杨文杰 周蕾:从美国到中国:STEM教育的“危机叙事”

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进入专题: STEM教育   危机叙事   教育改革   发展模式   制度困境  

杨文杰   周蕾  

摘要:作为一种政策工具,美国STEM教育“危机叙事”成功推动了资源的快速集聚,其合法性根源在于面对科技竞争、国家安全以及全球化挑战时对教育改革的紧迫性和合理性的反映。然而,危机氛围的持续渲染加剧了教育改革的短视效应,政党更替导致政策执行呈现周期性波动,削弱了STEM教育政策的稳定性与连续性。同时,以STEM为核心的学科话语霸权在制度层面压缩了人文教育的空间,导致教育功能逐步滑向技术工具主义的误区。鉴于此,要审慎认识危机叙事的合法性与局限性,立足于我国STEM教育发展实际,将危机转化为教育系统内生革新的动力,实现STEM教育治理逻辑重构、课程与知识体系重塑,构建具有中国特色的STEM教育“危机叙事”框架,走出一条具有中国特色的STEM教育振兴之路。

关键词:STEM教育;危机叙事;教育改革;发展模式;制度困境

本文发表在《华东师范大学学报(教育科学版)》2026年第5期 #科学教育:STEM 教育 栏目

作者简介

杨文杰,博士,华东师范大学教育管理学系副教授,主要研究领域为教育政策、乡村教育、学校变革与发展、大规模教育评估等。

周蕾,国家教育行政学院教师工作与研究部讲师,主要研究领域为国际与比较教育、高等工程教育等。

 

引言

在美国半个多世纪的教育改革史中,“危机”一直是一个高频词。从20世纪50年代苏联卫星上天引发的科学教育恐慌,到80年代《国家处在危险中》报告中对教育质量的忧虑,再到21世纪初全球竞争加剧下对创新人才短缺的忧惧,美国的教育话语中反复呈现出“落后”“危机”“竞争不力”的紧张语境。在一系列的焦虑叙事中,STEM(科学、技术、工程、数学)教育作为美国在全球竞争中保持领先地位的关键,是美国政府每年重点关注的领域,被赋予了重大战略意义。近年来,随着中国、印度等发展中国家持续推进本土创新人才培养,加之一些重大全球事件加速了各国在开发新技术方面的竞赛,美国在全球科技与创新链条中的相对优势地位正受到冲击。在此背景下,美国教育政策制定者与实践者对于STEM教育的危机意识不但没有消退,反而进一步深化。本研究的意义不仅在于刻画美国STEM教育的危机话语轨迹,还在于透过STEM教育反思教育变革的动力源泉与转化逻辑。当“危机”成为一种常态性的教育修辞,如何跳脱这层叙事陷阱以真正实现教育实践的深层转变,成为值得全球教育决策者与研究者思考的重要课题。美国STEM教育改革所展示的话语营造与实践逻辑提供了一个丰富的观察窗口,为推进我国STEM教育实践、对接教育强国建设,建构具有中国特质的STEM教育“危机叙事”框架,持续推进教育改革的内在机制、价值取向与长远目标提供了镜鉴与参考。

一、作为STEM教育改革合法辩护的“危机叙事”

“危机(crisis)”一词起源于希腊语krínō,意为分离、决定、选择或判断,是一种需要做出决定或选择的特定情况(Koselleck,2006)。最初应用于医学,表示“转折点”,即病人康复、死亡或遭受某种程度的伤害。自17世纪开始,该术语逐渐应用于政治、经济、历史和心理学,指的是世界失去正常秩序并变得问题重重的时刻(Cordero,2017,p.5)。作为一种急速冲向临界点的危险局面,危机一词的现代意义直到18世纪才出现,并成为一种实践和行动导向的哲学的核心,其目标是通过人类行动来克服历史桎梏(Desai,2023)。斯坦梅茨认为,“危机”是社会学学科不可或缺的一部分,因为“它呼吁人们关注社会病态和失败,以及旨在克服这些状况的斗争”(Steinmetz,2008)。20世纪90年代以来,伴随着西方哲学的语言学转向,话语成为理解政策过程的一个崭新视角(丁煌,梁健,2022)。在美国,政府逐渐将“危机”作为政策制定的常用话语,不仅仅在于传递客观信息(即有一个真实的紧急事件),更是一种策略性话语工具,用于界定某事为“紧急”,进而呼吁“必须立即采取行动”(Kiewe,1998,pp.79–81)。

