圖為浙江省湖州市長興經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)某公司,技術(shù)人員正在調(diào)試機(jī)器人。(圖片來源:視覺中國)
當(dāng)今時(shí)代,第四次工業(yè)革命浪潮席卷全球,社會(huì)越來越呼喚創(chuàng)新力強(qiáng)、解決力強(qiáng)、應(yīng)變力強(qiáng)的高素質(zhì)人才。一個(gè)國家的人才狀況在很大程度上影響著這個(gè)國家創(chuàng)新能力,也體現(xiàn)著這個(gè)國家發(fā)展的核心軟實(shí)力。通過STEM教育培養(yǎng)STEM人才,對提升國家軟實(shí)力具有重要作用。面對當(dāng)前激烈的國際競爭,大力培養(yǎng)STEM人才,能推進(jìn)我國在國際科技競爭中獲得主動(dòng)權(quán),提升我國在創(chuàng)新領(lǐng)域的話語權(quán)及影響力,同時(shí)也能為促進(jìn)科技文化的國際交流與合作提供人才支撐。
教育理念:綜合運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)、工程及數(shù)學(xué)知識(shí),有效解決復(fù)雜問題
STEM是科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、工程(Engineering)、數(shù)學(xué)(Mathematics)四門學(xué)科英文首字母的合寫——科學(xué)要求遵循客觀規(guī)律,注重對自然過程的認(rèn)知,揭示的是事物的因果性;技術(shù)是對自然過程的控制與改造,突出目的性;工程是遵循客觀規(guī)律改造世界,體現(xiàn)了科學(xué)與技術(shù)的融合解決人與自然的矛盾;數(shù)學(xué)則作為一種基礎(chǔ)性工具,提供了解決問題的方法與手段。STEM教育強(qiáng)調(diào)將科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)進(jìn)行深度融合,培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)造能力的人才,加強(qiáng)人才核心素養(yǎng)的提升。
STEM人才能夠綜合運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)、工程及數(shù)學(xué)等方面的知識(shí),整體性地有效解決復(fù)雜問題,這深刻地體現(xiàn)了STEM教育理念,也是STEM教育自身的價(jià)值追求。STEM教育通過跨學(xué)科知識(shí)融合,形成共通的知識(shí)體系,注重培養(yǎng)人才的計(jì)算思維與解決問題的應(yīng)用能力,重視人才在創(chuàng)新與合作方面的基本素養(yǎng)。STEM教育具有跨學(xué)科、融合和創(chuàng)生等突出特征,能突破學(xué)科、專業(yè)、環(huán)境等的邊界,反映當(dāng)前人才培養(yǎng)的新理念與新模式,體現(xiàn)了高技能人才素質(zhì)的本質(zhì)要求,符合時(shí)代發(fā)展的要求與未來教育發(fā)展的趨勢。
大力培養(yǎng)STEM人才成為各個(gè)國家共同關(guān)注的話題與共同的實(shí)踐行動(dòng)。近年來,西方發(fā)達(dá)國家普遍重視STEM教育,在政策與財(cái)力上對STEM教育給予特別支持,為科技創(chuàng)新人才的涌現(xiàn)創(chuàng)造了必要條件。我國對STEM教育也越來越重視。早在2016年,教育部出臺(tái)的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》中就提出要探索STEM教育等新教育模式。中國教育科學(xué)研究院發(fā)布的《中國STEM教育2029創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》提出STEM人才培養(yǎng)暢通計(jì)劃。從2000年到2019年,我國在十余所大學(xué)中授予的STEM博士學(xué)位從9038個(gè)增至49498個(gè)。
面臨挑戰(zhàn):培養(yǎng)STEM人才是嚴(yán)峻緊迫的時(shí)代課題
培養(yǎng)STEM人才,是我國國內(nèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的客觀需要。
一方面,培養(yǎng)STEM人才是促進(jìn)我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化轉(zhuǎn)型升級(jí)的客觀要求。人社部官網(wǎng)顯示,截至2021年底,我國74652萬就業(yè)人口中,高技能人才約6000萬人。因此,需要以培養(yǎng)STEM人才為契機(jī),通過專門的STEM技能培訓(xùn),培養(yǎng)創(chuàng)新人才,促進(jìn)勞動(dòng)分工和技能轉(zhuǎn)型。另一方面,培養(yǎng)STEM人才為我國科技強(qiáng)國建設(shè)奠定基礎(chǔ)。人民網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示,2021年我國國家創(chuàng)新能力綜合排名為世界第12位。培養(yǎng)STEM人才,在全社會(huì)營造良好的科技創(chuàng)新氛圍,能夠提高人才科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力,整體促進(jìn)國家創(chuàng)新能力的提升。
