為鄉村打造原創版STEM教育

鄉村教育振興既是鄉村振興的基礎，也是鄉村經濟發展、鄉村文化建設、鄉村治理體系和治理能力現代化的智力支撐，還是新型職業農民成長的時代要求。發展鄉村的STEM教育（科學、技術、工程和數學教育）不僅是教育公平的體現，同時也是培養現代農業人才的重要抓手，此舉將有助於城鄉教育從外延向內涵方向轉型，進而為實現農業農村現代化和建設高質量教育體系作出貢獻。

發展鄉村STEM教育是時代之需

鄉村教育是中國教育的“神經末梢”，城市教育愈加發展，鄉村教育則應愈加跟進，發展STEM教育亦應如此。但是當前城鄉二元的發展思維依然存在，不少人認為STEM教育是僅屬於少數人的精英教育，甚至產生諸如“誰有資格成為科學家、誰擅長科學，誰本就屬於STEM實踐社區的精英”的片面觀點。事實上，教育部於2016年發佈的《教育信息化“十三五”規劃》提出，“有條件的地區要積極探索信息技術在‘眾創空間’、跨學科學習（STEAM教育）、創客教育等新的教育模式中的應用”。2017年，中國教育科學研究院發佈的《中國STEM教育白皮書》指出：STEM教育是面向所有學生綜合素質培養的載體。發展鄉村STEM教育可以藉助本土有利條件，積極探索具有鄉村特徵的STEM教育模式，這將有助於縮小城鄉之間的教育差距，同時也有助於實現城鄉教育的一體化發展。

發展鄉村STEM教育符合農村教育現代化的發展要求。面向未來，鄉村STEM教育可以從鄉村的基礎教育、職業教育、高等教育三個方面持續發力。在基礎教育方面，發展鄉村STEM教育有助於引導學生親近自然，激發學生的學習興趣，樹立學生的自信心，增強創新意識與能力；在職業教育方面，發展鄉村STEM教育有助於培養新一代愛農業、懂技術、善經營的新型職業農民，通過職業教育找準鄉村振興的支撐點，從而為壯大新型農業經營主體和實現農村農業現代化夯實基礎。在高等教育方面，發展鄉村STEM教育有助於各類高校人才到農村進行科學研究，這既有利於打通科技與經濟發展的通道，也有助於提升農業科技成果轉化效率，從而助推實現農業農村現代化。

鄉村STEM教育是為鄉村培育人才

首先，發展以“耕讀文化”為特徵的鄉村STEM教育。當前，鄉村的受教育人口比城市多，鄉村基礎教育仍然是我國基礎教育發展的大頭。但是目前鄉村教育發展在整體上是不充分的，學生尤其在STEM、創客等科技方面的學習需求難以得到滿足。實際上，鄉村學校雖然不能像城市學校一樣擁有智慧教室、創客空間和虛擬學習的教育條件，不過，諸如地理與生物環境、農田水利設施等都是可供鄉村學校開發的STEM教育資源。鄉村學校可嘗試利用本土資源，通過實地、實踐、實驗等教學形式，逐漸將鄉村淳樸、善良、勤勞的耕讀文化沉浸於鄉村孩子的成長過程中，進而生髮出具有鄉土特徵的STEM教育。

其次，發展以“新型職業農民”為導向的鄉村STEM教育。《國家鄉村振興重點幫扶地區職業技能提升工程實施方案》明確指出：“加強創新型、應用型、技能型人才培養，為鞏固脱貧攻堅成果、促進區域協調發展、全面推進鄉村振興提供技能人才支撐。”在鄉村職業教育發展方面，培養高素質的新型職業農民符合農業農村現代化發展的趨勢。職業教育可以將STEM教育中的數學、生物學、化學等知識滲透到農業生產過程當中。比如，學生可以通過實地觀察，掌握滴灌施肥灌溉系統的構成與操作原理，分析施肥過程中可能產生的化學反應，進而為農業增產和農民增收發揮積極作用。在發展鄉村職業教育的過程中，需要滲透STEM教育的跨學科理念，做到技術與經濟相融合。以鄉村通過互聯技術實現農業商品的線上交易為例，學生可以在商品的互聯運作中深入挖掘信息技術與商品交互的內在機理，為其運用技術改善鄉村經濟做好經驗積累，進而為振興鄉村經濟作出成績。

