于晓雅，计算机应用专业博士，副教授，北京教育学院信息科学与技术教育学院创客教育研究中心主任，联合国教科文组织APNIEVE STEM+创新教育中心执行专家。曾于2015-2016 在美国弗吉尼亚理工大学做访问学者。她曾在访学期间深入当地中小学STEM课程一线进行现场考察，回国后又在北京中小学校实践STEM教育，对STEM教育如何落地有自己独特的做法。
于晓雅在美国进修时与当地师生的合影（左二）
先谈问题
于老师是◢个“较真儿”的人，前不久在北师大举办的“中国教育创新成果公益博览会”上，她把各地各校的展板逐一拍摄，然后按图索骥，找到▅相关负责人了解情况，发现了一个普遍现象：展板上各种先进的新理念新名词，被访者大都能够宣传到位，但是在和他们交谈的时候，很多人仿佛在说别】人的话，而非自己真「正的心得体会，尤其是一旦谈到如何开展、实施等具体落地细节情况，不明就里的很多。
演讲中的于晓雅
于老师不仅善于发现问题，而且勤于反躬自问。她认为，造成这◎种局面， 专家、教授的责任也不能回避。正◣是他们向一线教师们传递、灌输了太多理念，而为教师们提供的“工具”——“支架”又太少，不足以保障他们⊙实践活动的开展。她介绍道，一些优秀♂的一线教师，也很想尝试STEM课程，而且也有极大概率申请下来，但是一旦真的申请，却又不知道从哪里下手，“所愿”与“所能”之间的巨大差异令他们产生了“焦灼感”。不仅如此，STEM课程编排的独特性，也令很多学校领导茫然、困惑。所以，有些学校在开展STEM教育时，会让提供方案的企业人员来主导。
于老师认为，教师、学校的困惑是正ω常的。教育不是一个又一个热潮，应该正确认识热门发展方向与教育本质的关■系，理解从素质教育向核心素养的递进表述中，逐渐接近』的教育本质，最终目标是回答教育要培养什么样的人的目标问题,想清楚这一∮点，就能认清STEM教育的本质，寻找有力抓手◤，使其成为中小学生创新能力培养和核心素养养成的有效途径。
STEM的缘起
于老师认为，STEM虽然是美国首倡，但是美国的〓STEM教育在中小学一线的落地目前也处于起步阶段，也是在大量的探索中前行。“STEM”这四个字母ㄨ所指向的意义，美︽国也在不断摸索。
上世纪80年代早期，美国政府最早推动了STEM教育，但是到2007年，它都是在本☉科教育阶段推进的。其目的是为了吸引美国学生学习理工的兴趣，增加美国理工科人才的竞争力。后来，美国人意识到，如果大学阶段才开展STEM就为◆时已晚，必须前移到基础教育阶段，这样才能培养起学生对理工科学习的兴趣和能力。2015年10月7日，经时任总统奥巴马签署「，美国《STEM教育法(2015年)》(STEM Education Act of 2015)作为一部联邦法正式生效。
中美STEM的异同
美国STEM与中国的相比，存在几点不同。
首先，作为政府倡导的项目，不急于把它推进到中小学去，而是↑通过大学、研究院所及教师培训机构进行了大量的研究、论证和试验，才逐渐向一线渗透。
从项目启动到最终作为法律得以推广，在这个漫长的㊣ 时间内，其研究工作、实验论证、案例样本的数量之多可想而知，积累了丰富的理论ぷ、模型，为STEM教育走进中小学打下坚实的理论和实证研究依据，值得后来者借⌒鉴。
而中国的STEM往往是厂商推动，直接把它“杀”向了一线╱课堂。很多时候，国内STEM直接采取“拿来主义”，复制美国成功案例，或直接引进国外专家进行培训。这样进展快则快矣『，但是这里面的问题并未被充分地揭示出来，恐怕会有隐忧。
