STEM教育模式在职业教育中的设计与实践分析

时间:2022-11-24 09:56:14 浏览量:

摘 要:进入知识经济时代后,世界各国都已经深刻认识到科学技术对社会发展的重要作用,越来越重视对科学技术型人才的培养。如何在人才培养过程中有效开展STEM教育已经成一个世界性的教育话题。主要从STEM教育的定义出发,结合STEM教育应用到我国职业教育的必然性,分析STEM教育在职业教育实践中存在的问题,探究如何进一步在职业教育中落实STEM教育。

关键词:STEM教育模式;职业教育;设计;实践

中图分类号:G4 文献标识码:Adoi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2018.16.071

知识经济时代科学技术已经成为社会经济发展与进步的主要推力,很多行业的发展都对科学、技术、工程、数学等方面的知识有着严重的依赖性,越来越多的国家开始意识到科学技术的重要性。STEM学科主要指的是包括科学( science) 、技术( technology) 、工程( engineering) 、数学( mathematics) 在内的四门学科,STEM教育已经成为培养现代化的科学技术人才的重要途径,成为国际教育焦点话题。

1 什么是STEM教育

STEM是Science、Technology、Engineering、Mathematics的缩写,它代表代表科学、技术、工程、数学四个方面的教育。在进行国家间实力衡量过程中,STEM学位获得人数也称一项重要的评价指标。在美国已经开启了STEM计划,在鼓励学生选择STEM领域相关的学科学习的同时,大量增加在科学、技术、工程与数学等学科建设方面的投入,有意识的去培养学生的理工素养。这实质上是在多个原本独立存在的学科之间搭建起沟通的桥梁,为学生整体认识世界提供一个全新的技术,让学生在学习过程中深入思考这四个学科之间存在的内部关联性,将分散的零碎知识进行重新整合,形成统一的体系。STEM教育是在科学、技术、工程以及数学等不同学科融合的基础上形成的一种新的教育模式,将分散的学科进行融合,属于后设学科,此前是没有的,但是在今天以及以后却会越来越受到重视,发挥的作用也越来越大。 STEM 教育的开展主要是为了培养学生以下四种素养。

1.1 科学素养

这主要是指的在物理、化学、生物等學科中能够将科学知识进行运用的过程,在这个基础上更充分的去理解自然界,并且积极主动参与到影响到自然界的决策中去,这主要涉及到生命与为甚科学、技术科学以及地球与环境科学三大领域。

1.2 技术素养

这主要指的是对技术进行充分使用、合理管理、准确理解以及客观评价的能力,学生不仅仅要懂得如何将技术应用到实践中去,还要对技术的发展历程有充分的了解,并且能够对技术对自己、对国家、对社会的影响进行分析,意识到技术的出现是为了对自然环境进行合理的革新与改造,以确保能够尽可能的满足人的现实需求。

1.3 工程素养

这指的是要能够理解工程的设计与开发过程,工程主要是以项目的形式开展的,将不同学科的知识进行整合,把很多难以理解的知识概念和学生的实际生活关联起来,能够极大的激发学生的研究兴趣。

1.4 数学素养

这指的是学生在遇到不同情境小的数学问题时不仅能够及时发现问题、表达问题,还能够有效去解决问题,强调学生的分析、推理以及交流能力。

2 STEM 教育理念应用到我国职业教育的必然性

2.1 社会形势促使职业教育做出改变

随着社会的不断发展,经济产业也处于不断升级的过程中,建立在产业基础上的不同职业之间存在很多交叉的工作内容,因此对于人才的需求在知识结构上也存在大量的重叠。职业教育肩负着为社会培养人才的责任,教学内容不能够仅仅停留在某个固定的岗位,还需要进行辐射,涉及到其他职业通用的内容,在开展职业教育培训的同时也要有意识的培养学生的合作交流能力、创新能力等,不再是简单地学习某些一成不变的技能知识。

2.2 经济转型时期“技术技能型”人才匮乏

随着我国经济不断发展,经济也开始转型,从过去的劳动密集型转变为知识技术密集型,即使是制造业也在尝试朝着更加精密、高端的领域发展,在这种转变的大潮中,我国教育却没有跟上,技术人才存在大量的缺口,尤其是在精密制造业领域的人才培养,往往需要职业教育与实际工作进行长时间的结合才能完成的,这意味着我国职业教育必须从过去的技能型人才培养模式朝技术技能型转变,培养的学生不仅要求具备良好的技能与理论素养,还要是一专多能的复合型人才。

2.3 学生可持续发展的渴求

随着社会的不断变化,人们的生活节奏越来越快,知识的更新速度也是让人触目惊心,很多传统的岗位都已经在时代的浪潮中悄无声息的消失,与此同时很多新兴的工作岗位也如雨后春笋般出现。 在新工业革命的推进过程中,智能设备将会取代很多岗位,智能化、数字化、自动化将会成为时代的趋势,很多从事传统岗位的劳动者将会面临事业的威胁。但是需要注意的是,机械能够取代的仅仅是简单地机械劳动,在很多需要创造力与想象力等高阶能力面前,依然是由人类主导的,失业也是一种再就业。职业教育需要解决的不仅仅是学生的一次就业,更是学生的在就业能力,满足学生未来可持续发展的需要。