(一)教育改革一以贯之的“危机叙事”

危机意识是美国精神的一种思维方式(彭茜,李俊堂,2021),是特定历史文化、地缘政治、经济和制度因素交织作用的结果。当国家发展与改革遇到重大问题,政府首先会敏锐地反思产生重大问题的原因是否出在教育上:教育是否存在问题,是否存在严重危机。与此同时,教育领域会反思问题是否真的出在“我们”身上,教育是否真的面临严重危机,两者形成良性互动(马德益,2004)。

明特罗姆和奥康纳认为将“叙事”融入政策设计之中,可以帮助政策制定者增强对政策问题的理解,提高应对复杂挑战的有效性(Mintrom & O'Connor,2020)。此后,叙事政策框架逐步形成,成为分析“叙事如何影响政策”的理论工具。叙事不仅仅是政治斗争的反映,更是定义危机、构建合法性和动员支持的工具。在教育领域,“危机叙事”(crisis narrative)作为一种政策话语策略,贯穿了美国自20世纪中期以来的教育改革实践。阿伦特认为,美国教育危机在相当长的时期内是一个最重要的政治问题,几乎每天都见诸报端(Arendt,1968)。自1949年以来,“危机”成为美国教育政策中的核心话语,在不同历史阶段,引发了诸多学者对于进步主义、批判思维、问责等问题的思考(Rollins,1996,p.78)。例如,1949年伯纳德·伊丁斯·贝尔(Bernard Iddings Bell)的著作《教育危机》、莫蒂默·史密斯(Mortimer Smith)的著作《疯狂的教学》系统表达了对当时教育现状的不满,主张回归基础学科、强化纪律与道德教育。尽管教育界始终存在不同理念、立场与教育观念之间的尖锐碰撞,但都借助“危机话语”对教育问题进行批判并提出改进策略,对危机的共识促使教育改革超越了意识形态之争而获得更广泛的政治与社会支持。

(二)STEM教育的“危机叙事”

STEM教育作为美国教育改革的重要组成部分,通过特定的危机政治修辞,在社会各界达成改革的共识,其合法性植根于面对科技竞争、国家安全以及全球化挑战时对教育改革紧迫性的回应。

在危机中,政策制定者充当叙述者,寻找、塑造和传播量身定制的叙事(Handetal.,2023)。1957年苏联卫星上天引发的一系列恐慌,颠覆了美国对冷战时期技术平衡的假设。这一关键的危急时刻,为将以往对制度体系的批判转化为政治危机创造了条件。各大媒体纷纷抨击艾森豪威尔政府,民众也指责他们太过自信,无视苏联的军事成功。在此背景下,政府的战略重点由出于对军事安全的担忧,转移到“担心自己的教育体系无法培养出足够多的科学家和工程师”(United States Senate,1957)。联邦政府迅速利用这一事件,将科学教育描绘为关乎国家安全、经济竞争力和未来生存的关键性问题。20世纪70年代初,面对学生对数学、科学兴趣的逐渐减弱,一些政界人士和学者甚至认为美国已进入衰落期,渴望再发射一颗人造卫星来推动教育和创新(Abramson,2007)。到了80年代,社会各界越来越担心学生STEM水平下降会影响到美国经济和科学在全球的领导地位。1983年《国家处在危险之中:教育改革势在必行》(A Nationat Risk:The Imperative for Educational Reform)发布,开篇提到:“我们的国家处于危险之中。……在大多数标准化考试中,中学生的平均成绩低于26年前苏联发射卫星那年的水平。大学委员会的成绩考试也说明近年来物理和英语等学科的成绩一年不如一年。”(Gardner et al.,1983)通过数据阐释与文字渲染,将原本模糊的STEM教育问题转变为明确的公共话语,达成了迫切需要改革的共识。

