科技小发明仅仅是一部分孩子的专利?数理化的理科思维和文学艺术不沾边?在未来的课堂,这些都将被一一否定。
为了提升本市中小学生科学素养和创新精神,让更多学生有机会接触科技应用与创新,日前,市教委委托百汇教育成立上海史坦默国际科学教育研究中心(STEM+研究中心),开展STEM教育本土化研究,并将徐汇区定为全市首个实验区。世界外国语小学、高安路一小、徐汇一中心小学、上师大一附小等8所小学和科技幼儿园、机关建国幼儿园、襄一幼儿园、上海幼儿园等4所幼儿园将率先开展试点。
“跨学科”解决问题
据悉,STEM是以科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、数学(Mathematics)四个要素整合而成的一种新型的课程形态,发源于美国,旨在培养学生的科技理工素养。如今,STEM人才培养已经成为全球多个国家的教育目标。
“STEM不仅仅是这四大要素的简单组合,而是要把学习学科知识,变成一个探究世界不同侧面的过程。”华东师范大学课程与教学研究所教授、上海纽约大学文理学院副院长赵中建说,在研究过程中,学生被要求使用技术搜集、分析数据,并设计、测试和改进一个解决方案,然后与其同伴交流研究成果。一个STEM课题,可能涉及纳米技术、生物医学和天体生物学等知识,看似“杂乱无章”的学习情境对学生的设计能力和问题解决能力提出考验,也会给现有的学科分类的课程设置和教学带来变革。
STEM+研究中心王懋功强调,一个“+”号,代表了学生科学精神和综合能力的延伸,强调社会价值、人文艺术、信息技术与STEM的融合,学生智力因素和非智力因素的融合。
“等”学生发现问题
作为STEM试点学校,今年9月,世外小学2至5年级每周将推出“STEM阳光下午”。此前,四年级3D打印实验班的孩子们已经在年轻数学老师龚豪的带领下,用8个课时体验了STEM综合课的魅力。他们的任务是用同样多的材料设计一个容器,并用3D打印机“打印”出来。数学计算、美术构图、物理公式、计算机知识……一个小小的任务让原先只能在纸面上写写算算的“应用题”,立体起来。
从2011年起,参加市教委“影子校长”培训归来的世外小学校长张悦颖,开始了STEM教学探索。“电”是什么?定义不是老师说出来,每个人可以写下自己的定义,再根据一次次实验,不断对自己的答案进行修正;太阳能是什么?不是看着PPT听老师讲,而要自己动手,设计一个太阳能装置,烤熟香肠自己吃;百科全书上说的并不一定全对,同学们通过小盆栽种植发现,吸阴的植物放在太阳下,竟然也长势不错,于是开始了探究……
“STEM的目的不在于孩子掌握了多少知识点,而要让孩子学会一种科学探索的方法。”张悦颖说。她认为,这不仅对老师的专业能力提出更高要求,更要求教师有充分的耐心,等待孩子自己探究,允许孩子不停犯错。即便实验失败,充分参与就是一种收获。
本报记者 陆梓华