贫困山区小学STEM教育现状和课程建构条件的调查与分析
◎ 吴 容
近几年,STEM教育在我国快速兴起。沿海城市,发达地区,创客、编程、机器人、人工智能已然成为STEM教育热点。贫困山区基础薄弱,教育滞后,师资匮乏。为了探索贫困山区小学STEM教育的实施新路,我们编制发放了《贫困山区小学STEM教育实施现状和课程建构条件》的调查问卷,在乐山、凉山州、阿坝州等贫困区县开展了问卷调查。此次调查的目的主要是为了了解贫困山区小学STEM教育的实施现状,问诊贫困山区小学STEM教育实践中存在的问题,进而为贫困山区小学STEM教育课程开发提供事实依据和理论分析,推动贫困山区小学STEM教育发展。
此次调查面向贫困山区的小学教师,从基本情况、理念认知、能力自评、实施现状等方面收集相关信息。以下是我们从调查结果中提炼的主要发现和结论。
一、师资结构
在此次调查的贫困山区小学教师中,82.37%的是女性教师,男性教师只占17.63%。从教龄来看,中年教师比例为80.11%(30年以上的只占6.44%,10年以下只占13.45%)。从学历层次来看,其中本科教师占79.77%,专科教师占16.61%。从任教学科来看,语文教师占71.41%。以上数据说明,贫困山区小学教师,男女比例严重失衡。中年教师多,学历不高,且全日制学历少。语文教师多,数学、科学、信息技术老师很少。
二、理念认知
(一)认可STEM教育的理念
教师对STEM教育具有正确认识是开展STEM教育的基础,在关于STEM教育的认识中,本次调研共设置了8个选项。结果如下:
从此次调查结果来看,贫困山区小学教师对STEM教育的理念认识程度较清晰。77.85%的老师认同STWEM教育是基于问题,基于项目,基于设计的学习;76.27%的老师认同STEM教育注重培养学生的实践能力和创新精神;75.03%认同STEM教育注重培养学生跨学科解决问题的能力;74.24%的教师能够认识到STEM教育是多学科的整合。同时,也有部分老师对STEM教育的课程认识还有些模糊,如:64.52%的老师认为STEM教育就是创客、3D、编程、机器人、人工智能等科技课程。
(二)认可STEM教育的目的
关于开展STEM教育的目的,不同的教师看法不一,如图:
数据显示:教师们普遍认同STEM教育的三项目标“培养学生创新创造能力、交流合作能力、批判性思维能力”“培养学生综合运用多学科知识解决问题的实践能力”和“引导学生学习科学研究的方法”,比例分别是84.41%、78.87%、72.88%,当然,也有部分教师表达了其他看法,认为学校开展STEM教育是追随教育热点与潮流、是响应教育改革与主管部门要求等。
(三)认可STEM教育的开展
对于在小学阶段是否适合开展STEM教育,认为有必要的教师占多数。
理由是:STEM教育强调玩中学、做中学,符合小学生的认知特点,激发了学生学习的内驱力;STEM教育强调知识的探究和运用,是对分科学习的拓展和提升,有利于知识的掌握;STEM教育强调合作交流与实践,有利于孩子培养孩子的综合素养。(比例分别是75.59%、75.14%、67.68%)也有部分教师认为小学阶段不适宜开展STEM教育,在他们看来,小学生知识储备不够,认知能力有限,更应当坚持分学科学习。48.59%的老师认为开展STEM教育,存在安全隐患。
三、能力自评
对STEM教育能力的自我评价,我们调查了以下6个方面:
1.我了解STEM教育,接受STEM教育理念,能开展STEM教育教学实践研究。
2.我具备开展STEM教育教学所需要的多学科知识和能力及创新思维.
3.我能根据学生的认知水平科学设计STEM教育教学活动并适时进行调整.
4.我能用多种方式评价学生在学习过程中的成长与收获.
5.我能批判性思考总结STEM教育教学的策略.
6.我能用多种方式思考并解决STEM教育教学中出现的问题。
数据显示:近75%的老师都选择基本符合。这说明,老师们具备一定的基础能力,但还不能满足STEM教育的需要。
四、实施现状
(一)STEM教育在贫困山区部分小学已经开始实施了
1.老师们关注STEM教育的时间:1—2年的比例是34.12%;3—5年的比例是51.98%。
2.老师们近两年参加STEM教育培训的次数:1—2次的比例是26.2%,5次以上的比例是60.99%。
3.此次调查的教师覆盖了管理者、课题研究者和教学实施者,比例分别是:9.11%、18.23%和72.16%。
4.11.87%的学校已经建了STEM 专用空间。
(二)不同主体对STEM教育的态度不一样
1.学生对STEM教育的喜爱程度较高,有69.57%的教师表示大多数学生喜欢,有24.91%的教师表示学生全部都喜欢.