21世纪以来,经济实力、创新能力成为衡量一个国家综合国力的重要指标。这一时期STEM教育危机的核心内涵不仅承袭了20世纪中期以来对于国家安全、经济繁荣的重视,同时更加关注美国如何在一个知识创新时代保持全球领先地位。尤其是在人工智能、生物工程、新能源等新兴领域,需要大量具备STEM技能的劳动力。2024年,美国国家科学委员会发布的《熟练的技术劳动力:打造美国的科学与工程企业》,开篇提到美国面临着STEM领域的人才危机,威胁到国家安全、经济繁荣以及科学和工程领域的全球地位(National Science Board,2024)。一系列文件与官方话语不断再生产并巩固了STEM教育危机叙事的合法性基础,使其成为公共政策资源动员与教育改革的核心驱动力。

二、基于“危机叙事”的STEM教育发展模式

美国能站在全球创新的前沿,与其STEM教育的发展密切相关(Popo-Olaniyanetal.,2022)。与传统渐进式改革路径不同,STEM危机叙事在政策层面进一步强化了教育与国家战略规划的链接。一方面,它将教育视为国家综合竞争力的重要组成部分,不仅促使STEM教育获得了跨部门的政策优先权,也使其能够持续获得公共资源投入和制度支持。另一方面,STEM超越了单纯的学科知识传授,聚焦于创新能力培养,积极回应前沿科技与产业界的动态需求,强调跨学科、跨领域的知识生产与人才培养体系,激活了企业、高校、科研机构和非正式组织等多元主体参与,实现了资源高效聚集与灵活配置,推动了美国STEM教育在政策共识、知识创新和资源管理等方面的整体跃升与协同创新。

(一)动力机制:对政策共识与社会动员的激发

“危机”作为一种治理术,定义了政府能够且应干预改变“游戏规则”的理由和限度(Lawrence,2014),它既可以是真实存在的,也可以被建构,或者两者兼而有之(Walby,2022)。在美国,危机叙事将专业的教育问题转化为社会公众易于理解、接受的议题,以更广泛、快速地凝聚共识与资源。这种转化不仅限于信息传播,更是一种深刻的政治过程,即通过危机话语的生产与再生产,确立起公众对于STEM教育落后这一问题的认知,激发社会舆论对教育质量、技术竞争、国家安全等问题的敏感性和关注度,从而建构一种危机意识的共鸣,形成“危机叙事—政策共识—社会动员”的循环,为政策创新和变革提供了持续动力。在此过程中,政府通过官方文件对STEM教育危机话语进行制造与引导。例如,《国家处在危险之中》发布后很快就得到了广大公众的认同(Peterson,2003,p.7)。媒体、智库在不同时期发布关于STEM教育危机的相关报道,进一步促使了政策共识的达成与动员。例如,U.S News 2018年调查显示,STEM人才短缺正处于危机之中,五分之二的人认为STEM人才短缺问题严重(U.S.News,2018)。由此,美国STEM教育领域逐渐形成了以危机叙事为核心的政策共识–社会动员的反馈机制,持续推进STEM教育改革与资源投入。

(二)内容聚焦:从知识体系重构到创新能力再造

作为国家创新系统的重要组成部分,教育不仅承担了知识传递的功能,更在应对科技快速演进与市场动态调整中扮演关键角色(Lundvall,2010,p.2)。STEM教育作为科学发展与技术创新的主要根基,是其成为世界强国的关键动力之一(杜静,侯晓华,2025)。危机叙事深刻地重塑了美国STEM教育的战略定位,使教育成为维护国家安全、抢占全球科技竞争制高点的重要工具,将其从传统教育议题推向国家科技战略核心,推动教育从“知识传授”向“创新驱动”转型。

