STEM教育的发展、特点和科学教育改革-文档资料
- 格式:ppt
- 大小:1.49 MB
- 文档页数:101
论STEM 教育的特点STEM 教育是综合了科学、技术、工程与数学的特点,将知识的获取、方法与工具的利用以及创新生产的过程有机统一,促进学生科学、技术、工程与教学综合素养形成的教育。
格物斯坦小坦克来分析下STEM 教育具有综合性、动态性、回归性、实践性与丰富性等特点。
Stem教育重视学校技术教育与工程教育。
STEM 是科学、技术、工程与数学首字母的缩写。
科学是建立在实践基础上经过实践检验和严密逻辑论证的关于客观世界各种事物的本质及运动规律的知识体系。
STEM 教育是 STEM 理念在教育中的反映,是付诸教育实践的一种思考。
对科学、技术、工程、数学间关联性的强调,是对学校技术教育、工程教育的重视,旨在促进学生形成科学、技术、工程与数学的综合素养。
STEM教育的综合性首先表现于教育目标上,尽管至今还没有形成统一的目标,但总体上希望学生能够通过 STEM 教育,学习综合利用科学、技术、工程和数学四方面知识与技能的能力,具有逻辑思维和技术能力,能够创新设计并独立进行调查研究,有效解决问题,并架起学校与 STEM 工作场所之间的桥梁。
STEM 教育及课程的评价也试图以共享标准为基础设计清晰的、高质量的评价系统反映学生是否达到了标准。
评价内容的改革要求既要衡量学生理解、应用核心概念和原则的能力,还要考核学生进入大学和从事未来职业所需的高水平的推理能力、解决问题的能力以及科技创新能力。
STEM 教育在课程内容、课程实施及评价中表现的综合性,凸显了其开放性与动态性。
区别于机械认识论视知识为客观存在,STEM 教育认为知识是不断更新的,是动态与发展的。
不仅表现于其科学、技术、工程与数学领域内的知识,而且显现于科学的社会应用、技术与工程中的科学及数学原理等维度,即 STEM 教育从开放的知识观角度反思了传统教育的弊端,弱化了对知识的记忆,重视了概念理解及应用,认为对概念的深层理解有助于学生灵活应用已有知识,并在与现实生活世界的接触中随时拓展和完善自己的知识体系。
我国STEM教育的发展历程、特点与展望作者:王彪来源:《电脑知识与技术》2022年第08期摘要:自從2012年STEM教育正式进入我国教育研究者的视野以来,为了全面了解STEM教育在我国目前的研究现状,文章基于中国知网数据库,采用文献计量法和通过知网数据的可视化分析系统,对2012年至今有关STEM教育的研究文献进行了大量阅读,最后从总体文献的发文量、文献发文机构以及研究内容三个方面对所收集到的文献进行了综述,并且总结了STEM教育在我国的发展历程、特征、不足以及对未来的展望。
关键词:STEM教育;可视化;创客教育中图分类号:G642 文献标识码:A文章编号:1009-3044(2022)08-0159-051 前言STEM教育是由科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、数学(Mathematics)四个英文单词首字母缩写而来[1]。
STEM教育最早由美国国家科学基金会所提出,在2012年在我国北京召开的第二届STEM教育应用国家会议之后正式进入我国教育学者们的研究视野[2]。
STEM教育的提出是知识经济时代发展的产物,并且STEM教育着重在于对问题的解决、强调学习的过程、重视各个学科知识之间的深度融合、加强学生的创新思维实践能力与核心素养为培养目标,成为当下教育领域人才培养的新方向。
2 我国STEM教育研究的文献分析2.1研究对象与数据来源本研究通过贵州师范大学图书馆数据库进入中国知网,以“STEM教育”作为主题进行检索。
文献时间限制在STEM教育正式进入我国教育学者们的研究视野,也就是2012年至今的检索日期2021年3月18日,文献来源限定在SCI、SSCI、北大核心和CSSCI,总共得到536篇。
人工去除相关的学位论文和各种会议文件,最后得到440篇有关STEM教育的期刊文献作为此次研究的研究对象。
2.2数据分析由图1STEM教育年度发文量可以得知:自从2012年STEM教育进入我国教育研究学者的视野开始,每年关于STEM教育的相关文章总体呈上升趋势。
幼儿园STEM教育:课程特色与实施介绍序幼儿园STEM教育在当今社会,STEM教育备受关注。
