都說STEAM教育是未來，美國的STEAM教育是什麼樣的？

STEAM代表科學（Science），技術（Technology），工程（Engineering），藝術（Art），數學（Mathematics）。STEAM教育就是集科學，技術，工程，藝術，數學多學科融合的綜合教育。

美國的教育改革以STEAM為核心，對中國的課程改革也產生了巨大的影響。今天的這篇文章來自美國麻州大學嚴文蕃教授，在中國教育學會科創教育聯盟成立大會上的主題分享。他說，老師才是STEAM課程的核心，學習共同體的學習形式是學校教育的發展方向......

STEAM教育來了，學什麼？怎麼教？了解啥是STEAM教育，就能比別人早一點把握住你的職業發展哦！

本文作者為美國麻州大學教育領導學系系主任、終身教授嚴文蕃教授

揭秘：STEAM教育到底是什麼？

我先給大家回顧一下美國STEAM教育的背景和實踐，它對我們未來的教育，特別是課堂教學到底有什麼影響呢？我想從這三個老話題出發：

學什麼？如何學？怎麼知道我們學到了？

美國STEAM教育的背景和實踐

科學教育

第一個S是Science，即科學。美國的科學指什麼？中小學科學課開的是什麼？生物、化學、物理，這跟中國是一樣的，唯一不同的是地球與空間。有的學校把它看成是環境科學，另外在科學上的要求各個州不一樣。50個州只有44個州要求科學，而且2003年時規定語文和數學是必考的，直到2007年才把科學作為必考。

技術教育

第二個T是Technology，即技術。美國教育中的「技術」特色也在演變，最初80年代以前，所謂的技術是工業技術，更多的像我們以前的手工技術。這方面最容易跟學校的職業教育混在一起，現在想往職業方面提高一點，在傳統的勞作課基礎上發展起來。現在講到科學技術，T更多的是強調信息技術，更多的是強調計算機的運營。

工程教育

第三個E是Engineering，即工程，也是STEAM最吸引人的地方，就是把工程教育直接引入到中小學。以前工程教育是大學教育的專利品，在大學教育過程中發現學生的工程素養到大學再培養就太晚了。美國現在講的更多的科學教育就是下一代的科學標準，下一代的科學標準跟前一代的科學標準最根本的核心區別就是工程。搞科學如果不會搞工程，現在認為是不合格的。

數學教育

最後一個M是Mathematics，數學中國最熟，美國的數學就是算術。雖然M在最後，但數學是整個STEAM的基礎。美國四年級的學生，數學的學習時間只有語文的一半，這也是美國檢討為什麼數學考不過中國的原因。

STEAM的整個背景是，美國體會到自己基礎教育的兩個薄弱環節：一個是科學，一個是數學。STEAM可以推動數學的學習時間，它加進去的兩個東西也恰恰是我們最感興趣的東西，一個是技術，一個是工程，這也是中國教育應該關注的重點。

美國強調STEAM教育，從美國國力要求來說，這四門課是它的核心課程。對中國的啟發就是，我們應重視自身教育中長期缺失的兩類東西，一個是技術，一個是工程，而且依靠科學和數學為基礎來推動。

學什麼：知識在分科基礎上三維融合

學習是什麼：知識是分科還是融合？

看很多人會發覺查看國外關於STEAM的文章，如果文獻上提到STEAM，它是指什麼？是指這四個科任何一科都可以叫STEAM，並不是說STEAM代表著融合。課程融合是一回事，學科範疇又是一回事。

STEAM強調課程的融合，這是中國的弱項。美國的融合能力是強項，因為美國的小學老師就是全科老師，教課就是從綜合開始的，而中國習慣了分科。

那麼到底是分科好，還是融合好，還是跨學科？

美國最早的傳統也是分科的，觀察美國的課程改革史，課程的發展有這樣一個現象，叫鐘擺現象，可以說是合久必分，分久必合。

而在當今的時代背景和發展趨勢下，STEAM所強調的更多的是融合。合一定是在分的基礎上，特別是下一代的科學指標講到，合必須在分這個基礎上，其實沒有取消合和分的基本知識的要求。