金登指出,所有的公共政策议程中存在“问题流”“政策流”与“政治流”,在一个合适的契机,三源流走向融合,政策之窗随之开启,与此同时,政策被成功提上议程(Kingdon,2010,p.265)。在STEM教育领域,国家安全、技术竞争、经济繁荣与人才供给的挑战等问题(问题流)持续强化教育改革的紧迫性;政策社群已积累了一系列具有可行性与政治可接受性的课程改革、产教融合、人才培养等政策方案(政策流),在全球竞争格局、政党更替与国家战略转型等因素推动下,政治环境发生显著转向(政治流),三流汇合共同打开了“政策窗口”,使STEM从教育议题嵌入到国家整体科技战略布局之中。

在内容层面,这一转变体现为知识体系的深度重构。传统教育的知识体系建立在单一学科孤立发展的基础上,知识生产与传播遵循明确的学科界限。然而,伴随着科技进程的不断加快,现代社会所面临的问题呈现跨领域和复合性特征,单一学科的知识体系不足以应对这些复杂问题。STEM教育打破了传统教育长期以经典范式和稳定的学科结构为核心的知识生产与传递方式,教育不再围绕稳定的学科逻辑以及系统化、静态化的知识传授,而是将全球科技竞争与国家安全的危机感直接转化为教育创新的动力,由此彻底改变教育知识论的底层结构——由原本的知识传授转为强调创新性知识生产。例如,斯坦福大学生物工程(Bioengineering)、纽约大学生物统计(Biostatistics)等新兴跨学科专业,打破了传统知识的单向流动路径,实现了知识生产、传播和应用之间的协同互动。同时,STEM教育更强调从具体情境中识别与回应现实挑战,并将教育直接定位为科技创新链条中的关键节点。在这一过程中,教育被主动嵌入科技创新生态系统之内,通过组织、整合跨学科的知识资源,形成直接指向科技创新问题解决的能力导向型知识结构,成为国家战略创新的积极参与者甚至是引领者。

(三)资源聚集:多元主体的协同机制与产教融合实践

STEM教育变革的紧迫性,其本身蕴含的创新属性以及快速变化的知识结构决定了资源的聚集不能完全依赖于静态的行政分配,单纯依靠政府或学校的单一主体无法满足日益扩大的资源需求。

弗利格斯坦与麦克亚当提出“战略行动场域”(Strategic Action Fields),将集体行动的基本单位视为策略行动场域,即一种中观社会秩序,行动者基于对场域目的、主体关系和场域规则的共同理解进行互动,争取物质和地位奖励(Fligstein & McAdam,2011)。STEM教育正是在国家竞争焦虑与创新诉求交织的危机场域中,推动高校、科研机构、企业与非正式组织等多元主体重新定位自身角色,实现协同治理与资源聚合。自2002年以来,美国国家科学基金会资助了近100个高等教育机构和K-12学校系统之间的合作。例如,阿肯色大学史密斯堡分校(Arkansas Fort Smith)的教师与K-12教师对接,每学期开展3个学习项目,为K-12教师提供最新的知识并提供相关资源(Khan & Davis,2016,pp.105-111)。2024年白宫科技政策办公室发布《推进STEM教育和培养STEM人才的联邦战略计划》(Federal Strategic Plan For Advancing STEM Educationand Cultivating STEM Talent)战略计划,强调科技人才短缺的严重性与紧迫性,提出仅靠联邦政府无法培养出国家所需的STEM领域人才,需构建STEM伙伴关系和生态系统发展原则(The White House Office of Science and Technology Policy,2024)。

与其他国家相比,企业、非营利组织的深度介入教育的模式在美国尤其突出,这种模式克服了政府部门资源投入不足的局限,并确保STEM教育内容紧密贴合产业前沿需求,实现产学研用的协同发展。近年来美国政府出台了多项举措,鼓励、引导企业、非政府组织等参与到STEM教育之中。例如,美国联邦税法允许企业对经批准的教育慈善捐款在应税收入中予以扣除,从而变相鼓励企业向STEM教育捐资。一些州直接实施了针对STEM教育捐赠的税收抵免政策,根据密苏里州《2014创新校园税收抵免法》(Innovation Campus Tax Credit Act),企业或个人向被认证的STEM教育项目捐款,可获得50%的州税收抵免(Missouri House,2015)。此外,非营利组织在STEM多中心治理生态中同样发挥了不可或缺的作用。这些主体不仅补充了政府和企业的角色不足,更在促进教育公平与扩大教育参与度方面发挥独特作用。例如,非营利组织FIRST通过开展“FIRSTRobotics”机器人竞赛等课外活动,吸引中小学生特别是弱势群体参与STEM活动,提升了STEM教育的普及性和包容性。

