STEAM教育理念下高职学生双创能力培养研究*

蔡妍娜

（江苏联合职业技术学院无锡机电分院，江苏无锡214028）

随着世界第四次工业革命的悄然兴起，创新已成为当前社会的主旋律，如何培养适应时代需求的创新人才和技能人才，是教育改革的重要议题。“双创”教育以创新创业为最终价值追求，体现以人为本的理念，使学生适应现代社会需要，保证学生有较广的就业面和自由的发展空间，是新时代背景下高职教育工作者的职责所系［1］。就目前我国高职院校的研究现状来看，学生双创能力的培养尚未形成符合职业教育“理论与实践相结合”本质的完备体系，还需要广泛借鉴、深入研究。

STEAM教育倡导多学科融合，支持学生以学科整合的方式认识世界，注重创新精神和实践能力培养［2］，近年来引起教育界的广泛关注，通过将STEAM教育与传统教育相融合［3］；我国目前研究产出的STEAM教育案例成果［4］，对学生创新能力培养具有指导作用。由此，借鉴STEAM教育思想与近期研究效果评估，探究适合国情和学情的高职学生双创能力培养理论框架与实践路径。

一、STEAM教育理念的内涵

（一）STEM到STEAM的演变

STEAM教育的最初形式是STEM教育，源自1986年美国国家科学委员会提出的教育集成建议，是科学 （Science）、技术 （Technology）、工程 （Engineering）和数学 （Mathematics）等学科首字母的缩写［5］，旨在以项目学习和解决问题的学习方式培养学生跨学科思维创新能力，掌握职业知识技能。21世纪初美国通过了《美国竞争力计划》等一系列法案，确保学生发展高水平的STEM知识和技能，保持国家创新力。我国教育部在2016年出台的《教育信息化“十三五”规划》中明确指出，要有效利用信息技术来探索STEM教育、创客教育等新教育模式，使学生具有较强的信息意识与创新意识［6］。在这种全新的“全民有效性”教学理念下，学习者通过实践采用学科融合的思维方式解决真实情境中存在的问题，提升了科学和技术水平，培养了创新能力与问题解决能力。

进入21世纪，社会对培养学习者综合素养的需求不断攀升，除了理工科知识技能外，更是关注到科技人文素养的发展。美国维吉尼亚科技大学的格雷特·亚克门教授团队从综合性学习角度引入了“人文艺术（Art）”，提出STEAM概念，字母A涵盖了语言、形体、音乐、美学等含义，并用符号“ST∑＠M”来表达教育主题：用数学作为基础工具，通过工程和艺术来解读科学和技术［2］。这种更完善的教育理念旨在将更加聚焦学科间的联系，从浅层的“做什么”和“怎么做”开始，加入“谁来做”和“为什么”，提高了对科学伦理的重视度，把眼光重新落实到学习者本身以及开展项目的原因，从而更加关注学习者的需求，有助于提升学生的逻辑思维能力和沟通交流能力，培养革新精神。在STEAM教育的实践研究中，教师的工作能力显得尤为重要，学者 Michael Giamellaro（2018）就指出教师应利用丰富的外界资源以及规划合理的教育计划来构建教育实践活动［7］。国内对STEAM教育这一文理工交融的教育理念接受得较晚，吴俊杰、赵中建等（2015）是国内较早关注这项教育研究的学者，同样提出不能局限于单一的学校教育，可以深挖校外资源，整合少年宫、企业等共同探索［8］。STEAM教育在学科融合的内涵上不断丰富，还出现了融入读写能力的STREAM教育模式，进一步完善其多视角综合性学习范畴。

（二）STEAM教育的核心理念

1.以学生为中心的教学模式

教育活动的开展是为了培养学生，最应该关注学生的学习需求。STEAM教育倡导以学生为中心，关注每个学生的学习过程，注重其学习体验和能力发展，体现了教育公平。构建的教学模式以解决现实问题为导向、以建构主义为理论支撑，学习者利用必要的学习资料，借助与学习情境的交互以及他人（教师和同学）提供的协助，通过主动探索学习去完成所学知识意义的主动建构。通过探究式［9］的学习体验，学习者除了获得基础的知识和技能外，更重要的在于习得融合不同学科知识来应对问题的方法，获得归纳推理、协作沟通、反思内化的能力。

