各位領(lǐng)導(dǎo)、各位專家、各位同仁，大家下午好！

 我分享的一個話題是“STEM教育的價(jià)值選擇與教育共同體的建設(shè)”。目前在我國掀起了STEM教育的熱潮，大江南北、長城內(nèi)外幾乎“忽如一夜春風(fēng)來，千樹萬樹梨花開”，到處有STEM教育、STEM課程、STEM企業(yè)。但STEM教育的實(shí)質(zhì)和價(jià)值究竟是什么，大都還處于盲人摸象、莫衷是一的階段，因?yàn)槠涫遣捎?/span>“拿來主義”的方式走進(jìn)中國國門的，不少缺少親身的經(jīng)歷或缺乏歷史性認(rèn)知，往往采用文學(xué)評論的方式對STEM教育的價(jià)值進(jìn)行解構(gòu)，來加以分析、加以實(shí)施。因此，還原美國STEM教育數(shù)十年發(fā)展變遷的歷史脈絡(luò)，把握STEM教育的價(jià)值體系，并基于中國的國情，進(jìn)行STEM教育中國化的改造及共同體建設(shè)，是非?；A(chǔ)和關(guān)鍵的。

 首先舉一個例子，這是美國的一道案例，是給中學(xué)生做的一個項(xiàng)目。用電子材料或建筑用紙做一個鬧鬼的房子的控制模型，至少包括用4個以上的D觸發(fā)器，做一個自動按一定規(guī)律在不同房間交替發(fā)光的彩燈控制器和即時(shí)反饋的電子控制系統(tǒng)。這個案例涉及到科學(xué)原理，涉及到技術(shù)，涉及到工程，當(dāng)然還有數(shù)學(xué)計(jì)算。那么這里面到底是不是就這么簡單呢？大家可以再看一下，做的是一個鬧鬼房子的控制模型，這個鬧鬼的房子中的“鬼”是什么東西呢？誰見過鬼呢？所以在對鬼沒有進(jìn)行確定性定義的情況下，首先要對“鬼”進(jìn)行科學(xué)分析、情境的二次假設(shè)。案例所提供的情境是一個結(jié)構(gòu)不良、充滿不確定性的情境，鬼是一個裝置、抑或是一個物質(zhì)，還是一個生命體，就給學(xué)生增加了很大的想像空間。在這樣一種想像之中，在這樣一種情境分析與假設(shè)之下，進(jìn)行技術(shù)和工程的設(shè)計(jì)，這樣就把科學(xué)、技術(shù)與工程以及數(shù)學(xué)的教育，以一個整體的方式融入到現(xiàn)實(shí)而又復(fù)雜的情境和過程當(dāng)中，對科學(xué)來說、對技術(shù)來說、對工程來說，其學(xué)習(xí)已經(jīng)不再是“單子式“的，也不是對原理和方法的“接受式”的，而是有機(jī)融入的過程。

 從表面上看，STEM教育涉及到學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)內(nèi)容重塑重構(gòu)的問題，其深層次的是涉及當(dāng)代知識生產(chǎn)方式和人的生產(chǎn)方式的重塑重構(gòu)問題，當(dāng)然也就延伸到SREM教育的包括資源組織在內(nèi)的共同體建設(shè)問題。這對我們提出了一個新的挑戰(zhàn)，我們在現(xiàn)代的教育教學(xué)過程當(dāng)中，我們以什么樣的追求、以什么樣的內(nèi)容、什么樣的方式來實(shí)施中國的STEM教育。

 一、STEM教育及其現(xiàn)代意蘊(yùn)

 STEM教育的核心是將原本分散的4門學(xué)科自然組合成一個整體，以項(xiàng)目探究方式進(jìn)行綜合性問題解決學(xué)習(xí)，以形成相應(yīng)的綜合素養(yǎng)。這里更多強(qiáng)調(diào)學(xué)科課程融合的核心理念。

