芥末堆 阿宅 11月30日報道
STEM教育的意義是什麼？僅僅是為了培養科學家和工程師嗎？
11月23日，在芥末堆主辦的以“或躍在淵：教育的信心與發展”為主題的GET2020教育科技大會上，妙啓思教育亞洲副總裁呂惠做了《重塑科學教育》的主題演講。
呂惠表示，STEM教育不僅僅是為了培養未來的科學家和工程師，更大的意義在於培養具備科學素養，有自信心和能力，而且能不斷學習和解決問題的未來公民。
以下為演講實錄：
STEM教育的意義在哪兒？STEM教育是要培養未來的科學家和工程師嗎？其實科學教育更大的意義在於培養具備科學素養，有自信心，有能力的，而且能不斷學習和解決問題的未來公民。
2019年底，我遇到了妙啓思（Twig）的創始人，她特別興奮，眼裏有光地跟我説我們要做的就是要把無趣的科學課變得有趣，我們希望帶來新的教學方式。從成立到現在的11年，我們做了3件事：從建立教學同步資源庫，到提供教師輔助教學資源，再到推出自己的核心科學課程。
三維學習模式2018年，我們推出了自己的核心科學課程妙科（Twig Science），妙科課程是在我們的合作智庫帝國理工大學和斯坦佛評價、學習與公平中心的指導下，完全對標下一代科學標準（NGSS）所開發的課程體系。
我們始終認為激發好奇心是最重要的，用真實的現象導入，讓孩子發掘背後的科學概念和知識。同時是情境化主題式教學，每個模塊都有一條故事線。妙科還採用探究式學習方式，以及獨特的課程設置，每個課程都會有導入、探究、連接、回顧等過程，能幫助老師和學生一起探究。
我們知道標準框架對於教學測三端的影響，妙科同樣採取了三維評估模式來對標NGSS的標準，以形成教學測的閉環。
下一代科學標準的3個核心是知（core ideas）、行（practices）、思（crosscutting）。這與中國的很多理念很像，“知”是學什麼？我們學習的科學知識和核心概念在中國叫做化學、物理、生物，他們將其叫做地球、物理科學、生命科學等。
第二部分是“行”，也就是如何做，涉及到學生會不會發問，會不會定義問題，怎麼解決問題，怎麼反覆論證解決方案。
第三部分是交叉概念，也就是如何想。交叉概念就是學科交叉概念，不管哪個學科，學生都應該掌握大的概念、大的規律，包括模式；學生會不會分析因果關係，等等。這些我們都叫做跨學科的融合式科學教育。我們希望科學教育是真正融合的教育。
少一些，多一些：重塑科學教育需要實現的教學轉變為了更好落實NGSS理念並教好NGSS課程，2016年加州公立學校就NGSS框架列舉了科學教育中應該解決的16個教學轉變，並期待通過這些教學轉變以重塑科學教育。我們選取了其中的一些內容，以舉例的方式幫助大家瞭解，三維學習模式將帶來什麼樣的教學轉變。
首先他們認為要少一些學生通過教師的講解學習科學概念，並死記硬背科學定義和內容。學生應該更多地通過實踐項目深刻理解現象，以及現象背後的科學和工程學概念，並設計解決方案。
第二個是少一些排排坐的課堂。大多數情況下，課堂裏還是一排一排的座位，我們希望看到多元的場景，更多的課堂討論，帶學生做田園調查，去水族館，去更多的地方瞭解。
接下來是少一些老師的演示，多一些基於現實世界的理解自主設計的實驗模型。老師把自己的角色往後退，給學生提供更多的自主學習。
還有關於工程學，要少一些孤立存在的工程學，要將工程學理念整合進所有的科學學科學習過程中，這涉及定義問題、解決方案、實施方案、優化方案、分析和改進。
還要再少一些單點、線性的學習，不把科學當成純粹的知識，而是採用動態、迭代的學習方式，通過互動的、充滿創意的以及富有協作性的過程找到答案。
科學知識和科學實踐分開教授也要少一些，兩者要緊密結合。此外，記筆記方面，學生記筆記只能反映出學生自己聽課、記筆記的能力，學生複製教師灌輸的知識和模型。我們要更多地發揮學生用書的作用。學生用書更像個人的科學和工程學小檔案，能體現學生的思維過程。