2.跨学科融合的教学内容

STEAM教育鼓励学生用跨学科的方法解决现实问题，以培养综合创新能力。学生通过学习积累了多种学科的知识，将知识进行联系与融合有利于培养多角度思考问题的能力：科学知识用于认识规律，技术知识用于创造发明，工程知识用于根据规律系统性解决问题，数学知识是基础工具，艺术体现人文素养与科技道德。将多学科融合（知识融合、教育方法融合），进行学科交叉的整体性教学，扩展学生的知识结构，让知识“活”起来，能有效促进学生在面对现实问题挑战时进行信息整合和全局思考，完成创意发明，形成更加完善的知识体系和思维框架。

3.灵活多元化的教学空间

STEAM教育以学科融合为根本使学生享有综合性学习的机会，这种综合性的实践活动意味着在资源组成上需要具有包容性的校、政、企全方位动态支持，在活动组织、设备设施、技术支撑和获取信息方面为教师和学生提供更为灵活的空间［10］。包括传统课堂与课外社团相融合的专业学习空间，实验实训室与基于信息技术的平台相融合的实践体验空间，在学校、行业企业、科技馆、社区等共同参与的社会环境中，强化学生以STEAM跨学科方式解决真实问题的体验，在活动过程中观察思考、协作沟通、学习研究，鼓励创新实践。

4.注重沟通交流与创造能力的教学目标

STEAM教育在教学过程中，强调了关于“Who、Why、What、How”（谁做、为什么做、做什么、怎么做）［2］的思辨，并设计如图1所示的过程卡来引导学生开展项目，改革了传统的教学活动。与传统教育以获取知识技能为重心不同，STEAM教育的教学目标从教育的人文性出发，更关注学生科技道德的培养，强调学生的沟通协作能力与创造能力。在解决实际问题的教学活动中，学生需要完成的工作更为复杂，要通过分工协作来共同学习完成。良好的沟通交流能力会对学习效果产生积极影响。并且在合作中，学生也能及时取长补短获得比个人学习更全面的知识技能。在教育中增加人文艺术，提升学生的审美能力，能使学生更客观地对待问题，在创造中更合理地应用科学技术。

图1 STEAM教学活动过程卡

二、STEAM教育契合高职学生双创能力培养的目标

双创是对“大众创业、万众创新”号召的简称。双创教育，即创新创业教育，以培养适应国家战略需要的具有创新思维和创业意识的人才为目标，是综合素质教育的提升，是促进社会发展与学生就业的全新教育理念［11］。

在高职院校开展的双创教育，是以服务社会经济发展为目标的广义素质教育，在人才培养、传授技能的同时陶冶精神，以就业为导向的同时注重学生人文教育。关于创新创业教育本质内涵的研究一直不断在深化，王占仁（2015）提出了“素质型”与“职业型”统筹兼顾的创新创业教育［12］，易苗（2017）在对黄炎培职教思想深入研究后也指出全面推进双创教育的同时也要兼顾个性［13］。双创教育的“创”字，重心落在创新上，这与STEAM教育的跨学科理念具有相似的教育特征，通过深化学科融合，培养学生利用现有知识和技能去改进或创造新事物的创新能力，使学生获得贯穿岗前到职后的全面发展能力，并为有意愿的学生提供创业实践条件，促进个人需求与社会需求相融合。

（二）STEAM教育与双创教育的教育思想相契合

科学和技术创新是当前世界重要的发展诉求，STEAM教育在“跨学科”核心之上将解决实际问题的方法、工具、态度等相统一，以培养学生的跨学科创新能力以及实践能力为目标，与双创教育的核心目标相一致。在教育思想上，STEAM教育一是强调在学习过程中将多学科内容有机结合起来，通过实践创造来合作解决问题；二是突出以信息化技术为依托建设学习空间，学生主动进行探究性学习，通过协作交流进行知识构建。高职院校双创教育坚持理论与实践相结合的教学理念，要求开展打破学科限制的“普惠式”教育，培养学生的学习意识和心理品质，将双创教育与专业教育相融合，通过实践体验促进学生创新能力的提升和创业思维的养成，STEAM教育理念倡导的跨学科性、实践性与之相适应。学生从“想”到“做”再到“用”，对掌握的知识技能进行综合运用的同时加深理解，不断更新知识体系，达到创新型技术人才的培养目标。