STEM教育在美國經(jīng)歷了歷史的迂回與變遷。早在美國的進(jìn)步主義教育運(yùn)動時(shí)期，科技教育類課程的教學(xué)就成為不斷反思和改進(jìn)的對象，科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法等內(nèi)容不斷被提出。在經(jīng)歷了回歸基礎(chǔ)的教育運(yùn)動之后，美國在科技教育方面又提出了STS教育，80年代以來，STM教育，STEM、STE[**]M、STEM+、ISTEM教育等也不斷涌現(xiàn)。90年代末期美國誕生了專門的國家技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)，而2012年則出現(xiàn)了專門的K-12工程教育的標(biāo)準(zhǔn)。目前，大家可以看到STEM的潮流已經(jīng)是風(fēng)靡全世界，而且它的方式多種多樣。

 我個人把STEM教育理解為4個層面。第一，是在公民素養(yǎng)層面的STEM教育。第二，是人才類型層面的STEM教育，針對理工科人才的興趣的缺失、能力的松動、需求的缺口來進(jìn)行STEM教育。第三，是課程融合層面的STEM教育。第四，是教學(xué)策略層面的STEM教育。我們在基礎(chǔ)教育階段可能更多在課程融合層面的STEM教育和教學(xué)策略層面的STEM教育。 不同層面的理解就涉及到不同的STEM的價(jià)值選擇。

 首先就公民素養(yǎng)層面的STEM教育來說，STEM素養(yǎng)是當(dāng)代國民基本素養(yǎng)的重要組成部分。從這個角度出發(fā)，美國的STEM教育在80年代就開始進(jìn)行。早在“2016”計(jì)劃中就有一個著名的論斷。“在當(dāng)今社會，科學(xué)、技術(shù)、數(shù)學(xué)是變化的中心，他們引起變化、塑造變化，并應(yīng)對變化，是當(dāng)代兒童適應(yīng)未來社會的基礎(chǔ)”。也就是說生活在以當(dāng)代科技為主導(dǎo)的社會，一個合格的公民必須應(yīng)當(dāng)具有基本的科技素養(yǎng)，只有這樣才能適應(yīng)未來生活和生產(chǎn)的需要，當(dāng)代的教育社會化打上了STEM的印記。哈佛大學(xué)的校長科南特曾經(jīng)指出，科技教育是國家最基礎(chǔ)的國防，教室、圖書館、實(shí)驗(yàn)室、課程形式和教學(xué)方式對我們的威脅可能比它們的氫彈還要厲害。這也表明STEM教育對一個國家、一個民族綜合實(shí)力的現(xiàn)代性價(jià)值。

 其次，就人才類型層面的STEM教育來說，STEM教育理工人才早期培育的基礎(chǔ)。在當(dāng)代，理工領(lǐng)域人才缺乏是一種國際現(xiàn)象，我國也不例外。理工科人才的缺乏與當(dāng)代青年的職業(yè)選擇有關(guān)。我們曾經(jīng)做過了解，即使像清華大學(xué)這樣高端學(xué)校的一批優(yōu)秀學(xué)生，也存在著本科、研究生階段學(xué)習(xí)的理工科，但是到了就業(yè)選擇時(shí)，還是實(shí)際從事著金融、工商、經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域的職業(yè)?，F(xiàn)在很多國家都在進(jìn)行未來十年在人工智能、現(xiàn)代科技發(fā)展背景下職業(yè)的變化和理工科人才數(shù)量與規(guī)格的預(yù)測，從而進(jìn)一步加強(qiáng)STEM人才的培養(yǎng)?；A(chǔ)教育階段的STEM教育可以激發(fā)學(xué)生的理工科興趣，保持STEM領(lǐng)域的好奇心，挖掘?qū)W生的理工科方面的潛能。這也是理工科教育從娃娃抓起。在我國有一個特有的現(xiàn)象，高中階段語數(shù)外、理化生、政史地、音體美都有相應(yīng)的高考評價(jià)，唯獨(dú)只有技術(shù)這門學(xué)科沒有考試或評價(jià)。但英國、美國、俄羅斯、新加坡、以色列、瑞典等國家以及我國香港特別行政區(qū)等你都有技術(shù)學(xué)科的高考選科。為什么會有這種情形，這與我們對技術(shù)的不理解和文化偏見以及評價(jià)策略的缺失有關(guān)系。