培養(yǎng)STEM人才,是應(yīng)對激烈國際競爭的必然選擇。
2021年由歐洲工商管理學(xué)院(INSEAD)發(fā)布的2021全球人才競爭力指數(shù)(GTCI)報(bào)告顯示,在國際人才競爭力方面,中國首次躋身前40位。培養(yǎng)具有國際競爭力的STEM人才,能在世界新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中搶占先機(jī)。同時(shí),制定完備的STEM人才計(jì)劃,能更有效地提高對國外STEM人才的吸引力。
培養(yǎng)STEM人才,是健全我國人才隊(duì)伍的根本保障。
我國人才隊(duì)伍的結(jié)構(gòu)性矛盾較為突出,主要體現(xiàn)為缺乏從事基礎(chǔ)、前沿學(xué)科研究和尖端技術(shù)開發(fā)的STEM人才。因此,需要通過STEM教育,填補(bǔ)我國STEM人才的缺口,打造人才集聚的新高地。同時(shí),我們也要看到,STEM教育在我國起步較晚,配套不完善,STEM人才的就業(yè)、發(fā)展環(huán)境也呈現(xiàn)一定的問題。需要通過形成一體化的發(fā)展戰(zhàn)略與多樣化的政策扶持,為STEM人才創(chuàng)造良好的發(fā)展環(huán)境。
培養(yǎng)STEM人才,符合人才自身發(fā)展的內(nèi)在要求。
STEM教育以培養(yǎng)具備運(yùn)用所學(xué)知識(shí),創(chuàng)造性解決問題的能力人才為主要目標(biāo),造就擁有科學(xué)素養(yǎng)和批判性思維的STEM人才,使人才具備更高綜合素質(zhì)。此外,STEM教育使人才能夠終身學(xué)習(xí),適應(yīng)劇變的社會(huì)大環(huán)境,應(yīng)對科技與社會(huì)帶來的變化。
實(shí)施舉措:多主體協(xié)同共進(jìn)、全方位協(xié)調(diào)推進(jìn)、全過程系統(tǒng)跟進(jìn)
培養(yǎng)STEM人才體現(xiàn)了教育及人才培養(yǎng)的整體性與協(xié)調(diào)性的特征,需要多主體協(xié)同共進(jìn)、全方位協(xié)調(diào)推進(jìn)、全過程系統(tǒng)跟進(jìn),從宏觀、中觀、微觀三個(gè)層面探討人才培養(yǎng)的實(shí)踐策略。
從宏觀層面,構(gòu)建適應(yīng)我國發(fā)展的人才培養(yǎng)保障體系。STEM人才培養(yǎng)聚焦政策、平臺(tái)、課程、隊(duì)伍等多個(gè)角度,需要整合多方的力量,共同促進(jìn)STEM人才培養(yǎng)。必須發(fā)揮政府在教育與人才戰(zhàn)略中的引導(dǎo)作用與政策導(dǎo)向作用,強(qiáng)化STEM人才培養(yǎng)的制度保障,明確STEM人才培養(yǎng)的發(fā)展方向。對STEM人才培養(yǎng)中涉及的資金、師資隊(duì)伍、平臺(tái)建設(shè)、課程資源等提供政策支持。推進(jìn)STEM人才的分層次、多元化培養(yǎng),在人才培養(yǎng)中,既注重“頂尖”人才培養(yǎng),又強(qiáng)調(diào)“基礎(chǔ)”人才的作用,促進(jìn)各層次STEM人才互相配合及融合發(fā)展。創(chuàng)新STEM人才培養(yǎng)的機(jī)制,加強(qiáng)與企業(yè)及科技場館等的合作,促進(jìn)STEM人才的實(shí)踐能力培養(yǎng)。
從中觀層面,大力培養(yǎng)與造就專業(yè)的STEM師資隊(duì)伍。專業(yè)的師資隊(duì)伍是STEM人才培養(yǎng)的重要保障,STEM人才培養(yǎng)要求教師具備跨學(xué)科、跨專業(yè)、跨領(lǐng)域的綜合素質(zhì),需要注重對教師進(jìn)行專業(yè)化的教育。要將STEM教育專業(yè)作為一門新興的學(xué)科進(jìn)行開發(fā),在高等教育中開設(shè)STEM教育專業(yè),增加未來專職教師從業(yè)人員。針對基礎(chǔ)學(xué)科的教師群體,制定STEM教師培訓(xùn)及輪訓(xùn)的計(jì)劃,通過專題講座、課程培訓(xùn)等途徑提高教師的教學(xué)水平和專業(yè)素養(yǎng)。此外,還要采取一定政策,從國外引進(jìn)先進(jìn)的STEM教育人才,以壯大我國的師資隊(duì)伍。
從微觀層面,加大STEM教育課程改革的力度。STEM教育最核心的理念是強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科的融合。因此,可設(shè)置全新的學(xué)科課程,從教學(xué)目標(biāo)、教材、方法、環(huán)境等進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)。在課程改革中,將關(guān)聯(lián)的課程進(jìn)行整合,形成學(xué)科課程整合的策略。如將技術(shù)、學(xué)習(xí)問題與項(xiàng)目改造等嵌入到傳統(tǒng)課程中,提升學(xué)生實(shí)踐能力,在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中培養(yǎng)學(xué)生解決問題的思維等。充分利用現(xiàn)有的社會(huì)資源,實(shí)現(xiàn)課程資源社會(huì)化與社會(huì)資源的課程化,注重前沿技術(shù)在課程中的呈現(xiàn),并搭建社會(huì)與課程之間相互聯(lián)通的紐帶,不斷地增強(qiáng)STEM教育的吸引力與向心力。
?。ㄗ髡呦当本┛萍即髮W(xué)馬克思主義學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師)