作者：余勝泉（北京師范大學(xué)教授、北京師范大學(xué)未來教育高精尖創(chuàng)新中心執(zhí)行主任）
STEM（科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)四門學(xué)科英文字母縮寫）教育在最近幾年受到了追捧。與此同時，創(chuàng)客教育也很火，但是STEM=創(chuàng)客嗎？隨著創(chuàng)客在中國教育的火爆，出現(xiàn)了一些讓人擔(dān)心的現(xiàn)象：不遵循教育規(guī)律，一窩蜂讓學(xué)生去學(xué)習(xí)開源電路板、3D打印、機(jī)器人等，過分關(guān)注技術(shù)的炫酷，缺乏科學(xué)的教育設(shè)計，缺乏基礎(chǔ)性學(xué)科知識融合注入，這使創(chuàng)客教育一定程度上變成了學(xué)校秀場，出現(xiàn)了泡沫化的苗頭。
STEM教育在最近幾年受到了追捧，它強(qiáng)調(diào)科學(xué)、技術(shù)、社會科學(xué)等相關(guān)的人文社會科學(xué)相結(jié)合。這個詞在國內(nèi)之所以得到廣泛的認(rèn)可，與一些企業(yè)極簡美學(xué)和技術(shù)美學(xué)的成功分不開，蘋果公司設(shè)計的產(chǎn)品就是很好的例子，它推動了公眾關(guān)注科學(xué)技術(shù)與藝術(shù)的結(jié)合。
STEM的初心是跨學(xué)科整合
目前，一些學(xué)校在做所謂的STEM項目，最后做成職業(yè)教育，組織學(xué)生玩賽車、玩高科技設(shè)備，成了培養(yǎng)學(xué)生操作技能興趣的渠道，或者成為另一種形式的預(yù)科教育，那些中小學(xué)生不應(yīng)該掌握的知識，一窩蜂被塞到中小學(xué)課堂中。
我認(rèn)為，這樣的做法，忘了跨學(xué)科整合的初心，STEM的初心是通過跨學(xué)科整合，通過趣味活動的形式讓學(xué)生對他們所在年齡段應(yīng)該掌握的知識產(chǎn)生好奇心和興趣，對知識進(jìn)行深層次的加工并且加以運用，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)創(chuàng)造、創(chuàng)新。STEM并不是加一個學(xué)科或者加幾個學(xué)科的問題，也不是幾個領(lǐng)域的拼湊，它的本質(zhì)是推動不同領(lǐng)域的學(xué)科知識之間的整合，推動學(xué)科之間壁壘的打破，推動學(xué)科領(lǐng)域的綜合、跨學(xué)科的整合。它的教學(xué)是要把學(xué)生學(xué)習(xí)到的多學(xué)科零碎的知識與機(jī)械的過程轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄渴澜绲南嗷ヂ?lián)系，多角度看待這個世界復(fù)雜事物，把它轉(zhuǎn)化為探究這個世界相互聯(lián)系的不同側(cè)面的過程。我們在這個過程中可以基于科學(xué)情境，結(jié)合技術(shù)與工程活動，也可以基于實際工業(yè)情境，融合科學(xué)問題與工程技術(shù)，也可以基于生活情境，巧妙結(jié)合科學(xué)、技術(shù)和工程問題。
STEM的核心特征是跨學(xué)科整合，在課程和教學(xué)的領(lǐng)域已經(jīng)有很多相關(guān)研究，比如說美國馬里蘭大學(xué)的赫希巴奇教授就提出過兩個課程整合的模式，一種是相關(guān)課程，另外一種就是廣域課程。
相關(guān)課程是將各科目保留為獨立的學(xué)科，但各科目教學(xué)內(nèi)容的安排注重彼此間的聯(lián)系。教育部強(qiáng)調(diào)的立德樹人，強(qiáng)調(diào)歷史、思想品德、語文、英語等各個學(xué)科的課程之間要相互銜接，從而塑造一個人全面發(fā)展，這種思路在我看來也屬于相關(guān)課程的思路。
廣域課程則取消了學(xué)科間的界限，將所有學(xué)科內(nèi)容整合到新的學(xué)習(xí)領(lǐng)域。STEM教育實際上就是更多地強(qiáng)調(diào)廣域課程模式，它不再強(qiáng)調(diào)物理、化學(xué)甚至科學(xué)作為獨立的學(xué)科存在，而是將科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)等內(nèi)容整合起來，形成結(jié)構(gòu)化的課程結(jié)構(gòu)。在整合的過程中，基本的做法是通過活動形成連貫的、有組織的一種課程結(jié)構(gòu)，通過活動把科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)、藝術(shù)、閱讀、歷史等各個學(xué)科的內(nèi)容進(jìn)行整合，實現(xiàn)跨學(xué)科的整合。