實際上STEAM真正要做的不是多學科，你參加一點，我參加一點，它更多的是在這個基礎上融合起來。它更強調兩個東西，強調主體下面的一個主概念，主概念下面的一些基本技能，又回到我們教育上傳統的老東西，知識技能。

為什麼現在又強調整合的知識而不是片面的知識？

信息時代最大的特點，知識鋪天蓋地而來，信息鋪天蓋地而來。碎片式的信息已經不能成結構了，不能成結構的東西就不能解決問題，所以現在強調知識的整合。

STEAM對知識的整合到底給我們一個什麼啟示呢？

知識的結構分三維：

1.每一個學科都得有核心的知識，即核心概念。

2.跨學科裡面肯定也有一些主要的概念貫穿了這個學科。

3.怎麼把這個概念整合？這是時間的問題。

我們加進了工程和技術這個大家不熟悉的東西，工程和技術也很簡單，就是兩個東西：設計和整合。工程代表我們更容易使整個社會整合，跨學科，四個學科合在一起貫穿了哪些基本概念？就是這幾個。如果說任何的STEAM，不管它說它融合了幾個許可，如果沒有涉及其中一個，這都不叫STEAM，因為它沒有對核心的東西。美國下一代科學指標里明確的提出來了，就是我們這些核心不肯定。

21世紀的技能：計算思維

為什麼計算機思維一提出以後就受到這麼多人的熱捧呢？因為計算機思維最符合我們現在講的21世紀思維的幾個要素。創造力、合作能力、批判能力、歸納能力，毫無疑問這是一個最好的載體，培養整個21世紀綜合的能力。

計算機編程整個過程就是失敗、嘗試、再失敗、不斷試的過程，這是培養解決問題能力的最佳手段。

從教育角度加進去的時候，除了編程也一個活動，更多的是從這個活動來反映整個素質的提高，應該學會表達。你是怎麼做的，怎麼跟別人交流的，甚至別人做出來我們怎麼指引他，怎麼辯論，怎麼找到一個最好的方案。

總結一下，將來知識和技能越來越受到重視，知識技能要不要？都要，但是他們的層面不一樣。另外它是跨學科的，核心的東西不能丟。最後我們說了鐘擺，總是找到一個最好的平衡點，又往上走。

教什麼：真實世界中解決問題的真東西

STEAM教育必須是能解決問題的真東西，而不是一些沒有目的的活動。

為什麼要提倡真生活真東西作為STEAM的課程，它有很多好處。另外最大的好處，就是真問題給STEAM有借口。原來你跟老師說做STEAM，跟老師說我教我的學科，你跟我扯什麼東西。現在STEAM搞什麼？我們團隊合作解決一個問題，但是從生活中來的問題不是一個學科能夠解決的，肯定是多學科能夠解決的，我們大家都會套進去，大家都一起來做。

如果從教育科學原理的角度來說，我們培養的能力是什麼能力？就是遷移能力。整個學校培養什麼？就是培養遷移。有的學生出去以後不管做什麼都能做得很好，為什麼跨界的人特別厲害？跨界就是從這一個專業跳到那一個專業，那為什麼他能從這個專業轉到另外一個專業？他有什麼能力？就是遷移的能力。

如果我們學的都是死的東西，到社會上我們就不會遷移。所以我們的目的就是要學會對付新的問題，STEAM就是整合。從一個情景到另外一個情景，從一個學科到另一個學科，從一年到另一年。

做真的事情要做中學，工程和技術就體現了做中學。STEAM一定要操作，如果不操作不是STEAM，一定要設計，設計就是工程。

其次還要有產品意識。STEAM的項目學習法，一個STEAM就是一個項目。項目是什麼意思？必須出產品，做了以後必須有個東西出來的。如果沒有東西出來不叫真STEAM，還是紙上談兵。

