韩宝江

芬兰自2016年8月开始在全国实施新的《基础教育国家核心课程大纲》（见图1），其中“现象教学”（Phenomenal Learning，也有人称其为Phenomenon Based Learning或Teaching by Topic）吸引了全球的关注。由此，芬兰成为世界上第一个实施全国性跨学科教学的国家。现象教学，又称“跨学科学习模块”“基于现象（主题）的教学”“主题教学”“整合主题式的学习”。“现象”指事物的整体面貌而非分割的各个领域与学科，包括主题活动、现象学习和实践项目等。新大纲明确提出，每所学校每一学年至少要进行一次跨学科学习模块，学生应该有机会每年参与至少一个基于现象的项目，并能够从不同学科的角度研究同一主题。

很多公开发表的论文中都会谈到芬兰中小学的STEM教育，在这里有必要澄清一下。笔者与芬兰著名教育专家、领导力和管理学博士丽塔（Riitta Juusenaho）当面交流过这个问题。丽塔博士说：“芬兰本身是没有STEM这个概念的，中小学开设科学课程，实施现象教学，当然这个STEM理念是存在于我们的课程体系里的。” 丽塔博士有27年担任基础教育一线教师和校长的丰富经验，曾应邀出任芬兰奥里韦西（Orivesi）市教育文化局局长、坦佩雷（Tampere）市长办公室教育评估及教育服务研发负责人，带领团队开发了包括幼儿评估系统在内的教育评估体系等多个项目，她的话具有较高的可信度。在学生的科学课程中，包含了生物、地理、物理、化学多个科目的综合知识。芬兰中小学推行的LUMA教育是现象教学的上位理念，与STEM教育之间既有联系又有区别，有必要对二者进行一些梳理。

一、STEM教育的缘起

STEM概念起源于20世纪50年代美国学者提出的科学素养的概念，初衷缘于当时美苏争夺世界霸权的竞争。1957年，苏联率先发射了人造卫星，1961年又将宇航员送上了太空，取得了科技和军事上的领先优势。这让美国政府和民众在极为震惊之余倍感压力，于是在教育界掀起了课程改革运动：大幅度增加了高等教育理科教材的难度，鼓励学生主修科学、技术、工程和数学领域的课程以强化科技理工素养，不断加大对这些学科的教育投入。这一教育运动提高了参与教学改革计划学生的科学和数学水平，为美国最终赶超苏联储备了大量必需的高精尖科技人才。

1986年，美国国家科学委员会发表了《本科的科学、数学和工程教育》报告，首次明确提出高等教育领域“科学、数学、工程和技术教育集成”的纲领性建议。此报告被认为是美国STEM教育的开端、STEM学科集成战略的里程碑。

美国国家科学基金会最初将“科学、数学、工程和技术教育”简称为SMET，即科学（Science）、数学（Maths）、工程（Engineering）、技术（Technology）4个单词依次的缩写。2001年正式更名为STEM，得到了其他国家科学教育学者的认可并迅速得以传播。2010年，弗吉尼亚理工大学学者格雷特·亚克门（Georgette Yakman）提出了“STEAM”一词，新加入的字母A是Arts的缩写，包括了美术、语言、人文、形体艺术等含义，借以强化艺术熏陶和人文底蕴的重要性，从工程和艺术角度解释科学和技术，促进STEM各个领域的发展。至此，STEAM代表了包容性更强的跨学科综合素质教育。

二、STEM教育的发展轨迹

苏联的解体让美国失去了竞争对手，也使理工科的专业建设在一定程度被削弱。近些年来，在国际学生学业成就测评项目（PISA）中，美国学生在科学、数学和阅读方面均不占优势。于是，美国政府再次动员全国力量支持所有的美国学生发展高水平的STEM知识和技能，教育部和自然科学基金联合发起了美国STEM教育联盟，着力推进STEM教育發展计划（见图2）。

1996年，美国国家科学基金会发表了《塑造未来：透视科学、数学、工程和技术的本科教育》报告，旨在快速实现振兴本科教育的目标，重点关注K-12阶段（幼儿园到12年级）STEM师资的培养。

2006年，美国宣布了《美国竞争力计划》，指出知识经济时代培养具有STEM素养的人才是提高美国的创新力及全球竞争力的关键。

2007年，美国国会通过《美国竞争力法》，即《创造机遇，显著提升美国科技教育领域优势地位》，表现出对STEM教育的高度重视；美国国家科学委员会发表了《国家行动计划：应对美国科学、技术、工程和数学教育系统的紧急需要》报告，将STEM教育从本科阶段延伸到中小学阶段。

2009年1月11日，美国国家科学委员会代表国家科学基金会发布了致美国当选总统奥巴马的公开信，指出大学前的STEM教育是建立领导地位的基础，而且应当是国家最重要的任务之一。