两国在STEM推进上的快慢，谁优谁劣，目前尚╲不好判断。但是有一点，就是教育不是热潮，一浪又一浪，教育应当是经过实证研究的，扎实地一步步的推进的事●情。
其次，美国在推进STEM过程中存在两种路∑ 线或模式。
第一种就是激发学生对数理化的兴趣。政府提供资金支持，把同一学区●内的数所学校中的对理科感兴趣〓的学生在某一时间点上集中起来共同学习。于晓雅介绍了一个案例，某STEM中心，曾吸引了22名高一学生参与(其中包括3名女生)。到高三时，仅剩13名学生(其中仅含1名女生)。最后，这13名学生全都被全＠ 美排行前5名的理№工院校录取。从中可以★看出STEM实施的迫切性。虽然它还有很大的改进空间，但是如果不实施，恐怕连那13名学生最终也不会选择学习理工＠科。这种模式给于老师的▼第一印象有点类似于国内的理科强化班。
于老师认为，比起美国，我国一■直重视理工科教育，但是也存在着显著的缺陷。我国的理工科教育曾经走入让学生不断刷题的误区，固化了他们的思维，束缚了他们的创造力，让他们失去了学习的兴趣。美国的理工科强化班式的STEM，其强调增〖强学生兴趣的实施路径，对我国来说，也有很大启发作用。
第二种模式是基于解决世界现实问题或真实情境问※题，由此开展基于项目的学习，向学生传递应用的策略和方法，强调产品（非特指物、也可以是建议、方案）导向。这种模式︻更强调解决问题的思路、实际方法、工具手段，给学生带来的提升是多方面的。即使学生以后不学习理工科课程，他的综合能力也会强很♀多。
于老师曾参加过两届访学地区的“STEM科学节”以及当地STEM教育中心学生的“年终项目♀展示”(Grade work presentation)，给她留下了深刻印象。学生的作品包括：对学校操场的改进意见和成本核算、成绩分析数据模型、生态农业园、智能监控等。学生必须把作品以科研展板的形式展现出来，这本身就是对学生科学精神和科学素养的培养。
与之相比，国内一些STEM展会对学生的展板要求就要低很多。宣传式的、卡通式的展板占了主流，而较少看到按严谨的科学研究要求书写的展ぷ板。于老师认为，既然STEM的“S”对应着科学，那么一点一滴都要︼严格按照科学论文的方式来进行，培养学生严谨的科学思维是STEM教育一个重要的目的。这才是从每一个细节上推进STEM的正确方式。
于老师举例道，美国的【一些STEM项目，高度还原现实世界。真实世界的一个具体问题，肯定是不会分学科的，而是跨多个学科的。如学生为了完成一个重铺操场√地砖的项目，必须学习工科、数学、工程学，气象学、地理学、地质工程学、材料学、成本核算甚至市场▲营销方面的综合知识。平常的学习中，学生是通过学科渗透方式进行学习的，而项目建设过程中，学生是以跨多学科的整合方式来学习的。因此，完成了一个项目，就标志着学生的学习能力和№综合应用知识的能力产生一次飞跃。而比能力提升更重要的是，学生的兴趣被大大激发起来，创新的热忱和改变世界的愿望成为了自觉。
最后，美国的STEM与中国相▅比，存在理念上的差∞异。
美国北乔治亚大学科学教育副教授Donna Governor曾经点评过上海某位教师讲的一节示范课，该教师取得过权威STEM培训机◥构认证，是公认的STEM课讲得最好的教师之一。Donna认为，该教师的课有学生的活动不够，教师■掌控欲强;更像是实验课和制作课;没有把学科知识点与现实生活真正融合起来综合╱运用。