(四)力量聚合:人才体系的内外双向构建

21世纪以来,随着技术革新引发的全球教育变革,STEM人才在推动经济繁荣、创新研发和保障国家安全方面发挥着关键作用(Hanushek & Woessmann,2008)。危机叙事反映了美国面临着STEM人才短缺、STEM教育和职业发展缺乏多样性和包容性等问题。为了应对这些挑战,美国政府在国内外实施了各种培养、吸引和留住STEM人才的策略。

对内扩大和改进STEM教育改革,特别是为代表性不足的群体(女性、少数族裔、低收入家庭学生和农村学生)提供更多资金、资源和机会,包括奖学金、助学金、导师指导、实习和课外活动项目。针对不同年龄段和不同背景的STEM人才培养,提出了一些具有针对性且有效的教育举措。培养和支持STEM工作者的职业发展,特别是针对处于职业生涯早期和中期的STEM专业人士,为STEM工作者提供更多的培训、指导、人脉拓展,并为STEM就业创造更多激励措施、福利和机会,例如工资溢价、职业发展等。培育和促进STEM创新与合作,尤其是在国家战略前沿发展的相关行业领域,通过提供STEM研发资金、基础设施和政策,鼓励STEM利益相关者建立伙伴关系与合作。

对外加强和吸引STEM人才留学、移民与交流,特别针对国际学生、学者、研究人员和专家采用H-1B和O-1签证等签证项目来吸引技术人才,扩大STEM专业学生选择性实习培训(Optional Practical Training),允许F-1学生毕业后在美国工作最多36个月。2025年,美国国际教育报告《Open Doors 2025 Report》数据显示,在美留学生总数达到117.7万,超过一半(57%)的国际学生选择了STEM领域的专业,其中数学与计算机科学专业人数突破30万,年增长率高达8.7%,其次是工程类专业,较去年上涨3.3%(Open Doors,2025)。同时,2025年美国众议院发布新一版《尊严法案》,作为数十年来最具突破性的移民改革提案之一,由民主党和共和党共计二十多名议员跨党派共同推动,标志着美国在吸引全球高端人才上的重大政策转折。法案规定,凡在美国高校获得STEM或医学相关博士学位的国际学生,自动享有“杰出人才”O-1签证的资格,降低了留美门槛。优先审批STEM领域高学历人才的绿卡申请,目标直指吸引全球顶尖科技人才,稳固美国在科技创新领域的江湖地位。

三、难以避免的“危机叙事”之“危机”

当美国以“危机叙事”推动STEM教育改革时,在短期内凝聚了资源和社会共识,加快了相关举措的落地。然而,美国学生在历次PISA测试中科学素养的表现始终未能达到世界领先水平,甚至数学素养自PISA2009至今的5次测评均中低于OECD国家平均水平,落后于新加坡、芬兰、中国等国家。这是否意味着“以危机应危机”的模式并未从根本上化解深层隐患?换言之,在改革的表层热潮之下,美国STEM教育体系是否还仍潜藏着诸多未曾真正化解的隐性“危机”?

(一)急功近利的教育改革短视效应

在美国STEM教育改革进程中,危机叙事往往强调国家竞争力不足、人才短缺与安全威胁,将教育问题简化为一种迫切的外部威胁。媒介、智库和利益团体也纷纷响应,通过形塑一种“教育即国运”的紧迫话语,将教育改革与国家安全、经济繁荣、国际影响力等捆绑在一起。在这一过程中,“危机”成为教育改革的催化剂和推手,公共话语呈现出高度一致的危机感和紧张感,促使各方尽快采取行动。但这种解决危机的紧迫性可能无意中倾向于快速解决方案,而不是长期解决方案。