（三）STEAM教育与双创教育的实践路径相契合

STEAM教育突出综合性学习的本质，以数学思维和技术方法通过工程实践来获取科学知识，并强调了艺术人文的价值观与工作态度，主要是采用基于项目／问题的学习方式，在培养实践路径上提出了建设有利于公平教育且信息化共享的教学资源、搭建不同学科相互渗透的包容性的学习空间、构建打破学科分界的课程体系（或教育框架）、设计面向问题且鼓励质疑反思的教学活动［14］，以较低的成本让学生获得最大限度的体验，不仅能提升学生的逻辑思维能力，还能培养其交流能力、协作能力，有助于理解专业发展，引导学生洞察问题本质，发挥创造性。现阶段高职学生双创能力培养同样是融合在不同学科中的综合性话题，是一种以人为本的复合型人才培养模式，主张在“普惠式”教育基础上分层分类培养，在习得专业技能的同时提升综合素养，在实践的全过程整体评价学生。因此在构建双创能力培养有效路径中，要求从整合社会企业和学校资源出发建设多元融合的教学资源，以职业教育特色为抓手重构学科互补的课程体系，设计知识跨界的课程内容和灵活包容的教学活动，达到培养学生工程实践的硬思维和批判创新、沟通协作等软能力的目标。因此，STEAM教育与双创能力培养在实践路径方面深度契合。

三、STEAM教育理念下高职学生双创能力的培养路径

双创教育面向全体学生，重点在培养学生的创新创业能力。高职院校的教学偏重于专业技能的训练。以STEAM理念为指导的双创人才培养，应注意从职业教育的本质出发，坚持以专业技能为抓手，注重理论与实践相结合。

（一）面向核心素养明确“宽口径综合发展”的培养目标

高职学生双创能力培养重视以人为本，将专业教育和双创教育相结合，覆盖全体学生，培养其批判性思维力、洞察决策能力、创造性设计能力、协作交流能力等核心素养，提升人才培养质量。传统课堂教学中，习惯以专业知识与技能发展为脉络，是不同学科相割裂的封闭式单学科知识教学，培养出的掌握单纯专业知识与技能的学生和社会需要的复合型创新人才脱节，在协作能力、综合创造力等方面出现了断层，出现了就业矛盾。STEAM教育理念为人才培养适配提供了通道：引入跨学科（专业）融合的思想，弱化学科壁垒以及课程界限，直接面向真实问题，以理性的态度综合性运用知识开展探究，在设计、实践、反思、改进的过程中建构知识体系，全面完善思维方式。聚焦双创能力核心素养，以跨学科思维改造课程知识，突出批判性思维模式的训练。通过丰富的资源获取全局的发展观，培养洞察决策能力，在灵活包容的学习空间中培养创新创造能力，采用小组合作的学习形式训练协作交流能力，使全体学生获得综合性发展。

因此，STEAM教育理念下高职学生双创能力培养，是在“学科（专业）融合”“共享开放”的基础之上，以基于项目／问题的教学方式，将原有课程改造成跨界融合的知识内容。在时空跨界的教学空间中，以培养学生的核心素养为目标，使学生通过参与融合式实践学习活动，创造性地思考，与他人进行有效协作沟通，掌握解决实际问题的方式方法，适应社会需求。

（二）面向专业群构建“分层式共享互补”的课程体系

双创教育的探索实践改变了高职教育界对人才培养质量的评价和关注方向，有利于学生综合素质的提高，但在发展过程中也存在个别过于注重实效的教育理念，走入了把双创教育视同为创业教育的误区。且仅在电子商务等经贸类专业中开设双创课程，未能实现不同专业的共享覆盖；课程的设置游离在专业教育之外，没有结合职业教育特色形成系统性的课程体系。高职院校的双创教育必须走出学科的限制，破除双创只讲创业的误解。课程体系的建设应当与学生素养相结合，实现专业覆盖，从学生知识建构和素质发展的全过程进行学科知识的整合，构建学科链接，着眼于学生的整体发展，完成教育评价。