2.87.07%的老师表示教育主管部门重视、支持STEM教育。
3.82.82%的老师表示社会各界支持STEM教育。
4.关于家长的态度,36.31%的老师表示支持,54.29%的老师表示旁观。
(三)STEM课程资源形式本土化
从此次调查结果来看,老师们认为:贫困山区小学开展STEM教育可以利用的资源最普遍的是丰富的自然资源和独特的地方文化,比例分别是83.5%和79.44%。关于STEM课程形式,尽管多样,高居榜首的仍然是本土化课程,比例是77.91%,其次是单科教学中渗透其他学科和各类科技竞赛活动,比例是68.39%。
(四)贫困山区开展STEM教育存在的困难
关于开展STEM教育存在的困难,如图所示:
不难看出,贫困山区开展STEM教育,最大的困难是缺乏课程内容和课例设计,比例为74.24%;其次是缺乏跨学科整合教学的知识和技能,占比68.14%;第三是,缺乏相关设备,比例分别是33.67%;第四国家基础课程教学任务重,时间紧,是32.28%。另外,考核制度不健全,家长不支持,社会质疑也严重影响了贫困山区STEM教育的开展。
五、思考与建议
此次调查让我们看到:STEM教育作为一种全新的教育理念和教育模式,他的跨学科融合、项目式学习、创新精神和实践能力科学探究的方法、交流沟通的能力、协调合作的能力、动手动脑解决问题的能力以及批判性思维能力和创新创造能力已然成为大家的共识。贫困山区的老师们已经了解并接受了STEM教育的相关理念。部分学校已经开展了一些STEM教育的研究、实践和探索。我们也看到,贫困山区缺师资,缺课程,缺技术,缺空间。贫困山区的STEM教育举步维艰。关注贫困山区的STEM教育,我们提出以下建议:
(一)多措并举,打造教师队伍
开展STEM教育,教师是关键。面对贫困山区当前教师队伍女多男少,学历不高、专业单一、学科壁垒的问题,需要通过各种方式大力加强贫困山区小学教师队伍建设。
首先,进一步加大贫困山区的政策倾斜力度。当前,我国对贫困山区的扶持力度不断加大,国家层面推出的“三支一扶”政策有效地解决了贫困山区师资力量短缺的问题,但高学历人才进入较少,且进入贫困山区支教的教师绝大部分在期满后选择离开,对此,需要进一步加大贫困山区的政策倾斜力度,确保贫困山区能“吸引来、留得住”高素质综合型人才,为STEM教育开展奠定师资基础。
其次,加大贫困山区小学教师职后STEM教育培训力度。贫困山区教育主管部门应当积极承担小学教师的培训任务,在对小学教师的培训工作中加入STEM教育培训内容,为贫困山区小学教师接受STEM教育培训创造有利条件。
(二)深入开发,打造本土课程
STEM课程是开展STEM教育的载体。现有的STEM课程,过分依赖学具和硬件设施,对贫困山区来说,难以形成可操作性、可推广的资源。充分利用本土资源优势,打造本土特色的STEM教育课程是贫困山区小学STEM教育的首要任务。
首先,充分利用贫困山区的生态资源,打造生态课程。贫困山区的经济条件相对较差,配套的基础设施也相对落后,但贫困山区的生态资源十分丰富。依托学生熟悉的生态资源开发特色生态课程,在自然科学中增加学习者对人文科学和社会科学的关注与重视。让学生在增长知识和能力的同时,体验真实的生活,获得社会性成长。
其次,充分挖掘并利用本土的传统文化资源,打造特色文化课程。贫困山区保留了较多的非物质文化遗产,如沐川草龙,彝族火把节,羌族碉楼……把传统文化和现代科技结合起来,构建人文教育与学科融合的STEM课程,培养有家国情怀和社会责任感的人。
任何一种教育,都必须依据实际情况创造性地发展,STEM教育应该多元化。贫困山区教育的整体发展水平与沿海城市发达地区存在巨大差别,贫困山区的STEM教育就应该基于贫困山区独特的地情、校情、学情,充分利用贫困山区得天独厚的自然之源和文化之源,创造性地构建贫困山区小学STEM教育的课程体系,设计课程内容,开展贫困山区小学STEM教育。
(作者单位:四川省乐山市沐川县第二实验小学)