 再次，就課程層面的STEM教育來說，STEM課程是單科課程的融合形態(tài)。通過融合形態(tài)的課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以避免孤立的學(xué)科觀念，建立起課程的融合、整合所形成的學(xué)科的關(guān)聯(lián)性，形成知識的跨科性和普遍聯(lián)系性觀念，形成較為的以普遍聯(lián)系和系統(tǒng)分析為核心的世界觀和方法論，學(xué)生可以打通理論與運(yùn)用任督二脈，形成知識的轉(zhuǎn)化與應(yīng)用意識和理論結(jié)合實(shí)際的能力。近幾年，美國一些州已經(jīng)開始通過立法的形式把STEM課程列為中小學(xué)生選修的課程，也有的把現(xiàn)有科學(xué)課程、技術(shù)課程中設(shè)置有專門的STEM專題研習(xí)，還有的把STEM項(xiàng)目列入一些學(xué)生選擇的活動。前者就影響到課程結(jié)構(gòu)的變化，跨科學(xué)習(xí)理念在課程體系建構(gòu)中得到體現(xiàn)。以項(xiàng)目的方式來實(shí)現(xiàn)，技術(shù)問題和科學(xué)問題采用一種現(xiàn)代與傳統(tǒng)相結(jié)合的方式把它反映出來，知識的溝通和理論與實(shí)踐的結(jié)合的教育價(jià)值將會得到充分的展示。

 最后，就教學(xué)策略層面的STEM教育來說STEM教育價(jià)值體現(xiàn)多樣的學(xué)習(xí)方式和STEM的教育特征上。第一是融合學(xué)習(xí)，主要涉及到跨科學(xué)習(xí)和關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)，是學(xué)生所學(xué)不同學(xué)科知識之間架起橋梁，形成有機(jī)的聯(lián)系，使原有學(xué)科知識不再是孤島。其次是情境學(xué)習(xí)，要把它放到情境當(dāng)中去，不是單純講原理、講想法，一定是有意義的建構(gòu)，把知識與技能還原到具體情境中。第三是項(xiàng)目學(xué)習(xí)，STEM教育的載體是以項(xiàng)目形態(tài)呈現(xiàn)的，項(xiàng)目既蘊(yùn)含這橫向的科學(xué)原理、技術(shù)方法、工程問題和數(shù)學(xué)內(nèi)容等，有涉及到縱向的項(xiàng)目的任務(wù)的解析、項(xiàng)目問題的分析與探究、項(xiàng)目問題的解決與設(shè)計(jì)、項(xiàng)目的工程化實(shí)施或模擬實(shí)施等。第四是設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)，其核心是學(xué)生沿著問題的分析與解決過程，進(jìn)行相應(yīng)的方案設(shè)計(jì)和問題求解，促進(jìn)學(xué)生的設(shè)計(jì)思維和問題解決能力。第五是共享學(xué)習(xí)，這也是與這次論壇主題非常關(guān)聯(lián)的一個話題。STEM教育內(nèi)容具有高度的開放性，需要團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)和智慧鏈接，需要課堂學(xué)習(xí)的時(shí)空維度的廣延，其共享的方式既可以是線下的，也可以線上的，還可以線上線下相結(jié)合。這種共享學(xué)習(xí)將促進(jìn)知識生產(chǎn)方式和人的生產(chǎn)方式的變革。第六是非正式學(xué)習(xí)，STEM教育并不都是正襟危坐式的教育，也不完全是象牙塔內(nèi)的教育，更不是邏輯化的線性教育，它的內(nèi)容可能是非系統(tǒng)的，它的活動可能是非邏輯的、它的方式可能是非常規(guī)的。

 由此可見，STEM教育是個龐大的體系，對其的理解可以是多層面的，所蘊(yùn)含的價(jià)值也是極其豐富、博大精深的。目前SEEM還在以STEM+的方式不斷拓展、不斷前行。在這一浪潮中，我們要明辨是非，系統(tǒng)分析，把握初心，回歸國情?？梢愿鶕?jù)地方、學(xué)校和學(xué)生以及學(xué)科學(xué)習(xí)情況進(jìn)行有序的價(jià)值選擇和有機(jī)的價(jià)值融合。