Donna也亲自上了一堂课，讲的是《恒星的生命》。她从真实的太空恒星问题研究开始，通过▓精心的设计，组织了以学生为中心的学习环境，给了学生充足的【资料，设计了时间线，开展吹气球、星体卡片等活动，引导学生在探索中体验恒星的生命及最终』的形式，给在〗场的所有人很深的印象，认为她讲得很有创意，体现了STEM的精神和特点。但是，这位教授在最后总结时告诉大家，这堂课并→不是一堂STEM课，仅仅是她觉得与STEM相象，就拿来和大家交流。此言一出，给在场的中国教师震动很大。
于≡老师对此分析道，能不能真正做到以学生为中心，是中美两国STEM实践中的最大分野。以学生为中心，对于已经习惯传统讲授课堂的教师来说，是很难做到的。如果非要』对比的话，是不是STEM教育不重要，重要的首先是你的课堂是不是以学生为中心开展学习活动的。
于老师进一步讲了自己的∮深入观察。北京某区请了〖许多外国专家给国内教师上STEM的示范课。中国教师向国外专家学习了半天，所讲的STEM课还是缺少STEM的神髓，症结就在于中国教师很难做到以学生为中心。
“A”的正确意义
于〓老师还讲了一段小插曲。搭政策的顺风车，美国也不例外。只要让自㊣ 己研究项目与STEM沾边，就有可能从美国政府那里领到经费。所以︽一时间在美国国内，“小溪泛滥”(STREAM)，“蒸汽弥漫”(STEAM)。
STEM这两年在国内更多的也是以“STEAM”的形式出现的。因为有“A”，有些人兴奋起来了，认为自己◢有了搭乘“STEM快车”的机会。对此，于晓雅介绍道，“A”是弗吉尼亚理工字院的一名教授Yarkman所加。实际上，“A”所对应¤的概念，并非是大多数人所理解的“艺术”，而是“人文”。任何一种学科都是为人服务的，不能没有人文的因素。没有人文因素的∏事物，是不能被＠人所利用的，也就没有价值。STEM所服务的对象，以及所创造出来的产品，都是离不开人文的因素。这正是“A”的真正意义。
同理，“R”指向的不是一般人理解的“阅读和写作”，而是指与科学理论、工程技术相关的那部分内容的“阅读”。比如说，没有数理化的基▲础知识，作者写◥不出科幻小说，读者也读不①懂。于晓雅介绍道，有无STEAM训练经历的学生∩，对于▼科幻作品的理解会是截然不同。不仅阅读文字作品是这样，让他们创作一幅未来的图画也有相似的情形。没有受到STEAM训练的学生画一幅画，完全是天马行空，而让有过此经历的学生画，甚至有实现的可能。
无论STEAM还是STREAM, 于老师认为，都不是传统的人文学科☉或传统的阅读和写作，而一定是为增强STEM人才培↓养服务的。比如，一名音乐教授也可以申请STEM项目经费，他◣是通过学生弹奏乐器、编写乐曲、然后利用乐曲驱动灯光变换、喷泉变换等与STEM领域相关的研究∏，据此提♂升学生的STEM兴趣，培养STEM人才。比如STREAM，是通过阅读与STEM相关领域的小说，例如科幻小说，来增强对STEM的兴趣和重视。再比〓如历史老师，可以从敦刻尔克大撤退≡这个引子，通过项目式研究性学习，寻找这些士兵的来历、撤退后参加诺曼底▽登陆的数目、最终战死№和回家的人数等，科学※观分析，技术支持查阅、编程并动画显示人数走向关系等，最后写成论文，做出展示板。这就是一个涉及人文的但是一定是通过STEM学科解决手段的STEAM案例。还有利用统计手段研究小说等文学作品词频、科学线索等，都是这一类的例子。
STEM在国内已步入高速成长期卐，引发了很多人的〇美好想象。但是，如果人们多一些像于晓雅博士的冷静态度与专业观点，可能会让STEM避免过∑热的危险，让它在中国的成长之路更加顺畅一】些。这也是像于老师这样的专家存在的意义。
