesforRevitalizingUndergraduateEducation[C].ProceedingsfromtheNationalWorkingConference,1996(4):200.[]NationalScienceBoard(US).AnationalactionplanforaddressingthecriticalneedsoftheUSscience,technology,engineering,andmathematicseducationsystem[EB/OL].[]李琦.美国《STEM教育法(2015年)》生效[J].世界教育信息,2015(22):76-76.美国弗吉尼理工学院暨州立大学格雷特亚克门教授在STEM中加入了“A”（Arts）成为STEAM教育，“A”指较广泛的人文艺术科目。[[]赵慧臣,陆晓婷.开展STEAM教育,提高学生创新能力——访美国STEAM教育知名学者格雷特·亚克门教授[J].开放教育研究,2016,22(05):4-10.]STEAM教育模式并不是让学生简单的去学习五门课程，机械地将五门课程的学习内容简单叠加，而是结合了科技、工程、数学和艺术多种学科的思想，根据现代科技培养学习者的创新能力，让学习者能够解决真实世界中的问题。SiewNM[[]SiewNM，AmirN，ChongCL.Theperceptionsofpre-serviceandin-serviceteachersregardingaproject-basedSTEMapproachtoteachingscience[J].SpringerPlus，2015，4(1):1-20.]和ElSayaryAM[]赵慧臣,陆晓婷.开展STEAM教育,提高学生创新能力——访美国STEAM教育知名学者格雷特·亚克门教授[J].开放教育研究,2016,22(05):4-10.[]SiewNM，AmirN，ChongCL.Theperceptionsofpre-serviceandin-serviceteachersregardingaproject-basedSTEMapproachtoteachingscience[J].SpringerPlus，2015，4(1):1-20.[]ElSayaryAMA，ForawiSA，MansourN.STEMeducationandproblem-basedlearning[J].TheRoutledgeinternationalhandbookofresearchonteachingthinking，2015:357-369.自STEAM教育理念被提出，学界越来越多相关人员对其展开研究。2011年发表的《管道持久：在美国学生中检验教育经历与获得STEM学位的关系》[[]AdamV.Maltese,RobertH.Tai.Pipelinepersistence:ExaminingtheassociationofeducationalexperienceswithearneddegreesinSTEMamongU.S.students.2011,95(5):877-907.][]AdamV.Maltese,RobertH.Tai.Pipelinepersistence:ExaminingtheassociationofeducationalexperienceswithearneddegreesinSTEMamongU.S.students.2011,95(5):877-907.除美国之外，英国也在2002年就把STEM教育正式写入政府文件，2004年，由英国贸工部、财政部、教育和技能部联合发布的英国《2004-2014年科学与创新投入框架》（Science&InnovationInvestmentFramework2004-2014）计划，将STEM教育重心集中到科学教师和讲师的质量、学生在GCSE（普通中等教育）阶段的学习等内容上。最近几年英国政府十分看重STEAM教育的发展情况，正打造和计算机技术深度融合的程序设计国度，并且认为应当将编程设计融入到学生的入学测验里。2014年，英国国家教育部将编程纳入了国家教学大纲。20世纪90年代时，芬兰就出台教育计划加强STEM教育在芬兰国家内的实践，培养芬兰学生对于技术工程类学科的学习兴趣。德国也开始加大对科学、工程和技术等学科教育的资源投入来进行MINT教育（即Mathematik（数学），Informatik（计算机科学），Naturwissenschaft（自然科学）undTechnik（技术）的首字母缩写），出台STEM教育行动计划以完善师资培养、学校教育、社会就业等环节所组成的MINT教育链。