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美国的STEM课程是什么?

课程是什么?STEM代表科学(Science),技术(Technology),工程(Engineering),数学(Mathematics)。STEM教育就是科学,技术,工程,数学的教育。在国家实力的比较中,获得STEM学位的人数成为一个重要的指标。美国政府STEM计划是一项鼓励学生主修科学、技术、工程和数学(STEM)领域的计划,并不断加大科学、技术、工程和数学教育的投入,培养学生的科技理工素养。STEM教育的建立是基于不同学科之间的融合然后形成一个新的整体,将原本分散的学科形成一个整体,由此形成当今日趋受到重视的、跨领域的STEM教育。

STEM教育重在培养学生的四种素养

一是科学素养(Scientific literacy)。这是一种运用科学知识和过程(如物理、化学、生物科学和地球空间科学)理解自然界并参与影响自然界的有关决策,主要包括三大领域:生命与卫生科学、地球与环境科学、技术科学。

二是技术素养(Technological literacy)。这是指使用、管理、理解与评价技术的能力。学生应当知道如何使用技术,了解技术的发展过程,具备分析新技术如何影响自己、国家乃至整个世界的能力。技术是对自然环境的革新与改造以满足人们的现实需要。

三是工程素养(Engineering literacy)。这是指对技术的工程设计与开发过程的理解。工程课程是基于项目,整合了多门学科的知识,使得难以理解的概念与学生生活密切相关,激发学生解决问题的兴趣。工程设计是把科学与数学原理系统地、创造性地用于实践的结果。

四是数学素养(Mathematical literacy)。这是指学生在发现、表达、解释和解决多种情境下的数学问题时进行分析、推断和有效交流思想的能力。

有效的STEM教育系统的基本要素

(1)学生及家长的积极参与。家长、政府、商业和企业、私人和公共基金会、社会名人、科学家和工程师、媒体和其他利益相关者之间应组成各种联盟,共同关注这一需求,并在当地合作采取相关策略,为所有学生提供高质量的STEM教育。

(2)明确的教育目标和评估机制。美国教育系统分散管理的特征导致学区课程的易变性。尽管这是美国教育系统的优势,但缺乏一致性也会导致地区间严重的不平衡,给那些经常在学区间流动的学生带来不便。

(3)高素质的教师。具有奉献精神的高素质师资队伍是确保所有学生接受高质量STEM教育的核心因素。在劳动力市场上,这些受过STEM教育的专业人员会获得比教学职业更多的报酬——这是使STEM教师放弃教学的一个原因。

(4)给教师提供世界一流的资源和支持。即使是最好的教师也需要教学材料、技术和资源专家的支持。教师没有必要开发自己教授STEM课程所需的所有工具。先进的技术可以提供很多用于课堂教学的工具。

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