"立于风暴之巅”--循迹STEAM美国发展之路

引 言

STEAM教育源于美国。

美国为什么要提出这样的教育理念？

是什么促使他们下决心推动这样的教育革新？

国民、民间组织和政府又是什么态度、分别扮演什么角色、做了哪些努力、效果如何呢？

当下，当我们热议如何借鉴这一全新教育理念为我所用的时候，梳理STEAM教育在美国的发展历程，摸清来龙去脉，可以帮助我们正确审视自己，避免盲目的抄袭，理性有效的师夷长技。

1、STEAM教育理念在美国提出，源于整体危机意识

• 2001年，来自NSF的教育与家庭资源专家 Judith Ramaley 率先命名并提出了STEM（STEAM前身，A为“艺术”） 教育理论框架，从那时起，STEM课程在全世界开始推广。

NSF美国国家自然科学基金会

*NSF（美国国家自然科学基金会）是独立于美国政府的机构，为所有除医学以外的科学与工程领域研究和教育提供支持。

• 2005年，NAS发布了《立于风暴之巅》（Rising Above the Gathering Storm)的研究报告。

报告指出，“美国全球科技领先地位正在动摇，随着全球化发展，不仅生产制造业岗位流向海外，还有更多的管理、金融、工程和研发岗位正在流失，美国需要正视这种趋势危机，提高国民素质，只有使自己的国民具备与高层次就业岗位相匹配的竞争力，才能保持美国的创新科技领先地位”。

NAS美国国家科学学会

*NAS（National Academy of Sciences) ，即美国国家科学学会，一个设立于1863年美国南北战争时期的私有、非盈利机构，至今157年历史，由时任总统林肯签署通过的国会法案，授予其“向美国（这里是国家概念）提供独立的科学技术相关建议”的权力。

《立于风暴之巅》报告发布之时数据显示：

• 美国学生在STEM领域大大落后于新加坡、日本、台湾、韩国和香港等地。
• 美国专利局授予非本国专利比例为51%，高于美国人自己的获得专利数量。

NAS作为存续百年的民间组织，向全美国发出警示：“由于劳动力资源短板所将会引发极为可怕的经济后果”。

这份报告的问世，直接引发了美国各界对于STEM领域职业及教育的新一轮关注。

2、发展STEAM教育重要性，在美国达成全民共识

• 86%的美国人认为提高国民STEAM教育，是保持其全球经济领先地位的关键。

“我们会选择去充足的聪明人力资源聚集的地方，现在的业务2/3在美国本土，1/3在海外，但下一个十年，这个比例将会反转过来“---INTEL的首席发言人

• 只有15%的美国人选择自然科学学位，远远低于其他国家，韩国38%、法国47%、中国50%、新加坡67%，“美国落后了”！

“在市场上，物理专业人才是最受欢迎的雇员类型之一，因为他们是很好的‘问题解决者’，在工作上你曾经多少次听到有人抱怨说‘这个我没学过’，但对于物理学家来说绝不可能有这种反应，他们通常会说”这很酷“！---Neil Degrasse（美国天体物理学家）

STEAM为什么可以提升国民劳动力技能水平呢？

• STEAM所涉及的是不断演进与扩展的领域，成功需要具备持续学习与适应新事物的能力。

• 基于PBL（PROJECT-BASED LESSONS）的STEAM课程能够帮助建立起软技能，包括：
  创造力与创新能力问题解决能力批判性思维协作能力领导力

3、STEAM教育在美国推行的关键里程碑

• 2007年, 美国竞争法（America COMPETES Act）颁布（法案旨在促进美国科技、教育和科学研究领域的创新），支持开展STEAM教育的资金投入大幅增长，其中大量的资金投入到了NSF的STEAM研究与教师培养。

• 2013年， NGSS（即“下一代科学标准” ，STEAMCorner就是采用这个体系开展课程研发和教学)颁布，时至今日，超过71%的美国学生所接受的科学课程参考NGSS。

美国下一代科学标准

”科学素养教育对于所有的美国人都至关重要“—NGSS官方观点

• 2015年，ESSA (Every Student Succeeds Act，暂且翻译成”每个学生都能成功法案“）作为国家教育法案由时任总统奥巴马签署颁布实施，从而大幅提高了联邦资金对于K-12 STEM教育的支持，包括实践活动、课后STEM项目、实地考察旅行（类似研学），设立专业STEM教师机构、加入计算机科学内容。ESSA取代了之前的NCLB法案(No Child Left Behind Act)。