[[]袁磊,金群.在STEM教育中走向未来——德国STEM教育政策及启示[J].电化教育研究,2020,41(12):122-128.[]袁磊,金群.在STEM教育中走向未来——德国STEM教育政策及启示[J].电化教育研究,2020,41(12):122-128.国外的STEAM教育发展历程可以总结为：从最初强调理工科教育拓展为科学、技术、工程、人文和数学等多学科的跨学科学习思维教育，从高等教育蔓延至中小学教育，从美国本土起源到风靡全球各国。2.国内STEAM教育研究综述教育部于2015年发布了《十三五期间推进教育信息化工作的相关征求意见》，在这份文件中明确提出，“必须利用信息技术推动教育空间的创设，积极探索新型教育模式，例如创客教育、STEAM教育等”。2016年3月，教育部教育装备研究与发展中心根据教育部工作部署制订2016年工作要点，把创客教育和“STEAM课程”作为加强创新创造教育研究的中心工作。2017年2月，教育部印发《义务教育小学科学课程标准》，首次从官方的角度提出了STEAM教育的标准，结束了此前国内对于小学科学课程没有统一标准的局面。2017年，国务院就已经公开发布了具有先锋规划性的红头文件《新时代人工智能发展规划》。2018年6月，共青团中央携一众当红偶像明星，发布了编程向未来，科技强国梦，大力推进人工智能教育在青少年中的宣传和影响，让社会更重视编程教育，让更多青少年创意编程，建设网络强国。从中国知网中与STEAM教育相关的文献数量可以大致看出，国内的STEAM教育从2016年开始迅速发展起来。2016年以前，中国的STEAM教育处于将美国STEAM教育“引进来”的阶段。钟柏昌[[]钟柏昌,张丽芳.美国STEM教育变革中“变革方程”的作用及其启示[J].中国电化教育,2014(04):18-24+86.]介绍了美国借助“变革机构”这个公益组织在中小学推广STEAM教育的方式。李谦等[[]李谦,赵中建.美国中小学实施STEM教育个案研究——以北卡罗来纳州科学和数学学校为例[J].外国中小学教育,2014(05):55-60.]以美国STEM教育实施较成功的北卡罗来纳州科学和数学学校为例，从其课程、研究性学习、课外活动几方面说明了美国中小学实施STEAM教育的形式。李函颖[[]李函颖.美国STEM教育的困境与走向——《美国竞争力与创新力》报告述评[J].比较教育研究,2014,36(05):53-58.]评述了《美国竞争力与创新力》报告，分析了美国STEAM教育领域的现状、STEAM教育实施不佳的原因及美国政府的措施。这个时期中国STEAM教育更多的是对国外研究的学习与借鉴。2016年以后，国内STEAM教育关注STEAM的学科整合问题。余胜泉教授[[]余胜泉,胡翔.STEM教育理念与跨学科整合模式[J].开放教育研究,2015,21(04):13-22.]提出了“学科知识整合取向”“生活经验整合取向”“学习者中心整合取向”三种跨学科整合取向。同时，因为STEAM教育和创客教育的目标均为培养创新性人才，在两三年的时间里两者紧密联系在一起，研究者认为创客教育和STEAM教育能相互促进、优化，探索两者融合的路径。赵呈领教授[]钟柏昌,张丽芳.美国STEM教育变革中“变革方程”的作用及其启示[J].中国电化教育,2014(04):18-24+86.[]李谦,赵中建.美国中小学实施STEM教育个案研究——以北卡罗来纳州科学和数学学校为例[J].外国中小学教育,2014(05):55-60.[]李函颖.美国STEM教育的困境与走向——《美国竞争力与创新力》报告述评[J].比较教育研究,2014,36(05):53-58.[]余胜泉,胡翔.STEM教育理念与跨学科整合模式[J].开放教育研究,2015,21(04):13-22.[]赵呈领,申静洁,蒋志辉.一种整合创客和STEM的教学模型建构研究[J].电化教育研究,2018,39(09):81-87.[]王佑镁,郭静,宛平,赵文竹.设计思维:促进STEM教育与创客教育的深度融合[J].电化教育研究,2019,40(03):34-41.（1）STEAM教育师资的研究。STEAM师资的研究是国内STEAM教育的一个热点。目前国内尚未有专门的STEAM师资培养体系，STEAM教育课程的开发和实施大多是由中学的信息技术教师和小学的科学课教师结合自己的经验创造。王卓玉等[[]王卓玉,樊瑞净.中学STEM教师的TPCK知识结构分析[J].广西师范大学学报(哲学社会科学版),2018,54(02):105-111.]