美国、德国与日本中小学stem教育比较研究

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1、美国、德国与日本中小学STEM教育比较研究-国际教育论文美国、德国与日本中小学STEM教育比较研究杨亚平摘要：自美国将STEM教育提升至国家战略地位以来，STEM教育受到各国高度关注。本文从背景、目标和实施三个维度对美日德中小学阶段的STEM教育进行了宏观比较，结果显示美日德都将STEM教育视为21世纪教育改革的新方向，并试图本土化STEM教育，德国在STEM教育中仍凸显了完善的职业教育体系和终身教育理念，日本则透出强大的基础学科研究能力。关键词：STEM教育；中小学教育；国际比较作者简介：杨亚平

2、／华东师范大学教育学部课程教学系博士研究生（上海200062）STEM是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)和数学(Mathematics)四门学科的缩写，它几乎囊括了与科学、技术、工程及数学相关的所有领域，甚至与心理学、经济学、社会学和政治学相关，是一个偏理工科的多学科交融领域。由于STEM职业需要的是能融会贯通多个学科的复合型创新性人才，因此STEM教育更强调这四类领域的有机融合。它往往将传统的以教师为中心、以课程为中心的讲授式教学转变为以学生为

3、中心的探究式教学，如项目学习、实验室研究、小组讨论等。STEM教育不仅是推动学生投身科学、技术、工程和数学领域的水泵，而且能培养学生“21世纪技能”以及对个人健康、环境质量、能源耗费和国家安全进行理智决策的能力。作为STEM教育的基石，中小学阶段的STEM教育无疑有着举足轻重的地位。美国作为STEM教育的发起国，其所实施的STEM教育无疑成为多国借鉴的模板；而STEM教育的核心目标之一是增加STEM劳动力，因此历来以完善的职业教育体系著称的德国所实施的STEM教育值得关注；日本是东亚儒家文化圈的佼

4、佼者，其STEM教育对中国极具启发。可见对美日德的STEM教育进行比较具有深刻意义。一、美日德实施STEM教育的动因分析STEM教育起源于美国。1986年，美国国家科学委员会（NationalScienceBoard，简称NSB）发表报告：《本科的科学、数学和工程教育》(UndergraduateScience,MathematicsandEngineeringEducation)，首次明确提出“科学、数学、工程和技术教育集成”的纲领性建议，被视为美国STEM学科集成战略的里程碑。20世纪90年代

5、，美国国家科学基金会(NationalScienceFoundation)开始用SMET作为科学、数学、工程和技术的简称，但由于与“smut”发音相近，至2001年其教育与人力资源部负责人朱迪斯(JudithA．Ramaley)正式提出STEM-词。在德国，STEM教育由于语言的关系被缩写为MINT(Mathematik，Informatik，NaturwissenschaftundTechnik)教育。美日德在中小学阶段进行STEM教育改革的原因大致有三方面：STEM劳动力匮乏，人才缺口增大，女

6、性及弱势群体所占比例偏低；高等教育阶段中STEM领域的学生入学率和保有率持续下降；中小学阶段的学生在STEM，尤其是S和M上表现差强人意。但是各国的主要动机有所不同，德国主要考虑劳动力市场的需求，日本则更多受到国际学生评价项目(ProgramforInternationalStudentAssessment，以下简称PISA）、国际数学和科学评测趋势(TheTrendsinInternationalMathematicsandScienceStudy，以下简称TIMSS）等国际中小学测评结果的影响

7、，美国则兼而有之。1、美国STEM教育产生背景：国际竞争力下降美国自前苏联人造卫星发射后就深刻意识到：国家核心竞争力的本质是人才的竞争，科学家、工程师和技术工人将是21世纪处于主导地位的人力资源。其劳工部早在1996年就指出，几乎所有的科技职业都离不开STEM基础知识。教育部2007年的调查显示，当今75%发展最快的职业都要大量的科学或数学技能。政府统计署预测，2015年有三分之一的工作与STEM息息相关。然而，美国本土劳动力却缺乏STEM职业所要求的数学素养、计算机素养和问题解决能力等，致使外国

8、人占据了许多中坚职位。可是随着新兴经济的崛起，优质的外国员工流失加速，STEM劳动力缺口增大。为此美国密切关注STEM人才培养。此外美国大多数中小学学生并没有为今后在知识型社会立足做好准备，其教育质量不容乐观。美国国家教育进展评估(NationalAssessmentofEducationalProgress，即NEAP)的最近结果表明：大约75%的学生到8年级时还未熟练掌握数学。美国不同群体间的学生在STEM学科上的学业成就相差巨大，非白种人、低收入群体、女性等弱势群体的表现尤为