真正的創(chuàng)客教育或者STEM教育應(yīng)該能支持可持續(xù)發(fā)展
目前的創(chuàng)客教育很火，但是STEM=創(chuàng)客嗎？我認(rèn)為，STEM跟創(chuàng)客最大的差別就是它們有共性，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的創(chuàng)作、分享、創(chuàng)新、作品的設(shè)計，但是STEM更強(qiáng)調(diào)知識的積累、知識的學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)背后蘊含的知識。一個人能不能持續(xù)性地創(chuàng)新，根源在于學(xué)生有沒有扎實、豐富的學(xué)識基礎(chǔ)，如果沒有學(xué)識做基礎(chǔ)，在這個基礎(chǔ)上創(chuàng)新，那就是不可持續(xù)的創(chuàng)新。就像我們面對小朋友，小朋友說出的觀點很有新意，角度也跟我們完全不同，體現(xiàn)出很強(qiáng)的創(chuàng)造力，但是實際上這種創(chuàng)造并不能解決什么問題。
創(chuàng)造是很好的一個載體，但是要注重背后的知識蘊含，只有持續(xù)性的知識積累，才能解決問題。比如，一個針和一個斧頭的對比：針很銳利，扎在人身上可能很疼，但是它砍不動大樹；一個大斧頭看著很鈍，但是斧頭可以砍動大樹。如果沒有知識這個基礎(chǔ)，創(chuàng)造是不可持續(xù)的，創(chuàng)新也是不可持續(xù)的，真正的創(chuàng)新是建立在豐富的知識基礎(chǔ)之上的。同樣在蘋果樹下，砸牛頓的蘋果砸在另一個人身上，如果此人沒有豐富學(xué)識、沒有長時間的相關(guān)鉆研，這個蘋果只會把他砸痛，不太可能會把他砸醒。
雖然二者存在差異，但是也要看到，創(chuàng)客是STEM很好的載體，創(chuàng)客、分享帶來的成就以及內(nèi)在的驅(qū)動力是STEM的動力源泉，STEM和創(chuàng)客的結(jié)合培養(yǎng)要基于科學(xué)規(guī)律、數(shù)學(xué)精確性的創(chuàng)造，不能培養(yǎng)點子性的創(chuàng)新。目前，隨著創(chuàng)客在中國教育的火爆，創(chuàng)客教育出現(xiàn)讓人擔(dān)心的現(xiàn)象。不遵循教育規(guī)律，一窩蜂讓學(xué)生去學(xué)習(xí)開源電路板、3D打印、機(jī)器人等，過分關(guān)注技術(shù)的炫酷，缺乏科學(xué)的教育設(shè)計，缺乏基礎(chǔ)性學(xué)科知識融合注入，這使創(chuàng)客教育一定程度上變成了學(xué)校秀場，出現(xiàn)了泡沫化的苗頭。如果只是讓學(xué)生玩電子積木，只是弄一堆所謂高科技的東西炫一炫，時間長了，這個熱潮一定會下去。這個熱潮下去之后，無論對產(chǎn)業(yè)界還是對我們教育界來說都是損失。真正的創(chuàng)客教育或者STEM教育就是要把背后的學(xué)科知識同我們?nèi)粘＝虒W(xué)的融合做好以后，才能夠可持續(xù)發(fā)展。
創(chuàng)客教育的核心是培養(yǎng)創(chuàng)新人才，“創(chuàng)新人才”是指具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的人才。創(chuàng)新意識是指具有為人類的文明與進(jìn)步作出貢獻(xiàn)的遠(yuǎn)大理想，要有能夠求新、求變、求異的愿望和意識。創(chuàng)新思維是指能形成有創(chuàng)新意義的思想觀念、理論方法或產(chǎn)品設(shè)計的一種高級復(fù)雜認(rèn)知能力，這種高級復(fù)雜的認(rèn)知能力如果離開了嚴(yán)謹(jǐn)知識做支撐，是根本做不到的。把上述創(chuàng)新的思想觀念、理論方法、產(chǎn)品設(shè)計轉(zhuǎn)化為有價值的、前所未有的精神產(chǎn)品或物質(zhì)產(chǎn)品的實踐能力，背后需要的是扎實的學(xué)識知識做積累。
STEM和創(chuàng)客教育對我們教育的意義在于，它可以彌補我們傳統(tǒng)教育過程中知識、機(jī)械、呆板的問題，可以把知識進(jìn)行遷移情景化的運用，可以活化知識，培養(yǎng)學(xué)生的能力，進(jìn)而讓學(xué)生有無限發(fā)展的可能。學(xué)生今后走向社會，有了基礎(chǔ)知識，同時又具備把知識情景化、社會化運用的能力，他就有能力走向各行各業(yè)，變成各個領(lǐng)域的創(chuàng)新人才。我們既要有基礎(chǔ)知識，也要有把知識進(jìn)行創(chuàng)新運用的能力。STEM和創(chuàng)客教育在知識的創(chuàng)新運用能力方面可以起到很好的應(yīng)用，它可以活化知識，為中小學(xué)生打造成長的STEM干細(xì)胞。
《光明日報》（ 2017年04月15日 07版）