奥巴马政府（2009-2017）尤其重视STEM教育。奥巴马在上任初期就强调了科学、技术、工程和数学教育的重要性和严肃性，此后不断推动政府拨款支持，并成立了STEM教育委员会。2013年5月，该委员会颁布了《STEM教育五年战略计划》，提出教育创新运动，启动“尊重项目”以提升教师的职业地位，解决师资短缺问题；提出了“新一代科学教育标准”（NGSS），面向K-12阶段共同制定全国性教育标准，主要内容是科学和工程实践、跨学科概念和核心概念三个维度的合理配置，在美国多个州施行。

2015年12月，美国政府颁布了《STEM教育法案》，从教师培训、社会协助、校内外相结合等角度详细规划了STEM教育的发展方向；2016年9月，发布了《STEM 2026：STEM教育创新愿景》；2018年12月，发布了《为成功制订课程：美国的STEM教育战略》，计划每年将至少投入专款2亿美元支持STEM教育，尤其注重计算机科学和编程方面的学校教育。

三、芬兰的LUMA教育

美国的STEM教育最初是针对本科生的培养，2007年后开始向基础教育广泛延伸与拓展，旨在建立一支强大的创新人才队伍，能够取得重大科学技术突破，使美国未来的几代人能在技术创新方面处于世界领先地位。当然这在客观上有利于激励理工科专业的长足发展，提升科学技术水平和全球领先的优势，包括军事实力。在欧洲国家中，英、德两国较为积极地推进STEM 教育，以解决高质量综合性劳动力匮乏、技能人才短缺的问题，提高国家综合竞争力。德国将其称为MINT教育，是德语数学（Mathematik）、信息技术（Informatik）、自然科学（Naturwissenschaften）和技术（Technik）的首字母缩写。

1996至2002年，芬兰教育部较早开展了LUMA教育发展项目。LUMA是芬兰语自然学科（Luonnontietee）和数学（Mathematics）两个词的缩写，可以理解为芬兰社会语境下的STEM教育。LUMA 项目旨在改进科学教育的教学实践，推行现象教学以增强学生对相关学科的学习兴趣。

2003年，芬兰的赫尔辛基大学成立了首个LUMA中心，理事会成员包括教育部、国家教育委员会、赫尔辛基大学、赫尔辛基市政府、工商企业协会、教师协会等多个机构和组织。2007年后，又有多所大学成立了9个LUMA中心。2013年11月，芬兰成立了国家LUMA中心，作为全国范围内LUMA中心的总协调机构和平台，整合政府、教育机构（从幼儿园到大学）、企业、科研机构、社区和家庭多方力量，共同全力促进3～19岁的儿童青少年参与学习，开展国内及国际合作，这是芬兰教育的里程碑。

芬兰各地的LUMA分中心都会根据基础设施和社区环境，结合各自资源的实际情况，研发设计一批豐富多彩的活动课程，免费提供活动材料、工具、仪器设备等，营造参与、体验、合作、探究、有趣的教育氛围，吸引中小学生前来参加基于现象和问题的情景式学习体验和探索。学生们可以在课余时间和假期里到LUMA中心参加学习，有条件的学校也可以预约在教学时间带领学生团体到中心活动。

LUMA 项目的最初目标定位于培养未来科学家和工程师的小众学生群体，后来放开面向全体学生，立足于人的知识与技能的全面发展，目的在于调动和培养更多青少年的兴趣，把书本知识与关注和尝试解决社会现实问题紧密结合起来。芬兰普通高中与职业技校学业互通的体制，也利于促使学校课程与学生未来职业发展规划产生紧密的联系，当然这种联系仅仅是一种潜在的可能性，没有必然的正相关。在这一方面，芬兰的LUMA教育跟美国赋予STEM教育以强烈的国家政治战略性质存在根本不同，跟英国、德国迫切地想要借此解决高水平劳动力匮乏的务实性也有诸多差异。

各个LUMA中心都配有一定数量的高学历专业教师指导学生学习，特别是设在大学里的LUMA中心，配备了有实力的专家、学者、教授带队的专业团队助力课程实施。同时，LUMA中心还是中小学在职教师队伍进修培训的基地，包括对高校师范生（潜在教师或者准教师）进行相关专业、学科授课能力的培养，以激发中小学教师对科学教育的强烈兴趣，并提升课程实施水平。

LUMA中心的专家团队承担着一定的科研任务，如针对相关学科建设及其教育模式的探索，评估项目活动的实施效果，参与教育领域文件政策的起草与咨询，指导学校开展科学课程建设等；同时承担着大量向社区、本地、国内及国际进行推广和宣传的职能工作（包括线上、线下）；成立了一批中小学生的学习俱乐部，其中赫尔辛基大学开展的针对3～6岁儿童的“小小技术家”（Little Jippo Clubs）广受欢迎，凸显了儿童的创意交流。国家LUMA中心每年组织“科学教育国际论坛”（ISSE），吸引各国教育行业人士参会；举办“黄金时代少年营”（MYC），定期组织各国16～19岁青少年学生参加营地教育活动，传播芬兰在科学教育领域的探索成果和最新进展。

（责任编辑 郭向和）