STEM指的是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)和数学(Mathematics),这四个领域的综合教育。
而在幼儿园阶段,STEM 教育的实施也越来越受到家长和学校的重视。
本文将围绕幼儿园STEM教育的课程特色和实施介绍展开讨论。
一、课程特色1. 循序渐进,由浅入深在幼儿园阶段,幼儿的认知能力和学习力处于发展的关键阶段。
幼儿园STEM教育的课程特色之一就是循序渐进,由浅入深。
教师会根据幼儿的芳龄和认知水平,设计针对性的STEM教育课程,从简单的科学实验和数学游戏开始,激发幼儿对STEM的兴趣和好奇心。
2. 注重实践操作,培养动手能力幼儿园STEM教育课程强调实践操作,培养幼儿的动手能力。
通过DIY制作、实地考察等实践活动,让幼儿在玩中学,激发他们的创造力和想象力,培养解决问题的能力。
3. 以生活为载体,贴近实际STEM教育课程贴近幼儿的生活实际,以生活为载体进行教学。
教师会将日常生活中的问题引入课堂,让幼儿通过探究和实践,理解科学、技术、工程和数学知识,从而使学习更加生动有趣。
二、实施介绍1. 教学内容设置幼儿园STEM教育课程通常包括科学实验、数学游戏、工程制作等内容。
在科学实验环节中,幼儿可以通过简单的实验,如水的流动实验、简单机械实验等,了解科学知识;在数学游戏中,幼儿可以通过积木、拼图等游戏,培养数学思维;在工程制作环节中,幼儿可以通过简单的手工制作,如制作纸飞机、简单机械等,培养动手能力。
2. 教学方法幼儿园STEM教育的教学方法以激发幼儿学习兴趣和培养解决问题能力为重点。
教师会采用启发式教学法,引导幼儿通过自主探究和合作学习的方式,探索问题并解决问题。
教师还会注重情境创设,打破传统的课堂形式,通过创设情境让幼儿在实际操作中学习。
3. 评估方式幼儿园STEM教育的评估方式注重全面发展,重视过程评价。
发展STEM教育
引言
Science, Technology, Engineering, and Math,又称为STEM,是一系列关于科学,技术,工程和数学教育的学科范畴。
近几年,STEM 教育受到了越来越多的重视,诸如美国经济合作和发展组织(OECD),联合国教育,科学和文化组织(UNESCO),美国国家教育网络(NEN),美国联邦政府都明确表示,STEM教育是未来发展成功的重要支持和基础,也是激发孩子的天赋和创造力,将科技融入到活力勃勃的经济中的关键。
在未来,STEM的应用将会发挥重要作用,它将会深刻影响全球的未来发展。
因此,对STEM教育的发展具有十分重要的意义。
本文将对发展STEM教育进行详细探讨,以及探讨可以采取的步骤。
1.敦促政府在STEM教育方面投入更多资源
政府应该投入更多的资源来支持发展STEM教育,通过投资发展,以及提供给孩子们更多高质量的教育资源,让孩子们能够更好地掌握STEM 知识,提高其创造力,并且激发孩子们的潜力。
政府在STEM教育方面的投资可以包括:通过加大资助给学校和科学教育研究,以及提供更多的科学和技术教育资源,如实验设备,教学资源和科学实验室,帮助孩子们掌握STEM知识。
STEM教育的内涵及特征基于证据理论起源于医学,最初只是教授医学的一种方法,意指通过各种科学手段获得可见的实验数据和结果以指导医学行为的实施和相关政策的生成。
进入本世纪后,基于证据理论迅速为人们尤其是政府组织所认可,并将之推广到众多领域,包括政治学、犯罪学、社会保障和教育等。
教育作为一种专业实践,应该基于证据或者至少从证据中获取信息,并将之应用在学生学习、教师教学以及教育政策制定等方面。
基于证据的思想指导教育教学实践,并由此催生出新的学习文化——基于证据的学习。
(一)基于证据的学习内涵基于证据的学习是为解决特定学习问题而运用一些证据验证假设、发现并得出解决问题方案的一种学习范式。
该范式同时强调基于证据来呈现学习结果并由此证明学习活动及学习成效已经发生。
学习过程中一切可以证明和反映学习活动得以发生的学习过程数据、事实性材料和学习者的外在表达都可以作为学习证据。
学习证据的表现形式有很多,如作品实物、海报、书面报告、口头报告、表演、概念图或思维导图、项目设计、制作发明和研究报告、自我评价报告、他人评价报告等,还包括学习过程中采集到的数据以及在数字化学习系统中产生的各种交互数据和日志数据。
