“霸王龙和三角龙的牙齿有什么区别?”在中福会少年宫的STEM课上,学生们争先恐后的触摸着感受着恐龙模型的牙齿,“这边的牙齿更锋利”孩子们在课堂上自己一边比划着,一边从沙土里挖出了恐龙的骨头。“贪吃蛇碰到这面墙会从哪个角度折回?”在包玉刚实验学校的STEM课上,小学生们正在用scratch编程一个小游戏、一个小动画……
基于大数据的人工智能时代的到来,国家制造业逐渐向“智能制造”转型,机器人学科也慢慢占据人们的视野。中福会、包玉刚的STEM兴趣课程也是需要“秒杀”,这个来自于昂立的STEM课程是什么? 为什么会如此受到家长的热捧?
2016年教育部出台的《教育信息化“十三五”规划”》中明确指出探索STEM教育、创客教育等新教育模式,使学生具有较强的信息意识与创新意识,养成数字化学习习惯。
据介绍,STEM是科学(Science),技术(Technology),工程(Engineering),数学(Mathematics)四门学科英文首字母的缩写,上海已有近100所学校引进到STEM+课程。
会“玩”的孩子才会“学”
在一堂以“呼吸”为主题的课上,老师让孩子们观察鱼是怎么呼吸的,人是怎么呼吸的?进而了解动物与人类的区别与联系。
与传统的实验课不一样的是,传统的实验课程注重的是按照使用说明去完成这项实验,而在STEM课上,学生们依次观察发言并且自行感受体验,在了解人体器官以后最后还要自己动手操作乐高完成人体的搭建。
“对于科学素养的培养,要让孩子们在玩中学,学习科学就像在大海里游泳,而不是在局限在浴缸里泡澡。“昂立STEM的Robin老师告诉记者,“我15年的回国的时候创业做STEM,第一个想法就是科学技术工程等跨学科的思维怎么串联起来,整合成一块东西。相比于高分人才的输送,STEM培养的孩子的解决问题的能力。学科之间有其相通之处,在做一个项目的时候,更注重的是你的逻辑,孩子们学习的是怎么把大任务拆分成一个个小的任务,比如说界面是怎么样,为了达到下一步我要提前准备些什么。”
而当时国内STEM课程并不成熟,很多地方的通病是零散不成体系,而发源于麻省理工大学的STEM讲究的是教育应该“整合而不割裂”,如何能够做到这一点,国内外并没有现成的模式供参考,必须靠创新。
为什么需要拥有科学素养,科学素养对我们的孩子有什么样的要求?“说到底,就是现代社会需要创新精神,我们的理念是为理解而教,为创新而学。不需要死记硬背教条主义的东西,而是开拓思维。”
研发团队博览国内外科学、建构、机器人、编程、3D打印等课程,将他们逐一钻研吃透,然后打散揉碎后探寻其中的“经络”。最终,研发中心开发出一套整合了科学实验、模型建构、趣味数学、机器人编程等的体系化课程,称作“未来课堂。”
对于现代教育来说,相对于“作品精美不精美”而言,“学习是否真的发生”更加值得关注。相比于标准答案,探索其中的过程,让孩子们自由自在的呼吸更为值得赞赏。
如今有很多学生,从幼儿园到小学初中直至高中都有着明确的目标,每次考试的目标就是拿高分拿名次,上学就选最好的学校,最有名气的学校。
但是一旦涉及选专业或者找工作这样没有明确标准答案的问题,很多人就会茫然焦虑。因为他们不知道什么是最好的专业,也不存在什么最好的工作,现实是大部分学生甚至连自己到底喜欢什么和适合做什么都并不清楚。
“让孩子可以感受到科学工程的美。”包玉刚实验学校的一名学生妈妈告诉记者为什么孩子选修STEM这门课,“我自己就是同济毕业的工科生,让孩子念STEM,其实就是培养她对科学的兴趣,以及做实验这些会提高动手能力,西方国家的科学素养的培养比我们早,我们在义务教育阶段更注重的是理论。当然,最重要的是孩子喜欢。”
“会玩的孩子也会学,玩中学,学中玩。”在Robin看来孩子们会玩是一种综合能力的体现,而这种玩中学的科学精神将伴随孩子终身,是一种需要普及的品质。
未来教育,培养的是“全面发展”的人
“从来不是说按照使用说明书去搭建,或者生搬硬套的去模仿,限制了孩子们的思维,我们注重的是而是一种发现问题、解决问题的能力。”
火山是怎么爆发的,二氧化碳是怎么产生的?小小科学家们在教室里忙的不亦乐乎,一位学生家长告诉记者,“挺惊讶的,孩子们可以通过通俗易懂的方式去理解自然理解生命理解很多东西。 “
STEM教育注重学生的直接经验,鼓励学生在真实情境中开展科学探究,采用实验设计、创意发明、手工制作等方式进行学习。但是,它的直接目的不是培养“能工巧匠”,而是“全面发展的人”。
从上海的教育来看,以上海中长期教育规划为例,上海明确提出:到2020年,率先实现教育现代化,率先基本建成学习型社会,努力使每一个人的发展潜能得到激发。
“有的孩子喜欢动物,有的孩子喜欢建筑,有的孩子喜欢化学。”在不同种类的科学探索课程中,孩子们的反应也并不一样。世界上没有两片相同的叶子。教育是个性化的,每一个孩子都有自己不同的特点,在学习中去发现孩子们的兴趣,孩子们在不断的试错中成长,让他们体验到创造的乐趣,更能激发他们的潜能。
与简单的科学实验不一样,中小学开设STEM主题课程,不管是搭建坦克、写游戏,还是组装智能机器人或操控无人机飞行,都要有知识原理的渗透,不能停留于技能操作。否则,必然会导致学生在跨学科系统知识方面的弱化,STEM也失去了本身的意义。
“人生没有标准答案,在过程中让学生听到不同的观点,尝试不同的想法,在不断试错中发现问题,分析问题和解决问题。在试错中去了解如何去团队合作,去高效地配合。”Robin说,“让所有孩子都该怀着好奇心、严谨地探索科学,这就是他们回国创立STEM的初衷,也是意义。”
