STEM教育强调跨学科的整合学习,尤其强调通过以工程为核心的设计和制造活动来解决生活中真实的、有意义的问题,这是其最核心的价值取向。 这不仅源于STEM诸学科之间固有的联系,更源于当代社会发展的宏观背景。
众所周知,当代科学、技术的发展出现了融合的趋势,它们之间的联系越来越紧密。 从社会生活的角度看,科学家的工作往往隐退在后台,而我们可以直接感知到的则是日新月异的技术和工程活动的产物。 可以说,科学改变了我们对世界的认识,而工程则改变了我们所生活的世界。 在这样的背景下,教育是否应该有所改变? 是否有必要让年轻一代对改变我们生活的技术与工程有所认识乃至亲身体验? 是否可以让过去的“纯科学”教育走出实验室,让科学探究、科学知识在解决实际问题中发挥作用,而不仅仅是为科学而科学?
STEM教育的提出正是对以上问题的应答。 它倡导:
● 研究现实生活中真实的、有意义的问题,由此可以培养学生对现实生活的关注。
● 用工程思维,而不仅仅是科学思维去解决问题。 不同于指向求知的科学问题,工程问题的解决是一个设计、制作和改进的过程,由此可以培养学生的“工匠精神”和创造性解决问题的能力。
● 将科学、技术、工程与数学的学习加以整合,以问题解决为核心,进行跨学科的学习。 由此可以培养学生的学科融通和知识迁移能力。