基于证据的学习包含两层涵义:一是指通过运用各种证据来反映学习过程并呈现学习结果,通过证据的呈现帮助教师判断学生是否真正发生了有效的学习,通过证据的运用帮助教师及时调整教学以提升学生的学习结果,通过动态、长期的过程性证据证明个体的能力和学习绩效的持续性变化过程,由此发现教育教学规律。
二是它强调学生在学习过程中运用一系列证据完成科学探究任务和解决实际问题。
学生需要运用证据去支持每一个观点的提出,在探究的过程中理解每一个步骤背后支持的证据以及该证据背后的学科知识或科学原理;基于证据运用理性的思维去分析、判断、推理、假设和创新,获得情境性知识并提升问题解决能力,体验获得知识的真实过程。
(二)基于证据的学习特征(1)注重培养学生的科学意识和科学素养基于证据的学习强调让学生在学习过程中利用一系列证据进行科学探究和解决问题。
STEM教育的现状与发展趋势引言STEM教育是指科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)和数学(Mathematics)领域的教育,旨在培养学生的综合素质和解决问题的能力。
随着科技的快速发展和全球竞争的加剧,STEM教育的重要性日益凸显。
本文将探讨STEM教育的现状和发展趋势,包括STEM教育的概念和特点、STEM教育的实施现状、STEM教育带来的影响以及STEM教育的未来发展方向。
1. STEM教育的概念和特点H1. STEM教育的定义STEM教育是一个综合性的教育概念,涵盖科学、技术、工程和数学四个学科。
STEM教育强调将这些学科融合起来,培养学生的综合能力和创新精神,以应对未来社会和经济的挑战。
H2. STEM教育的特点STEM教育有以下几个特点:H3. 融合学科STEM教育将科学、技术、工程和数学四个学科进行融合,通过跨学科的学习和研究,培养学生的综合能力和解决问题的能力。
H3. 实践性STEM教育强调实践性教学,注重学生的实际操作和探究,通过项目和实验等方式激发学生的学习兴趣和创造力。
H3. 团队合作STEM教育鼓励学生进行团队合作,培养学生的团队精神和协作能力,以应对复杂问题的挑战。
2. STEM教育的实施现状H1. STEM教育的推广自科学技术的快速发展以来,STEM教育在全球范围内开始受到重视并得到了广泛推广。
众多国家和地区纷纷将STEM教育纳入教育改革的重点,制定了相应的政策和计划。
H2. STEM教育的发展水平不同国家和地区在STEM教育的发展水平上存在差异。
一些发达国家,如美国、中国、日本等,已经在政策和教育资源方面投入了大量的人力和财力。
而一些发展中国家或地区,由于经济和教育条件的限制,STEM教育的发展相对滞后。
H3. 实施STEM教育的挑战尽管STEM教育受到了广泛的关注和推广,但在实施过程中仍面临着一些挑战。
其中主要包括:H4. 教师培训和素质实施STEM教育需要具备相关知识和技能的教师。
幼儿园STEM教育的应用STEM教育是一项旨在帮助儿童掌握科学、技术、工程和数学领域知识的理念性教育项目,它的目的是以实际问题为基础,通过探究、发现以及解决问题的方式来提高儿童的科学素养和技能。
STEM教育在幼儿园中的应用也逐渐成为一种趋势。
它不仅可以促进幼儿的认知发展,还能培养幼儿的探究精神、团队协作能力以及解决问题的能力。
下面我们来分析幼儿园STEM教育的应用。
一、STEM教育的特点STEM教育是一种以实践教学为特点的教育方式。
它不仅关注知识的学习,更注重培养幼儿探究和解决问题的能力。
STEM教育强调幼儿的参与性和体验性,通过实际操作来提高幼儿的自主学习能力、创造能力以及团队协作能力。
STEM教育还注重跨学科教学,将科学、技术、工程和数学等领域相互联系起来,让幼儿在学习一个领域的知识时,能够了解与之相关的其他领域的知识和技能。
二、STEM教育在幼儿园中的应用(一)培养幼儿的探究精神STEM教育在幼儿园中的一个重要应用就是培养幼儿的探究精神。
通过STEM教育的实际操作,让幼儿学会发现问题、提出问题并解决问题的方法。
幼儿通过STEM教育的学习,能够深入了解事物的本质和原理,激发兴趣和好奇心,培养出新的想象力和创新思维,提高幼儿的主动学习和思考能力。
(二)加强幼儿的团队协作能力STEM教育在幼儿园中的另一个重要应用是加强幼儿的团队协作能力。
在STEM教育的实践中,幼儿通常需要组成小组或团队共同完成一项任务。
