STEM教育研究

1、stem教育、stem(科学、技术、工程和数学教育)，stem是科学、技术、工程和数学四个学科的英文缩写，其中科学在于理解世界和解释自然的客观规律；技术和工程是在尊重自然规律的基础上改造世界，实现对自然的控制和利用，解决社会发展过程中遇到的问题；数学是技术和工程的基本工具。可以看出，生活中的大多数问题都需要运用各种学科的知识来解决。stem教育，stem课程着重于加强对学生在四个方面的教育：第一，科学素养，即运用科学知识(如物理、化学、生物科学和地理空间科学)了解自然并参与影响自然的过程；第二是技术素养，即使用、管理、理解和评估技术的能力；第三是工程素养，即理解技术工程设计和开发的过程；第四，

2、数学素养，即学生在各种情况下发现、表达、解释和解决数学问题的能力。1 stem教育研究源于美国科学促进会于1985年发起的一项长期研究计划2061(项目2061)，该计划致力于改革美国的科学、数学和科技教育。该计划提出了改变科学、数学和科学技术教学策略的建议，希望通过综合教学策略将三个领域各自独立的知识体系与日常生活联系起来，并为学生提供更多应用数学或科学技术的机会(johnson，1989)，从而解决传统教学侧重于单独教学而不能理解数学、科学和技术之间关系的问题(kliebard，1985)。stem教育模式以基于项目的学习为指导(pbl)。学生根据现实问题设计任务并参与体验。通过跨学科课程

3、中科学、技术、工程和数学的综合教学方法，他们产生直接的经验并将其内化为自己的能力。这种跨学科综合教育模式强调综合知识和综合能力的培养，这无疑是对我国跨学科教学模式的大胆挑战和有益补充。在stem的基础上，韩国首先提出了stem，美国提出了stemx，中国上海在2014年首次提出了stem。自2014年以来，上海市教委通过推进“长期实证教育研究项目”，在15个区的200所幼儿园、小学、初中和高中的实验学校开展了科学、技术、工程和数学教育的实证研究。这“包括科学、技术、工程、数学和人文精神、艺术修养和社会价值的结合，特别强调科学和人文精神及社会价值的培养。这不仅是内容的增加，也是教育人的观念的提高

4、。全国人大代表、南京外国语学校教研室主任朱善平是教育部“国家培养计划”专家。在2016年的全国人民代表大会上，他提议在全国普通高中推广“stem”课程，打破高中单一课程的原有教学体系，实现跨学科的整合、拓展和竞争。美国stem。1986年，美国国家科学委员会公布了本科的科学、数学和工程教育号报告。22006年1月31日，美国总统布什在其国情咨文中宣布了一项重要的计划美国竞争力计划 (aci)，提出知识经济时代的教育目标之一是培养具有stem素养的人才，并称之为全球竞争力的关键。因此，美国不断增加对科学、技术、工程和数学教育的投资，鼓励学生主修科学、技术、工程和数学，并培养他们的科技素养。200

5、9年1月11日，国家科学委员会代表国家自然科学基金向当选总统奥巴马发出了主题为改善所有美国学生的科学、技术、工程和数学(以下简称stem教育)的公开信。它明确指出，国家的经济繁荣和安全要求美国保持其在世界科技领域的领先和指导地位。大学前的科学技术教育是培养领导者的基础委员会敦促新政府抓住这一特殊的历史时刻，动员国家力量支持所有美国学生发展高水平的科学、技术、工程和数学知识和技能。美国，stem。由美国技术教育协会主办的第73届国际技术教育大会于2011年3月24日至26日在美国明尼苏达州明尼阿波利斯市举行。会议的主题是“为下一代培养科技创新人才”。2016年9月14日，美国研究所和美国教育部综

6、合了与会学者对未来十年科技教育发展的愿景和建议，共同发布了教育中的创新愿景 (stem 2026:科技教育创新愿景)3。目的是促进科技创新教育的研究和发展，并为其提供坚实的基础。该报告提出了六个愿景，努力在实践社区、活动设计、教育体验、学习空间、学习测量、社会文化环境等方面促进科学技术教育的发展。以确保所有年龄和类型的学习者都能享受高质量的stem学习体验，解决stem教育公平问题，并保持美国的竞争力。近年来，美国政府增加了对从小学到大学的各级科学、技术和工程教育的支持，启动了教育基金，鼓励各州改善科学、技术和工程教育，并增加了基础教育中科学和工程教师的培训。政府还要求科学家在学校讲课并参加课