 二、STEM教育的共同體建設(shè)

 人類的航海史壯舉使人類命運(yùn)共同體建設(shè)創(chuàng)設(shè)了可能，經(jīng)濟(jì)、環(huán)境問題的全球化和文化交流的國際化以及科學(xué)技術(shù)的高度數(shù)字化、智能化使人類命運(yùn)共同體建設(shè)增添了現(xiàn)代性。習(xí)總書記指出，“各國人民應(yīng)該形成你中有我、我中有你的命運(yùn)共同體”。這種命運(yùn)共同體理念既可以反映在宏觀的政治經(jīng)濟(jì)和文化教育等領(lǐng)域，也可以反映到微觀的如教育領(lǐng)域的課程建設(shè)等層面。目前美國所發(fā)起的STEM教育在全球的廣泛推廣和應(yīng)用以及所形成的諸多合作機(jī)構(gòu)、相關(guān)聯(lián)盟等也是一例。

 關(guān)于STEM教育的共同體建設(shè)，我認(rèn)為包含了這樣一些方面。

  第一，校園內(nèi)跨學(xué)科教師的教育共同體建設(shè)。同一所學(xué)校的科學(xué)、技術(shù)與工程、數(shù)學(xué)等學(xué)科教師在學(xué)校內(nèi)部首先應(yīng)該加強(qiáng)聯(lián)系，可以以建立STEM教育、STEM課程共同體的教研組、研究中心等組織化形式，以共同備課、課程共建、教學(xué)共商等方式實(shí)施。還可以形成更加開放性的STEM+的學(xué)科共同體，以共同的愿景為引領(lǐng)，進(jìn)行相應(yīng)的課題研究和教育教學(xué)實(shí)踐活動。

  第二，校內(nèi)外學(xué)科教師的教育共同體建設(shè)。學(xué)校之間既有個體的差異，也有共同的問題，需要打通資源，共同攻關(guān)。不同學(xué)校之間的共同體建設(shè)，可以互通有無、資源互補(bǔ)，也可以各具特色、錯位發(fā)展?？梢砸月?lián)盟的方式進(jìn)行學(xué)校之間的STEM教育的學(xué)術(shù)共同體建設(shè)。

 第三，跨校跨界的教育共同體建設(shè)。STEM教育有著很強(qiáng)的實(shí)踐性、創(chuàng)造性，這就需要一定的工具、儀器、設(shè)備，甚至專用的環(huán)境和裝備進(jìn)行支撐。與此同時(shí)，社會上企業(yè)、科技場館、研究機(jī)構(gòu)、高等學(xué)校也有一定的愿望參與STEM教育，甚至當(dāng)?shù)氐纳鐣F(tuán)體、軍事機(jī)構(gòu)都有相應(yīng)的資源和充分的需求參與STEM教育。因此，跨界的STEM教育共同體是有著廣泛的社會基礎(chǔ)和深厚的心理基礎(chǔ)的。政界、學(xué)界、業(yè)界的政產(chǎn)學(xué)研商共同體有著更為廣闊的互補(bǔ)優(yōu)勢，但也要防止和避免商業(yè)化的心理動能和功利化的價(jià)值取向。在這方面，美國、英國業(yè)已形成了諸多STEM教育共同體，包括博物館、出版社、科技館、基金會在內(nèi)的一些文化與公益性單位，在共同體建設(shè)中體現(xiàn)了深度參與和重要作用，其經(jīng)驗(yàn)是寶貴的財(cái)富。在我國目前有不少培訓(xùn)企業(yè)、教育裝備企業(yè)主導(dǎo)的STEM教育共同體，在STEM教育理念的傳播與交流以及資源供給方面起到了積極作用，但也需要總結(jié)正反兩方面的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，使得跨界共同體更為健康、更為持續(xù)的發(fā)展。

