从孩子学校的科技节看美国小学的S.T.E.M教育

作者：WM

如果家有孩子正在美国上小/初/高中教育的家长一定听过“S.T.E.M教育”，但是你了解什么是“S.T.E.M教育”吗？你知道孩子在学校学习了若干年的S.T.E.M教育后，最终能收获些什么吗？

身为一名小学生一年级家长，我正在努力走进“S.T.E.M教育”，并试图寻找上述这两个问题的答案。

令人摸不着头脑的主观感受

我关注S.T.E.M教育的最初原因，纯粹是因为女儿回家后的一些不正常举动。比如有一次放学回家后，她把所有能发出声zao音sheng的东西，都拿出来叮叮咚咚的乱敲一通，边敲嘴里边喊vibrating（这是开始学物理了？）。而最近她好像又开始迷恋于，把家里的各种豆子塞进吸管再灌上水的游戏（这是又调转方向开始进军生物学领域了？）。

总之，作为一名在国内无数次观摩过学生做物理/化学/生物学实验的辅导员，一个曾有幸跟北京市特级物理教师共事多年的教育工作者，当我面对女儿在接受了S.T.E.M教育后表现出的这些个行为时，最初真的只能用丈二和尚摸不着头脑来形容自己的感受。。。

令人匪夷所思的客观解释

当我有机会把自己的这些主观感受，分享给一位搞科研的朋友后，她建议我：去深入地了解下S.T.E.M教育的理念和方法吧，于是就有了下面这些“ask google”的结果。

维基百科说：STEM是科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）及数学（Math）四个学科的首字母缩略字。在这样的多元发展学习下，能使学生提早培养出跨界沟通、组织架构、灵活运用知识的能力。——这。。。我还真没能从我女儿的行为举中看出如此的深意来。

前美国总统奥巴马说：学生接受S.T.E.M教育的目标是在未来十年内，将美国学生的科学和数学素养从中游水平提升到世界顶尖水准。——这位总统先生是在2015年10月说的这段话。。。我真心希望他能说到做到。

当然还有一些批评的声音，比如说S.T.E.M教育就是美国政府大量培养理工男/女的工具。这对拥有文学/艺术天赋的学生来说，非常之不公平。——所以如今的解决办法就是把Art也裹进去，平衡一下？

直到我读完了针对小学一年级学生学习的STEM and the Common Core/教学大纲及教学目标，再结合不久前我陪女儿参加，她们学校举办的School Science Fair/科技节的感受，我想我终于对S.T.E.M教育多少有了些了解。

Curiosity

这幅照片是我在姑娘学校的科技上拍的。这是一个一年级的男孩子做的科技节展板。他研究的主题是“Can plants grow when watered with milk, coke, or salt water?”。请允许我用自己的语言将它翻译成：论在家里将不同液体长期倒进妈妈养的植物后，花儿们最终的死亡时间。

必须说明的是做这样的翻译我并没有恶意。恰恰相反，虽说孩子们研究的话题，乍一看确实离成年人眼中的科学稍微远了点儿。但当我仔细阅读了展板上的内容后，我是真真切切地体会到了，孩子们探索科学知识的热情和认真的态度的。

这种从生活中一个具体问题入手，让孩子边实验边去探究知识的学习方式，比起我上学时靠着死记硬背教科书上的定律和结论去拿高分的学习模式，真是和蔼可亲太多了。毕竟人们探索科学的原动力，本就出于好奇心。若是能够善待孩子们的好奇心，并给与科学的引导，孩子们早早晚晚一定会爱上科学的。S.T.E.M教育的做法，算得上是因势利导的好例子了。

Scientific

会提问，还要学会用科学的方法去研究问题。不知道大家注意到没有，在STEM and the Common Core中，无论说到哪门学科的研究方法，“Critical thinking”都是一个高频出现的词汇。用批判性思维去做研究，拿证据说话，我想这是S.T.E.M教育想要教会学生的科学的思考模式。

女儿学校科技节那天有个小活动。其大致内容是：一名老师带着几十个孩子，一同钻进一个黑漆漆的窝棚里。然后老师边放投影，边给孩子们讲解与天文学相关的科普知识。上述这幅星座图伴随着星座故事，就是这样出现在孩子们的面前的。

也许你会说，星座故事不是真事儿啊，从星座故事入手研究天文学知识，这肯定不科学啊。你是对的，这样不科学。所以当老师讲完故事后，问了孩子们一个问题：我刚才讲的是真实的故事还是虚构故事啊？孩子们都回答：这是神话故事/虚构故事，这不是真的。接下来，老师才开始为孩子们讲解起真正的天文学知识来。

老师安排的这个环节，虽然只是整个科普讲座中的一个不那么重要的细节。但在我看来，把用神话故事诠释的天文现象和用天文学知识诠释的天文现象，都呈现在孩子们面前，让孩子们自己去辨别哪种说法更可信，这不就是在培养孩子们的批判性思维吗？

创造机会让孩子们去判断对于同一现象的不同解释， 哪些是科学的，哪些是经不起推敲的 ，这远远比只告诉孩子们一些天文学知识要有用的多啊。国人常常念叨的“授之以鱼不如授之以渔”的教学理念，也是S.T.E.M教育想要做到的吧。

Hands-on learning

Science is a systematic enterprise that builds and organizes knowledge in the form of testable explanations and predictions about the universe.——《The natural sciences》

科学本就是对自然现象之规律的探索与总结。是通过经验实证的方法，对自然现象进行归因的学科。所以S.T.E.M教育一向很重视孩子们的动手能力。课堂上学到的知识点，总要自己挽起袖子来试试看，才能拥有更为深刻的体会。

这也是为什么我姑娘在了解了物体振动会产生声音这个知识点后，愿意回家继续敲敲打打实践一番的原因。不仅如此，在她们年级随后组织的一次科学实践课上，老师还专门鼓励孩子们把大把的时间和力气，用在制作能发出各种声音的玩具上。从而使孩子们有机会通过动手实践，去探索振动和声音之间的关系。

正如开头所说，S.T.E.M教育理念对于我来说是个新鲜事儿。身为局外人，我仍旧能够看出孩子们正在接受的S.T.E.M教育，是以科学及严谨的教学计划为依托而逐渐展开的。虽然正如一些批评者所言，S.T.E.M教育仍旧存在着不足和有待改进的地方 ，但教会孩子们用科学的方式去了解和探索世界这个目标，我还是非常认同的。

如果你也对S.T.E.M教育感兴趣，我推荐你不妨去下面这些地方逛逛：

https://www.exemplars.com/

非常赞的网站，对于帮助家长了解孩子们的学业很有帮助。关于不同年级学生学习的Math，Science和Writing的内容，网站上都给出了详细的说明。

http://sciencenetlinks.com/

专门讲解美国K-12年级中，开展的S.T.E.M教育的网站。网站上能找到关于S.T.E.M教育的课程，资源和新闻等诸多内容。值得一提的是，网站内部提供的课程搜索引擎超级好用。

http://www.stemedcoalition.org/

想了解更多美国整体S.T.E.M教育的理念，新闻和动态的朋友推荐浏览这个网站。

https://twitter.com/NASAedu

NASA推出的有关S.T.E.M教育的twitter账号。里面涉及的内容实在太丰富，大家还是自己去看吧。但是个人感觉比较适合高年级的孩子们关注。