K12教育的下一个风口在 STEAM

发布时间:2018-03-07 15:13阅读次数:
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      高考在过去的三十八年可以说是非常成功的一种体制:保证了绝大多数孩子拥有一个相对公平的上升通道(社会阶层的上升)。但随着历史车轮的前进,这种体制仍需优化,孩子不能只接受枯燥、繁重的应试训练,而 STEAM 为改变现状带来了好机会。


      STEAM是五个单词的缩写:Science(科学), Technology(技术), Egineering(工程), Arts(艺术), Maths(数学)。STEAM 是美国政府提出的教育倡议,即加强美国K12关于科学、技术、工程、艺术以及数学的教育,并鼓励学科融合。


      当下美国已经认识到了 STEAM 这几种能力的融合对于孩子未来走向社会和改造社会的重要性,而现在很多中国校长也都看到了这一点。9月份教育部推进教育信息化,明确提到学校要探索STEAM教育、创客教育,这给了 STEAM 教育一个好机会。


       在引入 STEAM 教育这件事上,体制内学校的管理者们或许可以先问问自己:STEAM教育应该给学生们带来什么?而目前我国的STEAM教育企业进校后真正能给我的学生们带来什么?这并不是同一个问题,为了回答这两个问题,我们应当在入校前辨别好STEAM教育,在入校后关注其后续的发展。

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      什么是更有效的STEAM教育


      那么首先第一个问题是,我们要如何去识别STEAM教育:


      从STEAM的含义来说,STEAM强调的是这三个点:1.跨学科以及与现实有联系。2.建构主义教学。3.注重学习过程,而不是结果。


      第一点,跨学科以及与现实有联系。STEAM教育指的是五个单词,科学,技术,工程,艺术以及数学,他要求学生掌握基础的科别知识后综合运用所掌握知识进行创新,而这些创新是需要与现实生活有联系的,也就是你学到的知识能综合运用以解决生活中的问题。但是需要注意的是,并不是一次STEAM教育过程就需要把这五个学科全部融入,其实他们只是最关注这五个学科的发展,背后的真实内涵是注重跨学科知识的综合运用。


     这里可以举个简单的例子,比如目前主流的STEAM教育是机器人教育、编程教育、以及3D打印。一般开展课堂的模式是项目的形式。这其实都是一种形式和手段,以项目为主导后,做完项目学生自然就会用到综合的知识。


      那么从上图这个单片机来看,你需要在最开始学简单的编程知识,可以是开源的积木式编程方式,或者直接上道学C语言,之后你发现生活里的问题,需要通过这个机器人来完成,中间可能在轮胎转速拐弯又要用到的数学逻辑,比如左胎比右胎速度快多少才能转弯,这又需要你去具体设置。在机器人整体制作的时候,你又会运用到设计的艺术方面的知识,在拼装时会用到工程学的知识等等,这样,在单独做完一个机器人后你就已经独立运用很多学科知识了。

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       其二,这是一种建构主义教学。我们经历的学校或者培训班教育,主要是“讲座式”的教育,老师无论是风趣还是无趣的在讲台上讲课,学生或是专心或是走神地坐着听课。这里不讨论这种教学方法有效无效,但这种教学方式其实是基于我们对于知识的一种假设:也就是知识可以通过老师传递给学生,灌输式直接告诉你知识和原理 。但是建构主义的支持者们认为这种“传递”假设是不正确的,他们认为知识是由学习者自己建构起来的。所以教育需要给学习者提供能够让他们自己建构知识的环境和机遇。老师在课堂上只是辅助性角色。所以你只需要让她们掌握基础的知识后就可以让她们自己设计项目。


      STEAM 教育注重实践、注重动手、注重过程,正是受到了建构主义教育理论的影响,希望让人通过制作自己喜欢的东西,在制作的过程中建构起关于科学、技术、工程、艺术和数学的知识。


      从这里大家也可以发现,学校老师做不了STEAM教育的原因在于:


      应试教育层面,每个老师偏科可能都有点严重,可以让老师们组队研究教案。

      对 STEAM 所代表的实践和学科融合精神不明确。

      从这里大家也能发掘,其实做STEAM教育,只要解决学校老师的这两点就可以了。

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       最后,STEAM教育不是手工制作,注重的是学习过程。所以你制作的成果远没有你的体验过程重要。制作出来的产品可能只是一个一次性的好作品,但创造力,跨学科综合运用知识解决问题的能力才是最重要的,这些只能在基于建构主义教学的体验式氛围下、实际动手中才能被慢慢地培养出来。制作过程只是培养能力的手段,不应当只以最终产品来论成败。这样也能更好的把经历放在打磨产品而不是注重成果上。


       当然,STEAM教育还是注重动手的:这种注重动手的学习体验,其实源自于美国的Maker Movement (创客运动)。


       因为很多人其实并不太理解STEAM与创客的关系,所以我们来做一个区分。创客最早是DIY,自己动手做家具;慢慢地加入更多的科技元素,制作电子设备;之后又融入了设计思维,制作样品,不断改进。而创客运动下,在城市的图书馆,博物馆或者社区中心,建立起了许多“创客中心”,让更多的人能够接触到制作工具(3D打印机、激光切割机等等)以及专业的指导人员。当人们发掘,在创作中学习是一种很好的学习方式之后,创客教育就形成了。


        而结合对于科学、技术、数学、艺术、工程的重视,才在美国生出了注重实践动手的STEAM教育的概念。所以STEAM与创客一样注重体验与动手实践,重合度大,但又在关注点,历史上有所不同。


       所以正确的STEAM教育姿势是,在有建构主义的氛围下,给学生提供基础的装备与工具,以及教会他最基础的知识,让其自己发现生活里的问题,通过所掌握的知识解决这些问题。


       套用上面三个含义,我们看产品时得了解其是否有学科交叉活用?是否是自己发现问题后,再去解决实际问题?是既得定义,让大家按说明书一步步走,老师直接灌输知识?还是建构式体验学习?是以机器人教育、编程、3D打印为手段来培养创新能力?还是单单为了所谓产品创新而去做一个机器人,或者编一套程序?

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