2019-10-21 12:59:03 | 人氣(191) | 回應(0) | 上一篇 | 下一篇

原來美國是這麼培養下一代的......

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“在漫長的學校生涯里,我們從來沒有給予孩子們自己做決策的機會,更沒有培養他們自己做決策和獨立解決問題的能力;卻期待他們一畢業,到了工作場合以後接手大項目,解決大問題(這根本是不可能的)”。



這是美國教育紀錄片《Most Likely to Succeed》中HTH 學校校長 Rob Riordan說的話,正是為了改變這個狀況,提升孩子在未來社會的核心競爭力,幫助美國的下一代成為新時代世界科學與技術的領導者,1986年起,美國開始提出STEM教育理念,強調多學科的交叉融合,強調培養孩子的科學思維與核心能力素養。



美國的教育學家認為,在我們的未來,需要孩子們具備這樣的技能:

批判思維和獨立思考能力;

優秀的溝通、交流以及團隊協作能力;

創新、創造性思考,解決問題的能力。


而這些技能,恰恰是我們日常學習、生活中容易忽視的那一部分。STEM要完成的,是對這一部分最好的補充。






從1986年到2013年,美國30年實踐STEM教育的經驗,凝聚為美國 《下一代科學教育標準》(NGSS)。


NGSS最大的特色在於將科學教育的重點從沉浸在“教”科學轉變為“做”科學,NGSS既注重知識的教學,又注重學生動手能力的培養。


這份由美國幾十位科學教育專家參加撰寫,國家研究理事會( NRC )、國家理科教師聯盟( NSTA )等相關學術研究機構共同參與研發的科學教育標準,不僅是美國新一代科學教育標準,也是艾科思科學教育STEM課程所要完成的使命。


NGSS強調了科學教育要建立在三個維度(Dimension)上:學科核心概念、科學實踐、跨學科共同概念。





                                                         維度一:學科核心概念

                                             Disciplinary Core Idea Progressions


學科核心概念聚焦了在科學方面最重要的課程、教學和評測內容,涉及4個領域:物質科學,生命科學,地球與空間科學,工程、技術和科學的應用。13個核心概念,44個次級概念。


NGSS指出,應該將學習看成是一種連續發展的過程,將同一個核心概念在四個學段按照學生的日常經驗和認知發展進行描述,強調學生對核心觀念的理解隨年級上升而獲得系統的發展,這就是所謂“學習進階”。



                                                    維度二:科學和工程實踐

                                            Science and Engineering Practices


NGSS強調,孩子們不僅要“知道”科學概念,還能通過科學實踐,利用自己的理解去探索自然世界,或者通過工程設計的實踐去解決有意義的問題。


NGSS要求的科學和工程實踐,比起我們通常說的“動手做實驗”,涵義要深刻、廣泛的多。



它要求孩子們必須掌握八項科學和工程實踐:

1.提出問題並定義問題

(Asking Questions and Defining Problems)

2.開發和使用模型

(Developing and Using Models)


3.規劃和開展調查

(Planning and Carrying Out Investigations)

4.分析和解釋數據

(Analyzing and Interpreting Data)


5.運用數學和計算思維

(Using Mathematics and Computational Thinking)

6.構造解釋並設計解決方案

(Constructing Explanations and Designing Solutions)


7.用證據闡明自己觀點

(Engaging in Argument from Evidence)

8.獲取、評估和交流信息

(Evaluating, and Communicating Information)






科學不是一個個孤立的知識點,而是一開始就要進行科學實踐,從而形成科學的思維習慣,學會做科學探究,善於做科學探討。


NGSS倡導讓孩子從小接觸這樣的思路和方法,把科學學習的過程從被動的接受已有知識,變成一個親身參與、積極創造的過程。



                                                      維度三:跨學科概念

                                                    Crosscutting Concept


所謂跨學科概念,是指我們在各個科學學科里都會碰到的概念。具體來說,在物理、化學、生物、工程這些學科里,孩子們常常會接觸到7個方面的“共同”概念,分別為:


模式(Patterns),

因果關係(Cause and effect),

規模、比例和數量(Scale, proportion, and quantity),

系統和系統模型(Systems and system models),能量與物質(Energy and matter),

結構和功能(Structure and function),

穩定和變化(Stability and change)


這7個跨學科概念。

跨學科概念要建立在知識與實踐相結合的基礎上,通過實踐讓孩子親身體驗各種活動,體會科學學習的特點和樂趣。






其實,“學科核心概念”、“科學與工程實踐”、“跨學科概念”,不僅是NGSS強調的科學教育的三大維度,艾科思科學教育的每一堂課,無不體現着三大維度的有機結合。


作為專業的STEM教育機構,艾科思PAL課程體系是基於美國公立學校科學課程,結合以色列天才科學課程NGSS(Next Generation Science Standard)評價標準的國內唯一純項目化教學的課程體系。主要課程包括科學探究、工程實踐、少兒編程、機器人、科技競賽5大課程系列,旨在培養學生批判性思維、創新、合作、交流4大未來核心競爭力!


不僅如此,根據NGSS“學習進階”的要求,艾科思按年齡、認知水平的不同,將課程劃分為啟蒙期、探究期、探索期、初級、中級、高級、專業階段課程,知識由簡到難,層層遞進。


艾科思主張學習要重視過程,將抽象的知識具體化,使學生經常挑戰自己,走出自己的舒適區,跳出固有的思維,用突破式方法與團隊合作解決問題,勇於主動面對挫折與困境,讓學生像科學家一樣思考,像工程師一樣解決問題!-----(艾科思科學教育)


台長: 聖天使

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