工程設計的特點第一有目標性，第二有社會性，第三有合作性，你做一個項目肯定是要符合這幾個條件的。整個STEAM的設計過程我們總結一下，大概就是這幾個設計過程。實際上整個設計過程為什麼這麼吸引人？因為整個過程就是跟我們做研究的研究過程幾乎一對一的吻合。

所以我們講STEAM合起來，第一個核心它一定整合科學和數學，如果STEAM項目里沒有突出數學，沒有突出數學邏輯思維，這就不算好的STEAM。另外STEAM強調兩個新東西，對中國來說不是很熟悉的，一個是技術，一個是工程，在這兩個上下功夫就行了。另外STEAM裡面還有一個社會學習，STEAM更多的是團隊學習，團隊裡面就引入了一個社會學習的問題，也就是參與者，學生怎麼參與，老師怎麼參與，老師的作用是什麼。

怎麼知道學到了：更強調過程性評價的全紀錄

STEAM對老師的要求越來越高。

現在老師實際上是退出來，學生在做項目，老師在指導項目。但是千萬記住，整合老師做不是學生做。現在有很多人誤解，以為學生主動學習，老師就是在旁邊看。STEAM發現如果全部交給學生，學生寸步難行，老師要做的就是整合。把學生從表面現象引入深入現象，做牽引，這一套都是老師的作用，所以我們現在越來越體會到老師才是整個STEAM的核心。

老師怎麼提供支持？老師怎麼兼顧？實際上就是評價。

我們後面會講到更重要的評價，我們如果要搞STEAM評價，我們不重點評價兩種，終級性評價、過程性評價。老師更多的是在過程中評價，這樣才能得到很好的評價，做終極評價就太晚。

這一套評價體系我們建立起來，實際上都是靠老師。每一步怎麼定標準，老師的標準要恰好適應學生，怎麼恰好適應學生？什麼樣的標準是好標準？我們在理論上已經準備好了，大家都熟悉的基本理論：最近發展區理論、腳手架理論，同伴協助理論......

STEAM是建立學習共同體的最好的途徑，整個過程就是共同體過程，整個事情就是做共同體。換句話再說，STEAM怎麼做評價？很重要的評價內容就是共同體是怎麼形成的，共同體的效果是什麼。

如果沒有對學習共同體的評價，就等於白做了。

原來我們習慣做學科評價，一個學科一個學科評價。現在我們做的是整個課程，融合了多個學科，這就是挑戰。整個學科評價怎麼做？講穿了，我們還是有路可走的，有兩條：一條是怎麼做綜合性評價，另外一條是怎麼做特徵評價。

Yes ro No 的時代已經過去了，現在的教育實際上不是考你有還是沒有，我們教育最重要的是你得到、得不到。在什麼情況下可以得到？什麼情況下沒得到？什麼情況下幫一幫就就得到了？這個評價是我們要的。

我舉一個例子，STEAM項目，也是我們做的。波士頓科學博物館很有名，這是孩子們的天堂。科學館和MIT合在一起，設計了「未來的工程」，實際上核心就是能量守恆，能量轉化，新能源這一系列的。每個學生人手一本檔案袋，叫工程師Notebook。每個人都記錄下來工程設計的整個過程，最好的東西是什麼？它用信息技術全部連在一起。學生在設計過程中的任何一個問題，會隨時反饋給老師，反饋給專家。

形成性評價實際上更多的是用計算機的大數據處理的辦法，我們看學生在學習過程中每一段的進步，對他進行指導。

綜合性評價好辦，現在關鍵是STEAM的綜合性評價跟傳統每個學科的綜合性評價不一樣。每個學科綜合性評價是知識評價，可以通過考核來建立的，而STEAM的綜合性評價不考核，我們是以產品為例。

我們未來的學習很多都是不變的

學科沒變，變的是什麼？學科整合了。知識沒變，那些核心東西還在。變的是什麼？把這些核心知識整合在一起了，不是碎片化了。

學習變嗎？也沒變，還是老師和學生，變的是老師和學生的任務不一樣了。綜合起來一句話，學習更深了，講穿了就是深度學習。未來的學習，淺度學習沒用，一定要進入深度，回過頭來又是深度學習。