7、外活动，以激发年轻人对科学知识的兴趣。托马斯弗里德曼(thomas friedman)在世界是平的中写道，2003年，世界授予了280万个科学与工程学士学位。其中，120万个学位授予了亚洲大学的亚洲学生。83万个学位授予欧洲的学生。四十万学位授予美国学生。在中国，60%的学士学位授予理工科学生，而在美国只有31%。这个训练有素的科学和工程团队正在增强一个国家的竞争力。在一个以科技为主导的世界里，这是一个国家竞争力的重要因素。美国教育部发现，中国超过50%的学士学位授予科学、技术、工程和数学专业的学生，而美国只有17%的学士学位授予这些领域的学生。统计数据显示，在美国培养的科学和工程博士的全球比

8、例从20世纪70年代的50%以上下降到2010年的15%。正是中国、印度、韩国和其他国家增加了对教育、技术和r&d的投资，这让美国感到，它不再是世界创新产权的绝对所有者，从而挑战其经济领导地位。教育部在2016年发布的教育信息化“十三五”规划”中明确指出，有效利用信息技术推进“为所有人创造空间”建设，探索stem教育、制造者教育等新的教育模式，使学生具有强烈的信息意识和创新意识，养成数字化学习的习惯，具备关注信息安全、遵守信息社会道德和法律法规的素质。4小学时，科学问题源于自然，源于一种现象，如“为什么杯子里的热水会凉？”工程源于一个需要解决的难题，比如“如何让房子保持温暖？”这两个看似不同的

9、问题的本质是热力学中的能量转移。当教学围绕这一本质时，有一条看不见的线索，它有效地将科学和工程问题结合起来。可以看出，stem教学并不是简单地将科学与工程相结合，而是将学生所学的零碎知识和机械过程转化为探索世界相互联系的不同方面的过程。科学、技术、工程和数学之间有一种支持、补充和共同发展的关系。如果我们想了解它们，尤其是它们之间的关系，我们就不能独立于它们的任何部分。只有在互动和相互碰撞中，我们才能实现深度学习和理解学习，才能真正培养孩子各方面的技能和理解能力。可以看出，当教师考虑如何将科学、技术、工程和数学教育引入中小学科学课堂时52016年10月20日上午，来自印第安纳州的美国老师九月在杭

10、州时代小学的小礼堂指导孩子们做英语电路实验；与此同时，美国教师布伦特(brent)为北京市宝塔实验学校的学生讲解建筑设计，美国高中生物教师乔依(joye)在杭州第十四中学任教。前一天，杭州这三所学校的科学和数学老师将他们的主干课程恢复给美国老师。省教育厅教研室副主任张峰指出，今后将把中小学科技教育纳入“十三五”规划的重点，加大财政支持力度。6中学方面，2015年9月，江苏青年科技中心、江苏省科技教育协会和教育部基础教育实验室建设与实验教学研究中心(南京市教育局)签署合作框架协议，正式实施stem课程，促进中小学教育创新。72015年11月16日，教育部基础教育实验室建设与实验教学研究中心推介会

11、在南京召开。金陵中学、中华中学、上河初中、小营小学等30所学校正式被授予教育部首批基础教育实验室建设和实验教学研究中心基地学校，96名科研人员正式受聘。82016年，联合国教科文组织亚太国际教育与价值教育联合会、国际教育荣誉学会和中美国际教育协会将于今年10月在北京和浙江举办科技创新教育论坛，并邀请30名美国科技创新教育专家与中国研究人员进行深入交流。9媒体评价，新加坡科学博物馆馆长林铁蒙副教授说：新加坡从小就接触3d打印和添加剂制造是非常重要的。102016年7月21日，由xi安交利物浦大学、江苏青年科技中心和江苏省教育厅基础教育司共同主办的“2016国际科学技术教育科学节2016国际科学技

12、术教育科学节”在xi安交利物浦大学中心大楼成功闭幕。江苏省教育厅基础教育司司长马斌表示，举办科学节是为了培养科学思维和理性思维，思考如何将科学和理性融入生活。科学节是基于对生活本身的理解和学习的深化。通过思考和动手，可以促进学生健康快乐的成长，培养学生的创新思维、实践能力和知识积累。对stem来说，这是一个新的教育理念，主要是基于pbm的项目导向的方式。它的主要特点是如何通过一个项目综合运用科学技术、工程和数学知识，解决现实世界中的问题。11香港教育委员会前委员戴希立说，“stem来自美国。除了科普教育，它更注重学生解决问题的能力和动手能力。然而，香港的写作能力很强，但动手设计和解决实际问题的能力却很弱。在课程中，小学综合科学和常识的内容能否与时俱进？理科实验设计中如何激发学生的好奇心？当它应用于香港的教育时，需要加以调整。12，参考文献，1。美国的stem教育注重全面发展。参考日期2017-11-09 2。写下奥巴马的代码，谈论当今美国热门的stem教育。搜狐教育。2016-03-11引用日期2017-03-07 3