基于TPCK模型将中学STEM教师知识结构划分为三个维度七个层面，技术知识（技术本身的知识、技术使用的知识）、教学法知识（STEM教学知识、STEM课程知识和STEM学习者知识）和内容知识（理科和工程技术知识、艺术和社会科学知识）。范文翔等[[]范文翔,赵瑞斌,张一春.美国STEAM教育的发展脉络、特点与主要经验[J].比较教育研究,2018,40(06):17-26.]认为在STEM教育中存在的最大挑战就是STEM教师的数量不足和人才的严重流失。曾丽颖[]王卓玉,樊瑞净.中学STEM教师的TPCK知识结构分析[J].广西师范大学学报(哲学社会科学版),2018,54(02):105-111.[]范文翔,赵瑞斌,张一春.美国STEAM教育的发展脉络、特点与主要经验[J].比较教育研究,2018,40(06):17-26.[]曾丽颖,任平,曾本友.STEAM教师跨学科集成培养策略与螺旋式发展之路[J].电化教育研究,2019,40(03):42-47.（2）STEAM教育的本土化发展。我国STEAM教育在借鉴国外已有经验的基础上，要结合国内实际情况，发展出适应本国情形、具有本土化特色的STEAM教育。将国外的教育模式融入到我国的中小学信息技术教育和科学教育中，推动中小学生创新能力的提升，让学生从基础教育阶段就拥有创新意识。全国政协委员、中国教育学会前会长钟秉林2017年提出《STEAM教育如何本土化》[[]钟秉林.《STEAM教育如何本土化》[N],人民政协网,2017./c/2017-04-06/1463625.shtml]的问题，提出深刻理解STEAM教育的重要意义、准确把握STEAM教育的基本特征和积极探索STEAM教育的实践路径三个观点。华南师范大学詹泽慧提出面向文化传承的STEAM教育（C-STEAM教育）[[]詹泽慧,钟柏昌,霍丽名,黄美仪.面向文化传承的学科融合教育(C-STEAM)：价值定位与分类框架[J].中国电化教育,2020(03):69-76.]，强调将STEAM教育与中华传统文化结合。袁磊等[]钟秉林.《STEAM教育如何本土化》[N],人民政协网,2017./c/2017-04-06/1463625.shtml[]詹泽慧,钟柏昌,霍丽名,黄美仪.面向文化传承的学科融合教育(C-STEAM)：价值定位与分类框架[J].中国电化教育,2020(03):69-76.[]袁磊,张昱昕.学科课程项目化:STEAM课程内容设计[J].开放教育研究,2019,25(01):92-98.（3）STEAM教育与学科融合。STEAM教育与中小学学科的融合研究是STEAM教育在中国发展的重要趋势。STEAM教育相关的研究成果近年来除了发表在教育技术相关的研究刊物上，在学科刊物上也发表了很多STEAM教育相关的内容。杨珍珂[[]杨珍珂.STEAM教育理念下的初中物理课堂教学策略研究[D].西南大学，2020.]认为STEAM教育理念和物理探究实验的理念可以说是完全契合的，物理实验探究课中结合STEAM教育理念，对教师、学生和课堂都带来了一定的影响和改变。侯晔等[[]侯晔，刘凤娟.基于STEAM教育理念的中小学信息技术教学探究[J].中国信息技术教育，2017，(15):167-168.DOI:10.3969/j.issn.1674-2117.2017.15.058.]探究了中小学信息技术教学在STEAM教育理念方面的体现，并提出了改进意见。周玉琴[[]周玉琴，郑欣进，陈实.STEAM教育理念在高中地理教学中的应用初探——以“大气的受热过程为例[J].地理教学，2018，(11):13-16,20.[]杨珍珂.STEAM教育理念下的初中物理课堂教学策略研究[D].西南大学，2020.[]侯晔，刘凤娟.基于STEAM教育理念的中小学信息技术教学探究[J].中国信息技术教育，2017，(15):167-168.DOI:10.3969/j.issn.1674-2117.2017.15.058.[]周玉琴，郑欣进，陈实.STEAM教育理念在高中地理教学中的应用初探——以“大气的受热过程为例[J].地理教学，2018，(11):13-16,20.[]魏朝养.STEAM教育背景下小学科学课程设计的实践和反思[A].《教师教学能力发展研究》总课题组.《教师教学能力发展研究》科研成果集（第十七卷）[C].:《教师教学能力发展研究》总课题组,2018:4.（4）STEAM教育的课程开发。STEAM教育的课程开发是STEAM教育研究的重要内容。王殿玉[[]王殿玉.基于STEAM教育的小学micro:bit校本课程设计与实践研究[D].上海师范大学,2020.]认为