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STEM教育一、STEM教育的来源及概念二、STEM教育的意义三、当前教育弊端与STEM解决四、国内外现状与案例五、STEM素养六、STEM教育的动态与未来一、STEM教育的概念及来源二、STEM教育的意义三、当前教育弊端与STEM解决四、国内外现状与案例五、STEM素养六、STEM教育的动态与未来一、STEM教育的概念及来源STEMScienceEngineeringTechnologyMathematics•STEM教育(ScienceTechnologyEngineeringMathematicsEducation),意指“科学、技术、工程学、数学教育”,其教育过程强调将原本分散的四门学科内容自然组合形成整体。一、STEM教育的概念及来源发达国家1986年,美国国家科学基金会发表的《大学的科学、数学和工程教育报告》一、STEM教育的概念及来源来源:一、STEM教育的概念及来源二、STEM教育的意义三、当前教育弊端与STEM解决四、国内外现状与案例五、STEM素养六、STEM教育的动态与未来二、STEM教育的意义(1)技术创新的理论基础和实践手段,STEM人才关系到该国在世界经济市场中竞争力。二、STEM教育的意义(2)对我国学术水平的提高,而且还会对我国基础教育阶段STEM教育的发展具有一定的参考价值。其研究意义如下:①学习榜样;②参考价值;③理论价值;一、STEM教育的概念及来源二、STEM教育的意义三、当前教育弊端与STEM解决四、国内外现状与案例五、STEM素养六、STEM教育的动态与未来三、当前教育弊端与STEM解决常见弊端——不同学科知识以割裂(分学科)的方式进行教学学科一学科三学科二学科二学科三学科一三、当前教育弊端与STEM解决STEM解决-----STEM的的创新之处(课程整合,实现跨学科的教学)MichaelBerry:“将基于项目的学习(Project-basedLearning,简称PBL)模式与STEM内容结合,以便在解决问题的情境中有效促进跨学科知识的整合”三、当前教育弊端与STEM解决SharedlearningcontextProblemsolvingsituationorDesignTaskScienceMathsTechnologyEngineering(1)中心项目模式三、当前教育弊端与STEM解决SharedlearningcontextProblemsolvingsituationorDesignTaskScienceMathsTechnologyEngineering(2)学生主导项目模式三、当前教育弊端与STEM解决(3)基于学生主导项目的课程SharedlearningcontextProblemsolvingsituationorDesignTaskScienceMathsTechnologyEngineeringSharedlearningcontextProblemsolvingsituationorDesignTaskSharedlearningcontextProblemsolvingsituationorDesignTask一、STEM教育的概念及来源二、STEM教育的意义三、当前教育弊端与STEM解决四、国内外现状与案例五、STEM素养六、STEM教育的动态与未来一、国内研究四、国内外现状与案例(1)STEM概念引进较晚,且对于技术和工程教育研究较少;(2)STEM教育对于中国来讲,是相对来说新鲜的词汇。但是STEM也在大学学术领域得到了中国高端学者的认同;(3)对STEM学科整合师资培养模式研究少之又少二、美国研究四、国内外现状与案例初衷:维护世界经济领导者地位(1)使学生为将来从事不同的科学和技术领域工作而做好准备;(2)提高美国在全球化市场中的竞争力,应对不同的经济的和非经济的威胁。四、国内外现状与案例基于以上信念,美国不断呼吁提高在K-12学校中的STEM教育,目前的现状:•几乎无关注,较少关注集中在高等教育•关注明显较少,集中在高等教育•愈加关注•愈加关注科学数学工程技术四、国内外现状与案例STEM学科整合:在大多数美国K一12学校中,STEM学科的教学是分开进行的。因此通过学科之间的联系所带来的好处就大大缺失了,如用科学探索的方式来支持数学概念的学习。三、案例四、国内外现状与案例(1)国内:北京景山学校2008年11月开始的一项校本课程“数字科学”,包括数字科学课和与之相关的科技小组。数字科学课在北京景山学校初一开设。四、国内外现状与案例(2)国外:(以项目领导方向(ProjectLeadTheWay,PLTW)为例)在一个项目中运用了工程、科学、数学、技术的知识来解决一个问题四、国内外现状与案例一、STEM教育的概念及来源二、STEM教育的意义三、当前教育弊端与STEM解决四、国内外现状与案例五、STEM素养六、STEM教育的动态与未来五、STEM素养STEM素养包含了科学素养、技术素养、工程素养和数学素养等部分数学:研究现实世界空间形式和数量关系的一门科学数学素养(Mathematicalliteracy)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。科学:反映自然、社会、思维等的客观规律的分科的知识体系。科学素养(Scientificliteracy)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、技术科学技术:人类将科学知识用于解决实际问题,在利用自然、改造自然中所创造并使用的工具、方法,以及所积累的经验的总称。技术素养(Technologicalliteracy)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工程:运用科学原理和技术手段,在一定条件的约束下,为满足人的需求,创造人工物的过程。工程素养(Engineeringliteracy)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。一、STEM教育的概念及来源二、STEM教育的意义三、当前教育弊端与STEM解决四、国内外现状与案例五、STEM素养六、STEM教育的动态与未来六、STEM教育的动态与未来一、“STEM国际教育大会”由澳大利亚昆士兰科技大学发起,且每两年举办一次。STEM教育应用国际会议(STEM,Science、Technology、Engineering、Mathematics的简称)会议承办单位主题第一届(到27日在澳大利亚布里斯班)澳大利亚昆士兰科技大学AdvancingeducationthroughSTEM第二届(至27日在北京)昆士兰科技大学和北京师范大学STEM教育中的教学创新和跨学科研究第三届(至在加拿大温哥华)北京师范大学、昆士兰科技大学和加拿大英属哥伦比亚大学全球化下的STEM教育:跨文化脉络中的连结当前国际上越来越关注科学、技术、工程、数学在教育中应用,因此STEM教育应用也逐渐成为广大教育工作者的研究热点。会议旨在:(1)促进来自世界不同国家学校、公司、企业等机构中的教育工作者和研究人员交流STEM教育相关的研究信息;(2)为从事STEM教育研究工作的专家学者提供一个良好的学术交流和合作平台;(3)使参与会员分享该领域内的最新研究成果、研究进展、创新思想以及系统开发经验。(一)明确STEM教育重要性二、STEM教育需要开展以下方面的探索(1)•重视科学教育以及与之紧密相关的技术、工程教育在学校中的教学(2)•强调中小学教育实践中技术的重要性(3)•重视工程教育(4)•关注当前经济社会发展中的真实问题六、STEM教育的动态与未来(二)推进跨学科融合,培养复合型人才六、STEM教育的动态与未来①科学、工程、技术与数学在现实生活中的应用是相互融合的,现实问题不会以单一学科的面貌出现。②分科式教育的弊病在现代社会表现得越来越明显。(三)建立STEM教育亚太学会,积极推进国际学术交流六、STEM教育的动态与未来美国一直是中国教育界关注的对象,在中国进行课程改革的同时,美国也在进行,STEM教育便是其中基础教育改革的重点,也必然会成为学科整合的典例
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