最後，發展以“農業創新創業家”為願景的鄉村STEM教育。鄉村的STEM教育一定不是固守書本的知識教育，而是化科學理論為科學方法，化科學理論為科學實踐的探究型教育。袁隆平先生曾説：“書本知識和電腦技術也都重要，但是書本、電腦裏種不出水稻，只有在田裏才能種出水稻，所以，肯定要到田裏去。”例如，以“種子在水分充足的情況下呼吸作用明顯”為STEM研究課題，其中的實驗原理是：生物呼吸作用所產生的熱量可以通過温度計測量，呼吸作用與熱量散失呈正比關係。在這個問題的探究過程中，學生就需要進行實地的實驗觀察、測量與統計，逐步提出優化播種時間的方案，從而為提升糧食產量打下科學基礎。不唯如此，高校可以引導農業科學、工程科學、生物科學等跨學科專業的師生關注農田水利建設、農產品研發、自然生態保護等鄉村問題，鼓勵他們與鄉村學校合作開發STEM的創新創業項目。

如何實現鄉村STEM教育圖景

首先，“城鄉共進”建立鄉村的STEM師資培育機制。唯有補強鄉村STEM教育的師資力量，才有助於創造出更多的機會讓鄉村孩子體驗AR/VR、無人機、3D打印、智能機器人等科技項目，才能培養出更多振興鄉村的科技精英，才能吸引更多高精尖人才投入到鄉村的科研領域當中。據此而言，城鄉教育行政部門可以建立開放的師資培養機制，讓行業、企業的富餘科技人員積極參與到STEM教育中來，而以科學家、工程師、社會學家、技術人員為代表的社會力量參與鄉村STEM教育實踐，能夠有效地為鄉村學校提供指導和培訓。各級政府應當用好國家支持鄉村教師發展的政策，通過貫徹落實“特崗教師計劃”“鄉村教師支持計劃”“青椒計劃”“鄉村青年教師社會支持公益計劃”補充STEM教師數量，選派鄉村教師參加STEM教育的專項培訓，從而彌補鄉村教師在知識、技能、經驗等方面的不足。

其次，“以城帶鄉”創建鄉村主題的STEM教學模式。中共中央、國務院頒佈的《關於實施鄉村振興戰略的意見》指出，在促進城鄉教育公平的工作上要做到“以城帶鄉、整體推進、城鄉一體、均衡發展。”城市學校可選派STEM教師進駐鄉村學校，幫助鄉村學校搭建STEM教育平台，深入鄉村開發STEM教學課例，開發鄉村主題的STEM教學模式。各類社會組織可以聯合建立U-G-I-S（高校—政府—科研機構—中小學）的合作模式，研創出符合鄉村特點的STEM教學模式。城鄉學校可以嘗試建立STEM教學聯盟，實施基於現代信息技術的“在線學習共同體”工程，打破物理空間的侷限，創建城鄉一體的“Think-pair-share”即STEM學習共享模式。通過以城帶鄉的方式，大力建設鄉村STEM教育研究基地，建立STEM協同創新中心，編制STEM教材，開設STEM課程，逐步形成整體化、系統化、專業化的STEM教育模式，進而構成鄉村的STEM教育教學新圖景。

最後，“自力更生”開展鄉村STEM教育的本土實踐。鄉村天然地存有河流、海洋、沙漠、濕地、山林、草原等豐富的“地方境脈”（Local Context）。鄉村學校可以根據當地實際，充分了解鄉村STEM的“地方境脈”，合理開發鄉村本土的教育資源。鄉村可以利用諸如地質地貌、動物植物、農田水利設施等本土資源，通過實地、實踐、實驗的教學形式來開展STEM教育。發展鄉村的STEM教育，不僅要考慮開掘“看得見”的顯性資源，也要考慮開發“看不見”的隱性資源。不同的鄉村所藴含的本土文化會有所差別，我們在發掘鄉村文化資源時，一方面需要打造區域文化的社會價值，另一方面也需要注重培育學生的創造思維和科學精神。唯如此，鄉村STEM教育才能深受廣大學生喜愛，才能形成樂學、愛學、善學的科學教育之風，才能有助於培育新時代的科技精英和時代工匠。

在全面振興鄉村教育的時代背景下，鄉村的STEM教育並不是城市STEM教育的翻版和再版，而是具有鄉村特徵的原創版。實現鄉村STEM的教育圖景，需要我們每一個教育人付諸行動，努力讓每一個鄉村孩子都能享受科學教育帶來的樂趣，努力讓每一個鄉村孩子都能獲得人生出彩的機會，繼而讓他們發揮出應有的智慧與才幹，奉獻社會、造福百姓、振興中華。

（作者：司建，系陝西師範大學教育學部博士研究生，張立昌，系陝西師範大學教育學部教授）