STEM不只是教育关键字,更是美国下一个5年国家竞争优势的发展方向,数10亿美元的投入,动员教育、劳动、科学等部会中央到地方的官员,这一切,将会对教育产生深远影响。
可见,STEM教育在美国,已被视为是关系国家未来竞争力的政策。在美国,要推动和统合STEM的部门不只是教育部,而是由白宫领导,把相关部会的资源和方向整合聚焦。
STEM不只是教育政策,更是国家竞争优势
STEM是Science、Technology、Engineering以及Math4个字缩写,顾名思义,就是结合科学、科技、工程以及数学4个专业领域的新兴教育议题。从美国政府的行动,可以看到教育政策跟“国家竞争”息息相关,不只是口号,而是相关部会必须一起讨论落实计划的政府行动。更让人印象深刻是,所谓的“国家竞争法案(America COMPETES Act))”,原文是America Creating Opportunities to Meaningfully Promote Excellence in Technology, Education, and Science Act(全美积极提升卓越科技、教育和科学法案),有明确又务实的政策诉求,而且不论政党轮替,早从2007年,历经布什、奥巴马、特朗普风格与政见各异的3个总统,国家的竞争优势方向感与愿景屹立不摇,政策持续向上升级、向下扎根。
STEM历经3任总统,共识一致
把STEM这4个学科放在一起的概念由来已久。最早是由美国国家科学委员会提出,经历多方重视与讨论,定名为STEM。2011年总统奥巴马在国情咨文提出创新与科技、教育的重要性,接著发布《总统2012预算要求和中小学教育改革蓝图法案》,推动STEM课程,2014年更投入31亿美元在STEM教育。于是,STEM从众所关注的概念,转为具体的国家发展与教育政策。
几年下来,美国无论公私领域都在谈论STEM。STEM在教育界已经变成一个家喻户晓的日常用词,这一点,在中国也同样如此。
不管是STEM、或是再加上一个字母A(Art艺术),变成STEAM,这些概念,在世界很多国家和地区都成为教育关键字。例如,以STEM为名的非政府组织和补习班如雨后春笋设立。
为什么推动STEM教育?
STEM、STEAM有什么魔力,让各界这样争相投入?将各个学科结合在一起的教育,不再只是学习各自独立发展的知识,而是能发展应用数理以及动手做、判断与解决问题的相关技能,这是未来的世界与工作所需的竞争力。例如,需要运用STEM技能的工作愈来愈多,而且不只是在科技业。根据美国商务部的统计和研究,在2008年到2018年,STEM领域的工作机会成长是其他类型工作的一倍。根据预测,STEM领域的工作未来更将加速发展。如果没有赶快培育相关技能,将出现严重的缺工,也会影响产业、经济发展,以及国家的竞争力。
美国以外预测的趋势同样印证STEM浪潮席捲世界。
- 英国皇家工程学院的报告指出,要每年增加10万名主修STEM的毕业生
- 新加坡、马来西亚也不断鼓励STEM教育
- 德国则跟美国都面对数10万的STEM相关工作职缺没有补满
此外,在国际职场分工中,运用到STEM技能的工作,收入也比较高。根据美国国家大专与雇主协会(National Association of Colleges and Employers, NACE)报告,2017年大学毕业生,STEM相关的领域起薪最高。
STEM 也是未来的生活常识
即使不从事相关工作,现代日常生活中也需要这些能力。STEM这几个科目通过整合运用,教育学生判断性思考,培养学生解决问题的能力,这都有助于学生在生活中面对各种问题。
为什么STEM又成为STEAM?
更进一步,有人把STEM拓展成STEAM,增加了Art艺术,因为担心太强调数学与科技,而缺乏人文关怀。学习并结合语言、人文、设计、音乐、艺术等学科,除了更能激发创意的灵感,也更能符合人的需求。美国罗德岛设计学院(Rhode Island School of Design),发起“从STEM到STEAM”的运动,并且设立了相关推广组织StemToSteam,在民间、地方政府与教育界逐渐发酵,也把风潮吹到世界其他地方。
实际上,在进行STEM教学时,老师们也更多融入了创意和设计,以及如何表达和沟通 等人文层面的内容。尤其,一些学校在进行STEM教学时,学生也运用3D打印机、影音幻灯片、设计软件 等,跟STEAM已经没有太大差别。
STEAM未来趋势,鼓励更多女性投入
STEM跟STEAM看似蓬勃发展、遍地开花,但其实才方兴未艾。首先,美国持续鼓励增加更多女性、弱势群体在STEM、STEAM领域学习与发展。
以女性为例,在2015年,女性占美国工作力的47%,但是在STEM工作领域,却只占了整个社会24%的职缺。在大专院校,女性也只占STEM领域25%的毕业生。
但是从事STEM工作的女性,薪资较其他领域高出35%。提高女性在STEM的存在度除了能够改善生活,还能扩大教育领域的影响力,有助孩子这方面的发展。
更多元背景的人从事STEM工作,也更能发挥多样性,带来更多整合效益。以往,女性投入STEM领域,多集中在教育、医疗或是化学、生物。但未来,美国还希望更多女性进入航太、科技、数学、工程等领域。
为此,美国许多女性机构、或是专业组织,像是美国女童子军、女性工程师协会等,都提供奖学金鼓励女性学习这些专业。
美国持续强调,要在各种教育场景、各科课程运用更多电脑科技,让学生自然养成与时俱进的习惯。愈来愈多美国学校用笔记本电脑或是iPad考试,发布重要的通知、课程、作业。学生在学校就要用电脑做研究、幻灯片,还包括影音,就像上班族做报告一样。更进一步,在准备万圣节、圣诞节等节庆布置时,校园、图书馆也大量开设软件Scratch的入门与进阶课程,教学生写简单的程式,做节庆灯饰变化、写游戏,让传统节庆多了科技味。
STEAM未来趋势,企业是重要伙伴
企业也是一大动力。像Google、IBM、Tesla等公司,都透过公益计划、或是实习、校园合作,协助STEM扎根,连结教育跟产业发展,以及未来职位所需人才。无论是STEM、STEAM,最终目标都不只是学习知识与技能,而是要持续加强创新与创业精神。
有些学校为了让老师以身作则,专门配发了笔记本电脑给老师们,多媒体教室也都有投影机,让老师们随时能制作、运用电脑投影片以及互动教学,不断创新。一些学校还邀请儿童图书作家跟老师一起讨论、创造动画影片,让学生具体学习,可以用艺术与科技一起创作影片或书籍。所有的这些,都是为了走向创新。
在科技日新月异的今天,学习STEM不是终点,而是使用各种工具,帮助每个孩子获得最适合的知识,并培养带得走的能力。