我国素来注重学科知识体系的完备性，知识结构由易及难循序渐进，符合认知规律，只是过于强调知识科学性，和现实问题缺乏联系。从STEAM教育理念的开放融合特性着手，可以避免走向拼盘式课程设计，真正以学生解决问题能力、创造设计能力等综合素养发展为主线，分层式重构学校课程设置。从专业互补资源共享的角度，注意学科融合、学习阶段融合和课间融合，使知识技能水平和能力目标具可操作性，在具体学科中提高学生素养。

图2 分层式共享互补课程体系框架

基础课程奠定学生的学业基础，在培养学生专业学习能力的同时，应融入创新素养和人文素养教育，使学生能科学理性地看待实际问题，对创新创造产生兴趣。专业方向过程中核心主干课程是本专业必修课程，培养学生核心专业能力，决定了学生的专业方向，专业选修课程突出专业群内部各学科间内容的交叉联系，教师在教学中鼓励学生运用跨界思维方式发现并准确表达问题，培养其职业岗位必须技能和协同交流能力。综合实践课程围绕专业特色突出项目设计，将抽象的学科知识应用于融合的教学环境，使学生适应复杂问题的分析解决，养成工程实践能力和决策能力，通过创业模拟实践培育创业思维意识。

（三）以信息技术支持“超越时空限制”的教学空间

高职院校的双创教育，以学生为中心，在传知识授技能的同时提升素养，理论课程与项目实践相结合的特质需要多方共同参与才能完成。STEAM教育认识到教学空间对知识建构程度的重要性，提出应用社会资源和现代信息技术为学生提供跨学科的学习体验并尽可能地接触真实问题情境。因此应拓展培养学生创新创业素养的学习空间，突破传统教室，更开放和包容，具体包括：校内外联动，在课堂之外加强与社区、企业的互动，引入科技馆、企业车间等社会性教育资源；课内外联动，利用移动技术、虚拟现实技术等建设在线和混合教学资源，构建灵活的超越时空限制的教学空间。

现代信息技术为教学空间的建设及教学情境的创设提供了工具和技术支持，为学科知识跨界融合提供可能，促进了教育的发展。学生的学习活动不再受限于自己所处的时间和空间，可以通过在线视频、模拟游戏、虚拟环境得到“身临其境”的实时体验，在拓展的学习活动进程中根据个人需要及时探索研究新的知识内容，并能够获得学习小组成员的协助。企业工程师、社区科技辅导员还可以通过互联网在线加入到课程中，成为课堂教师之外的在线教师，提供现实经验的支持。学生在协作学习的过程中，信息获取能力、跨界思维能力、协作沟通能力、创新设计能力得到培养。教师在技术支持下能够关注到每个学生的学习过程，根据反馈数据调整教学过程，给予学生及时的引导，帮助学生时时能学、处处可学，构建丰富的学习经验。

（四）以教育经验引导“学科融合协同探究”的教学设计

改变孤立的知识教学现状，重设学习任务，在教学设计时注重学科间的联系，丰富教学形式，培养学生综合运用跨学科知识解决现实问题，进行整合实践，开展全面评价。

1.“围绕实际、提升素养”的教学任务

教学任务的设定以核心能力的培养为导向，注重学生直接经验的习得，以真实问题驱动教学活动，而不是流于形式，要让学生在动起来的同时，开展科学的探究。项目／问题的选择是使教学任务清晰、学习活动有效的关键，项目要贴近学生经验和生活实际，包含能被学生掌握的知识且具有一定的趣味性，既考虑到知识的相关融合，还要为学生留足思考空间。学生在分析问题、设计方案、实践反馈、反思交流［15］的过程中，能灵活运用综合性知识做探究，并且容许在失败中不断尝试，在交流中进行修正，在整个过程中体验并深化理解知识。