 第四，跨國跨文化的教育共同體建設(shè)。科學(xué)與技術(shù)，具有天然的通約性和跨民族性。信息與通信技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù)的突破性發(fā)展，使得整個地球村落渾然一體、彼此相連。全世界的STEM教育者、利益相關(guān)者聯(lián)合起來，已經(jīng)不再是傳說。不同國家、不同民族的教育關(guān)切者組織起來，形成教育共同體，也是時(shí)代的趨勢與發(fā)展的必然。作為有悠久文化傳統(tǒng)的中國，應(yīng)該像“一帶一路”建設(shè)一樣，在世界性的共同體建設(shè)中發(fā)揮積極的主導(dǎo)作用。應(yīng)善于在文化交流中傳承與發(fā)展自我的優(yōu)秀文化，形成中國的STEM教育特色，打造中國的STEM教育品牌，作出中國的教育貢獻(xiàn)。

 因此，STEM教育的共同體建設(shè)，既是STEM教育的內(nèi)在要求，又是當(dāng)今社會全球化、世界一體化發(fā)展的外在趨勢。當(dāng)然，共同體建設(shè)所帶來的效應(yīng)，就像上午孟校長講到的，可能有正效應(yīng)，可能有零效應(yīng)，甚至有負(fù)效應(yīng)，關(guān)鍵在于價(jià)值與文化。STEM學(xué)術(shù)共同體組建有很多的模型和方式，但目標(biāo)、愿景的統(tǒng)一性，資源的互補(bǔ)性，機(jī)制的穩(wěn)定性和文化的適應(yīng)性，這些顯得更加重要。

 人類的共同體的建設(shè)在當(dāng)今社會條件和技術(shù)支持下，已經(jīng)成為勢不可擋的趨勢。聯(lián)合國教科文組織的報(bào)告中有這樣一句話，“當(dāng)變革之風(fēng)吹起時(shí)，有的人筑墻擋風(fēng)，而另外一些人在造風(fēng)車”。我們今天討論的“共同體建設(shè)”是否就是一個助推時(shí)代進(jìn)步的風(fēng)車呢？

我就講這么多，謝謝大家！

提問（來自山西家庭教育委員會）：我想問顧教授，STEM教育我們聽起來非常新鮮，但當(dāng)我們在糾結(jié)杯子的形狀和游離于杯子華美與否的同時(shí)，我們卻悄悄地丟棄了杯子對水的追求。我想問大學(xué)的教育和高中的教育銜接這一塊有沒有研究？因?yàn)槲覐氖赂咧薪逃统踔薪逃厴I(yè)了的學(xué)生書面知識沒得說，但是深入到工作層面，說不得。曾經(jīng)就有我們這里的一個師范大學(xué)的孩子，他把線接好一拉開關(guān)，線著了，燈沒著，再放下來再接，燈著了線沒著。我們高中到大學(xué)這一塊的銜接，STEM有沒有這一塊？

顧建軍：您剛才講的前一個話題，有關(guān)學(xué)生回歸生活的基本技術(shù)能力培養(yǎng)，這方面是中國教育之痛，也是這一次課程改革當(dāng)中的一個亮點(diǎn)、難點(diǎn)。您舉的這個例子，有很多人也提及過。有一次，我在重慶遇見一位女同志，她講到中國學(xué)生動手能力之差時(shí)，激動得幾乎心臟病都要發(fā)了。這本質(zhì)上是一個科技驅(qū)動發(fā)展的時(shí)代公民素養(yǎng)結(jié)構(gòu)的重要話題。囿于“君子動口不動手”的文化，我們的基礎(chǔ)教育造就了不少當(dāng)代的“技術(shù)文盲”，這方面需要我們進(jìn)一步加強(qiáng)。STEM教育的高中與大學(xué)的銜接問題，應(yīng)該有所注意。即將頒布的普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)會發(fā)生一個很大的變化，通用技術(shù)、信息技術(shù)將成為單獨(dú)的課程，為學(xué)生所必修，浙江省還將技術(shù)列入了高考選考科目（國際上的很多國家也有選考）。這反映了教育的主動應(yīng)變。這也就我們常講的，教育既要應(yīng)對社會變化，還要塑造和引領(lǐng)社會變化。當(dāng)然這種變化可能是柔性的變化，是悄悄地變化。