这样的做法不仅能够促进幼儿之间的合作和交流,还能够帮助幼儿学会如何与他人相处、如何分工合作以及如何互相协调。
通过这样的团队协作,幼儿能够更好地适应未来的社会生活和工作环境,并且提高自己的社交能力。
(三)促进幼儿的综合素质发展STEM教育在幼儿园中的应用还能够促进幼儿的综合素质发展。
STEM 教育不仅注重幼儿的数理思维,还注重幼儿的创新思维、实践能力和情感态度。
通过STEM教育的学习,幼儿能够全面提高自己的个性素质、社会素质和认知素质,更好地适应未来的多元化发展。
STEM教育特征与教学策略实施探究1. 引言1.1 STEM教育概述STEM教育是一种综合的教育模式,它将科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、数学(Mathematics)融合在一起,帮助学生培养综合的创新能力和解决问题的能力。
STEM教育强调学科之间的整合,注重培养学生的批判性思维、创造性思维、合作精神和实践能力。
通过STEM教育,学生可以在实践中学习知识,将所学知识应用到现实生活中,并且培养未来可能的职业所需的技能。
2. 正文2.1 STEM教育特征分析STEM教育特征分析是指对STEM教育的核心特点和特色进行深入剖析和研究。
STEM教育以其独特的教学理念和方法吸引了广泛的关注和认可,其特征主要包括以下几个方面:STEM教育注重跨学科融合。
它将科学、技术、工程和数学四个学科有机结合起来,打破传统学科之间的界限,促使学生进行跨学科思维和实践,培养综合性的能力和素养。
STEM教育强调实践和动手能力。
通过项目驱动和问题解决的方式,学生参与实际的科学实验、工程设计和数学建模等活动,培养他们的动手能力和创新思维。
STEM教育注重团队合作和沟通能力。
在STEM教育的实践过程中,学生需要与他人合作、交流和协作,共同解决复杂问题,培养团队精神和沟通技巧。
STEM教育特征分析表明,STEM教育不仅是一种教育模式和理念,更是一种培养学生综合素质和能力的重要途径。
通过跨学科融合、实践和动手能力、团队合作和沟通能力以及问题导向的学习等特征,STEM教育能够有效促进学生的综合发展,提升其创新能力和竞争力。
2.2 STEM教育的教学策略STEM教育的教学策略是关键的,可以帮助学生在科学、技术、工程和数学领域取得更好的学习成果。
下面我们将详细探讨一些有效的STEM教学策略:1. 跨学科整合:STEM教育强调跨学科整合,教师可以将不同学科的知识和技能融合在一起,让学生综合运用。
STEM教育方法STEM(Science, Technology, Engineering, Mathematics)教育方法是一种以科学、技术、工程和数学为核心的教学方法。
它强调培养学生的创造力、解决问题的能力以及团队合作和沟通能力。
STEM教育旨在帮助学生理解科学和技术在日常生活中的应用和重要性,并鼓励他们追求与STEM相关的职业。
STEM教育方法的主要特点之一是强调实际应用。
学生通过实际的项目、实验和建模来应用和巩固所学的知识。
这种实践方法不仅能激发学生对学科的兴趣,还能帮助他们发展解决问题的能力。
例如,在物理课上,学生可以利用小型火箭设计和建造一个模型,并测试它的飞行性能。
这个项目可以让学生学到很多科学和工程的原理,还能培养他们的团队合作和解决问题的能力。
此外,STEM教育还促进学生的创造力和创新能力的发展。
学生在STEM项目中有更多的机会进行自主探索和独立思考,鼓励他们提出自己的想法并寻找解决问题的创新方法。
例如,在一个科学实验中,学生可以自己设计实验步骤,并根据实验结果进行分析和总结。
这种创造性的实践能够培养学生的创造思维和创新能力,为他们的未来学习和职业发展奠定坚实的基础。
除了以上提到的特点外,STEM教育还强调学生的团队合作、沟通和解决问题的能力。
在STEM项目中,学生通常需要与其他同学合作,共同解决问题。
通过与他人合作,学生能够学习如何有效地沟通和分享想法,并学会在团队中发挥各自的优势。
团队合作不仅能够加强学生的学习效果,还能更好地准备他们面对未来的职业挑战。
总结起来,STEM教育方法通过强调实际应用、跨学科学习、培养创造力和创新能力以及提高团队合作和沟通能力,为学生提供了更加综合、实践和终身学习的教育体验。
它能够培养学生全面发展的能力和素质,为他们的未来学习和职业发展奠定坚实的基础。