2.4 21世纪核心素养的提出

和平与发展是世界的主题,但是世界各国之间的竞争从来没有消失,并且从过去的硬实力延伸到了软实力,人才的竞争已经成为综合国力竞争的一项重要指标。在这样的国际形势下,很多国家都提出了核心素养概念,要求在学校教育过程中帮助学生培养解决问题的能力,这与学生的未来发展有着直接的关联性,不紧要求学生对多种学科领域有所了解,还要具备技能、情感、态度以及价值观等方面的要求,因此培养学生核心素养是职业教育开展的一项重点工作。

3 STEM 教育理念下职业教育开展的建议

3.1 学校层面

职业学校是STEM教育与职业教育有效融合的主要领导者,需要肩负起肩上的责任,有计划地组织教师开展培训,要求教师不仅具备有系统的STEM知识体系,还要在教育教学方面取得长足的进展,在教学过程中熟练掌握项目教学方法,灵活转变角色。同时要针对STEM 教育组建专门的科研团队,结合学校专业特色有针对性的进行STEM教学编写,开展课程设计。要面向社会进行人才招揽,通过津贴补助等政策来吸引优秀的STEM教育人才。积极走出去,与其他学校开展STEM教学活动,共享教学资源。

3.2 教师层面

作为职业教育体系中的重要组成部分,教师的专业水平对教学质量有着直接的关联,直接影响到STEM教育在职业教育中的实践。教师不仅仅是教育者,同时还扮演着受教育的角色,在帮助学生全面发展的同时还要不断提升自我,实现自身发展。在STEM教育与职业教育结合过程中,教师要及时转变教学观念,从学科本位转变为能力本位,在思想上不斷朝STEM方向靠拢,保持充分的教学自信,在不断地教学实践中总结经验,严格要求自己,主动学习STEM教育相关的新知识,不断提升自身的专业素养, 发现自身存在的不足,学会分享与交流。在教学过程中要想办法调动学生的学习能动性,从学习方法层面引导学生,让学生有信心能够学好STEM课程。

3.3 教学设计

STEM教育属于多学科融合的教学活动,要想有效开展教学,教师需要对多种学科知识与教学技能都要有充分的准备,才能够在教学活动中有效引导学生锦兴文体研究,进行工程设计,确保活动的技术性。在职业教育中践行STEM教育时,不同专业的教师都需要从与专业相关的工作岗位性质、对工作能力与素质的要求、具体的岗位职责与实际的市场需求等方面进行资料收集,充分了解本专业的发展情况,根据课程的需要来完成教学团队的搭建,在教学设计过程中更要充分考虑学生的未来职业发展方向,不仅要充分掌握专业理论知识,还要能熟练完成技能操作,不仅能完成工作任务,还能够在工作中刚发现问题、解决问题。进行教学设计时采用工程化的形式完成不同学科知识的融合,有效激发学生专业学习兴趣,获得刚好的学习成就。与此同时要避免进行翻译死板的课程项目设计,在活动设计中多引入一些开放性的内容,更好的去培养学生的创新能力。

3.4 社会企业方面

虽然校企合作的作用已经被很多教育研究者看到,并且被认为是职业教育的发展方向,但是在教育实践中真正发挥了应有作用的校企合作依然只是少数,很多社会企业并没有意识到职业教育也是自己应该肩负的社会责任。现阶段我国企业中普遍认为职业教育工作是职业学校的责任,企业的教育责任仅仅只是针对在职人员,这就造成职业学校培养的学生与企业的需求存在差距。要想真正做到学生毕业与就业之间的无缝对接,确保职业学校培养出的人才是企业所需要的,那么在职业教育过程中就要充分实现企业与学校的有效合作,明确彼此之间的责任。校企合作过程中,职业学校主要在理论知识、基本职业技能、职业道德以及在学生与企业关系维系之间发挥作用,企业则除了提供必要的硬件设备以及场所来为学生提供实训机会以及资源的同时,还需要主动参与到学校专业建设中来,与学校一起就人才培养、师资队伍建设等方面进行探讨。在STEM教育的践行过程中,企业是职业教育的直接利益关联者,需要与学校建立起利益共同体的关系,与学校合作进行STEM课程开发,共同培养人才。

职业教育无论是在我国经济发展还是社会转型过程中都发挥着非常重要的作用,在评价职业教育过程中不能够仅仅依据一时的就业率进行,更应该关注学生的就业质量以及未来的职业寿命。STEM教育中涉及到的很多知识与技能都是现代职业生涯中所必须具备的要素,在职业教育中践行STEM教育是大势所趋,势在必行。目前我国职业教育中STEM教育的开展还处于一个摸索的阶段,具体如何有效开展还需要更多的实践与研究。

参考文献

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