时任总统奥巴马称法案为”圣诞奇迹“

4、回顾成效，喜忧参半

• 根据TIMMS（国际数学与科学趋势调查)调查结果显示，从1995年到2015年，美国学生的4年级和8年级数学成绩提升明显，科学成绩提升没有达到预期效果。

• 根据PISA数据显示，从2015年到2018年，美国学生在国际比赛中表现得到了提升。（可单从成绩来看，已经有超过10年时间整体表现停滞）

• 2010到2016年，美国STEM学科毕业生数量增长了43%。

• 2018年，3/4的大学毕业生主修课程为STEM，86%的高中毕业生计划选择STEM领域专业。

美国人认为危机远没结束！

• 在10个快速增长的STEM领域工作岗位中，仍然有8个面临接近240万的职位空缺。
• 仍然有超过一半的专利被非美国拥有。
• 美国仍然是高科技产品的净进口国。
• 92%的雇主表示他们对于雇员科技技能方面的能力需求比以前大大增加了
• 74%表示寻找合适人才变得越来越难。

数据看起来貌似并不很乐观，一言以蔽之：十年育树、百年育人！

对于未来的发展趋势，美国人坚定的认为，随着科技时代快速发展，特定技能岗位将逐渐被淘汰（简单重复性工作将被机器取代，特定技能岗位将被AI取代），自适应、自主探究学习以及问题解决能力将成为未来劳动力关键要素，这也是STEAM教育在培养人才方面区别于传统学科制教学的关键。

回到我们自己的轨道上，

如何看待STEAM教育在中国的未来呢?

如果按照美国人的标准或者角度来看，中国的各项硬指标数据大大领先他们。我们来看几组数据：

1、在OECD官方公布的PISA2018年结果中，前四位有三个来自中国地区，北京-上海-江苏-浙江（下图中B-S-J-Z）组成的中国部分地区联合体，排名第1位，领先美国12位。

*PISA是经合组织（OECD），针对国际学生的测试项目，针对15岁学生的运用阅读、数学和科学知识应对现实场景问题的能力。

2、根据世界经济论坛数据，中国在STEM领域教育遥遥领先（受宠若惊），2016年有470万相关专业毕业生。

3、根据相关数据统计，美国为其他国家的学生提供了更多的STEM学习机会，62%的国际留学生在美国选择攻读科学与工程方面专业，这些学生中的70%来自于印度和中国。

从上述数据来看，是不是很乐观？

那么问题来了，既然中国教育遥遥领先美国，为什么中国优秀学生还是会选择“赴美留学”呢？按这个成绩，美国的水平比中国差一大截，美国人应该送孩子到中国读书才对吧？

笔者曾经参加一次国内STEAM教育论坛，会上的国内外教育专家多次提到一个关于中国学生普遍存在的怪现象：当很多中国学生被问及“将来要做什么”这个问题的时候，通常会得到模板一样的同质化答案，无外乎“考研”“出国”“当公务员”。。。如果你再追问为什么，往往话题就此沉默，因为他们自己根本不知道原因！

迷惘是中国很多学生的自我状态，特别在选择学习方向和人生道路的时候，更加明显，没有了自我驱动力，哪里会有创造力和创新力呢？

所以，当循迹梳理美国STEAM发展道路，准备参考对比探寻我们自己的发展未来时，会发现二者根本不在一个频道上，简单来说，美国的短板并非我们的问题根结！

我们所面临的：

各种枷锁桎梏着天性，抄袭模仿很快，创造力整体缺失

价值观趋同单一、缺乏对多元化的包容与接纳

对理性思考和逻辑推理的轻视

对短期效应的极致追求

崇拜威权，缺乏对自然的敬畏和对科学的尊重

不鼓励勇敢冒险精神

缺少挫折教育

。。。。。。

就拿危机意识来说，《立于风暴之上》所表达出的是国民整体危机意识，而我们的危机意识更多的是存在于个体中，是埋藏在每一个学生和家长心中的焦虑。导致的直接后果是，美国可以整体上作为长期战略推动教育革新，让”每一个学生成功“（ESSA），从而推动整体国民素质竞争力的提升。

而我们的现状是，每一个学生的当务之急是个体之间竞争，提高学科成绩，在”剧场效应“逼迫下，避免在个体之间的竞争中掉队。

这也许就是STEAM教育在中国所面临的最大困境吧！下一代的科学素养及与新技能不在当下体制所限定的主要衡量大标准框架中。

纵然STEAM教育的价值显而易见，纵然下一代应对未来时代都需要具备科学素养与时代竞争力，但很遗憾，孩子们学习空间时间被挤压掉了！

深处危机中的民族优秀企业华为任正非，在感受到切肤之痛后，曾经说过”一个国家的强盛，是在小学教室的讲台上完成的“。

真心希望，

我们能够理性认清我们所处风暴的位置，

STEAM教育在中国，

春天不再遥远！