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STEM 教育
新通航科提供的航空科普教育飞行体验活动就是目前美国最流行普遍的STEM教育项目,它是最好的引领青少年认识科学、技术、工程与数学的方法与活动。
STEM教育是美国启发青少年,培养青年攻研理工科学的专门教学目标与方法, 是造就美国成为科技大国人才济济的工具与手段。 航空科普和体验飞行是美国非常普遍的青少年STEM教育项目,从空气动力、飞机结构、飞行控制、气象、航图、空中交通管制等的学习而对科学产生兴趣,对科技发生向往,在学习中获得乐趣,在乐趣中强化学习效果。
中国的青少年将会在活泼、有趣、易懂的航空科普STEM教育中获得启发、领悟、开窍而举一反三的对科学与科技产生向往与成就。
什么是STEM教育呢?我们看看中国教育科学院2017年中国STEM教育白皮书是如何叙述的:
STEM 是科学(Science),技术(Technology),工程(Engineering),数学 (Mathematics)英文首字母的缩略语,最早是由美国国家科学基金会提出。目前 STEM 教育没有一个公认的定义,每个国家或组织都有不同的理解。近年 来,随着 STEM 教育的快速发展,STEM 还有了很多不同的扩展,主要包括 STM(科学,技术和数学;或科学,技术和医学)、STEAM(科学,技术,工 程,艺术和数学)、STREM(科学,技术,阅读,工程和数学)等。
在已有研究的基础上,我们认为 STEM 教育应该包含几个层面的含义:
第一,STEM 教育应该纳入国家创新型人才培养战略。目前,我国许多产业仍处于全球价值链的中低端,一些关键核心技术受制于人,发达国家在科学 前沿和高技术领域仍然占据明显领先优势,科技人才队伍大而不强,领军人才 和高技能人才缺乏。在这样的背景下,把 STEM 教育纳入国家创新人才培养 战略非常必要。从国家层面顶层设计,统筹考虑国家产业发展、人才储备、各 级各类教育,形成需求、政策、制度、内容、评估、经费相配套的一体化战略, 既能有目的的培养创新人才,同时也能提供适宜于创新人才成长的环境。
第二, STEM 教育是一场国家终身学习活动。STEM 教育旨在通过全社会 力量的参与,以多种形式的活动吸引青少年热爱科学、参与 STEM 实践活动, 了解 STEM 职业,提高全民科学素养,提高公众理解科学的能力。2016 年联 合国教科文组织发布了《变革我们的世界:2030 年可持续发展议程》报告, 提出“确保全纳、公平、有质量的教育,增进全民终身学习的机会”。STEM 教 育不仅仅是培养科学、技术、工程等方面的人才,同时也是让每个公民都具有 STEM 素养,能够适应未来社会的发展,能够自如应对科技带来生活变化,并 能够运用科技知识保持生命的健康,过上幸福的生活。
第三, STEM 教育是跨学科、跨学段的连贯课程群。培养学生运用所学知 识,创造性解决问题的能力是 STEM 教育的主要目标。完成这一目标,不是 单一课程能够解决的,因此,STEM 教育需要一个系统化设计的课程群,打通 学段设计,保证完整知识结构的建立和系统思维方法的培养。在我国现有的课 程体系中,技术、工程类课程和综合类课程还明显不足。因此,我国 STEM 教 育的课程设计要重点突出技术、工程类学科,特别是高中阶段完全可以与大学 的某些学科打通,设置一些先修课程,加强与高等教育相对接,形成一以贯之 的人才培养体系,便于 STEM 人才的培养和迅速成长。
第四, STEM 教育是面向所有学生培养综合素质的载体。21 世纪人才最 重要的不是知识,而是能力。国际社会提出了 21 世纪技能,各国均出台了相 关的关键能力框架,它们在尽管在细节上略有不同,但总的方向基本一致,都 强调要培养学生的批判性思考能力,创造力、与人沟通的能力、与人合作的能 力等。2016 年教育部发布的《中国学生发展核心素养》总体框架提出了中国学生的核心素养,包括理性思维、批判质疑、勇于探究、勤于反思、劳动意识、问题解决、技术运用等。STEM 教育倡导在真实的任务中学习,强调在动手实 践中学习,这种更加综合的学习将是培养学生这些核心素养的重要途径。
第五, STEM 教育是全社会共同参与的教育创新实践。STEM 教育内涵丰 富、涉及面广,贯穿了不同学段,在课程内容和组织形式方面也与传统的学习 方式不同,甚至还打破了原有行业机构间的条块分割,这种特征决定了 STEM 教育很难靠任何一方的力量来实现突破。STEM 教育的深入实施一定需要全社 会力量的共同参与,政府、企业、高校、研究机构、学校、社会团体等都从不 同的角度贡献力量,构建协同创新的 STEM 教育生态,才能保证 STEM 教育 从政策措施到课程研发、从活动组织到教学实施的全面落实。
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