2.“知行合一、学科融合”的教学目标

设定教学目标时，要充分考虑STEAM理念中提出的跨学科的五个部分，但不能仅仅是机械的固化定位，而是要融入教学实施的过程中，从知识技能和心理品质等多方面来制定，注重学生理解能力和交流能力的提升。通过长期的教改研究，现代教育已经形成了“知识、能力、情感”三维教学目标的经验范式，要将学科融合的思想融入其中，引导学生用数学思维和艺术形式来分析设计，认识并应用科学规律、采用技术工具进行工程研究，以跨学科多角度的学习方式完成教学任务。同时要把握职业教育的本质，理论学习与技能实践并重，使“知行合一”被学生用活学透。创新人才的培养看重实践能力的培养，但并非教学目标单纯围绕实际操作即可。学生围绕真实问题进行研究学习，是在理解原理知识的前提下，运用学科知识通过实验、制作等方式操作探究，形成完整的知识体系，才能真正全面发展。

3.“产业嵌入、个性开放”的教学形式

为提升学生素养，教学形式应符合实际工程项目的开展。学生通过协作与知识共享，以跨界知识解决问题，培养沟通交流能力。要在实际操作中建构知识，营造真实情境。固化于学校环境的做法不利于知识的分享。应引入企业装备资源，将产业技术嵌入到核心知识体系中，以基于项目／问题的形式开展学习活动。以往的讲授式教学方式，容易使课堂陷入教师主体的“零对话填鸭式”状态。要让学生进行符合实际的真探究去解决真问题，必须改革教学形式，让学生根据已有知识分析问题，来确定学习主题，通过小组协作设计方案进行探究，利用来自于教师、书本或网络的开放资源辅助学习过程，达成初步的项目成果，总结过程中的经验和问题并进行交流分享，进一步根据收获的评价来修改完善。教学活动的全过程中，学生是主体，教师要在轻松开放的环境下引导促成学生的知识建构。

4.“全程考核、分类分项”的教学评价

教学评价是反馈调节教育工作的依据，对学生双创能力培养情况的评价应当从教学全过程中分类考察，从教师点评、合作者互评、本人自评等多角度关注综合能力的体现。在任务定案时，学生表现出来的跨学科应用知识能力、洞察决策能力，是他们能有效处理问题的基础；在设计实践过程中，学生的投入程度、对知识的理解水平和他们展现的审美创造能力、与合作者的协作沟通能力，支持他们以灵活的方式不断革新；在交流反思阶段，从学生表现出来的逻辑思辨能力、交流表达能力来完善评价。丰富的评价体系，有助于教师激励学生从过程中学习体验而不是只看重结果，避免由于成果导向的单一评价模式造成学生“只知其然，不知其所以然”，并且能促进学生科学对待技术问题，理性面对学习中的成败。

（五）打造“可持续性发展”的师资团队

教师是教育工作的实施者，对教育质量起关键作用。传统单科分教系统培养出的教师基本上按照文、理、工三大学科分类，虽能有效养成专业方向上的知识和技能，但也使得教师自身跨学科整合经验较少，需要在职后通过工作经验积累和专门培训发展专业融合能力［16］。在教师通过一定时间的教育工作积累了教学情境创设和学生活动引导经验之后，通过专门的教师培训项目和案例示范，使教师掌握艺术式的设计、数学式的思考、科学式的探究，能以技术工具完成工程实施，领悟综合实践活动的实施关键。另外，STEAM理念下学生双创能力培养具有的跨学科特性，需要多方合力达成。在提升专任教师教学实践能力的同时，应将企业工程技术人员、科技馆辅导人员引入师资队伍，提高师资团队的综合化水平，不断充实发展，为学生活动提供更全面的引导。

四、结语

通过以上研究，可以看到STEAM教育与学生双创能力培养在教育思想和实践路径方面相契合。通过借鉴STEAM教育跨学科融合及合作共享的理念，运用到双创人才培养的实践中，针对培养目标、课程体系、教学空间、教学设计、师资团队五大要素开展实践探索，对培养学生批判性思维力、洞察决策能力、创造性设计能力、协作交流能力等核心素养具有重要意义。在此研究起点上，后续将进一步在课程开发和实施上进行研究探讨，推动学生双创能力培养模式研究。