江丰光陈磊

陈磊：我们知道STEM教育是由美国发起并在全世界流行的教育改革行动，江教授曾在日本东京工业大学、德国伊斯梅瑙科技大学及美国麻省理工学院进行学习与研究，具有丰富的国外研究经历，您可以给我们分享几个国外优秀的STEM案例吗？

江丰光：国外STEM教育非常重视真实问题的解决，并且往往是学校、机构等多方参与，构建了STEM的教育生态系统。我在过去发表的论文中也指出大致有三大类STEM教育类型，下面我针对这三大STEM类型分享国外的三个优秀案例。

第一个案例是基于教室开展的STEM课堂活动——为视障儿童设计手表的项目。该项目的背景是根据一项数据调查研究发现（当然这个数据是以前的），美国有近1400万视力障碍的人，其中有300万人的视力障碍是不能用眼镜或隐形眼镜矫正的。为此，项目希望学生可以为11至19岁的视力障碍儿童设计一款手表，以便为他们的生活提供一些便捷，且方便穿戴，能准确报时。

科学知识层面学生需要学习生物医学工程中人体辅助设施、器械的原理以及简单机械原理。工程知识层面学生需掌握工程设计步骤，也就是确定问题→查阅资料→设计方案→选择方案→建造原型→测试评价，同时考虑工程设计符合实际需求。技术知识层面学生需要利用建模、测试、评价、修改的方法解决实际问题，熟悉为人类生活带来更多舒适度的技术。数学知识层面学生需用到测量与计算、方程与模型等。

项目为期7天，在校内开展教学活动，内容包括介绍项目背景、讨论概念定义，通过海伦·凯勒的视频，让学生了解视障者需要在生活中面对的挑战;按照工程设计指导，组织学生进行头脑风暴，讨论设计方案。……