2008年全球金融危机冲击了美国经济,为快速复苏经济,缓解失业等社会问题,2009年联邦政府迅速出台《力争上游》,强调以“更高的标准、更好的教学、更好的学校、基于数据的成果”为核心内容,通过标准化测试、问责等方式提高美国学生的数学、阅读成绩。各州和地方教育机构不得不采取各种措施迅速提高考试成绩,从而导致学生学习压力激增;超过50%的教师的考核取决于学生的数学、阅读考试成绩,这一定程度上挫伤了教师教学的积极性,也导致教师教学压力倍增。另外,急于求成的危机叙事一定程度上强化了对可量化教育结果的片面追求,即倾向于短期可测量的指标。例如,关注PISA成绩、TIMSS排名、专利申请数量、就业率等。但一些诸如批判性思维、问题解决能力、创新能力及跨学科综合能力等基础性培养目标则因其难以量化而被边缘化,扭曲了STEM教育原本强调的综合能力发展与创新驱动的本质。

(二)制度协调与多元治理结构的困境

长期以来,美国联邦政府主要通过财政拨款和项目资助的形式推进STEM教育改革,但由于美国宪法赋予州政府在教育事务上的高度自治权,各州在联邦资源使用和政策落实方面拥有极大的自主裁量空间。这种制度分权模式导致联邦层面的资源投入与地方教育实际需求之间出现显著断裂,联邦宏观战略目标在地方执行过程中常常被重新解释甚至弱化,最终导致政策初衷难以实现。

在STEM教育实践中,多主体参与的治理模式虽被广泛倡导,但实践中却暴露出严重的治理责任模糊与权力结构失衡问题。例如,联邦政府负责政策的宏观规划与资金分配,而地方政府、高校、企业则负责具体的执行与实施。当项目未能取得预期效果时,联邦政府往往声称自身只是宏观引导,而将问题归咎于地方执行能力不足;地方政府则强调资源有限或联邦政策目标过于理想化,难以实施;企业和高校则强调自身仅在特定领域提供技术或学术支持,不承担实际教育成效的责任。如此多方互相推诿,使得治理责任被分散与淡化,形成了严重的问责困境。同时,从权力结构与决策过程的角度来看,多中心治理模式下的“协商民主”或“共识治理”,掩盖了治理过程中权力分配和资源占有的不对称性。例如,《每个孩子都成功》(Every Student Succeeds Act,ESSA)法案制定过程中,虽然包括高校学者、中小学专家及教育行政人员在内的多方被邀请参与协商,国家研究委员会(NRC)专家组建议提高小学科学课程的占比并提供相应资源保障,但最终该建议并未被写入法案文本(Kamenetz,2016),反映出“参与”并不必然转化为“影响”。类似情况也体现在企业主导的教育项目中,IBM发起的“P-TECH模式”(Pathways in Technology Early College High School),虽然名义上由企业、高校、地方政府等多方合作实施,但在课程设计、标准、目标等方面也受到了IBM的影响。这意味着在一些问题上,地方政府、中小学及社区等主体并未真正拥有平等参与的能力,只能被动接受强势主体定义的议程与目标。

(三)政策周期性震荡与政府信任危机

教育政策的变动不仅是政府治理策略的表层调整,更是不同政党意识形态分歧与执政理念对立的表现(Henig,2009)。尽管民主党与共和党都强调STEM教育的重要性,但竞争性的政党格局决定了STEM教育政策实施的连续性:民主党倾向于强调政府主导、财政投入与公共责任,共和党则更强调市场主导、企业参与与个体选择自由。例如,奥巴马政府时期推出的“教育引领创新”(Educate to Innovate),倡导政府、企业与教育机构的深度合作,致力于实现STEM教育公平与竞争力的双重目标。然而特朗普政府不断削减对STEM教育的财政投入,2025年国家科学基金会(NSF)的预算被削减57%,政府希望通过限制和取消STEM教育项目来实现(Inside Higher Ed,2015),导致奥巴马时期的多项计划被终止或削减,形成明显的政策执行断裂。这种政党轮替带来的STEM教育政策执行的周期性震荡,导致许多州和地方学校面临突然的政策中断、项目终止等问题,使得STEM教育举措缺乏连续性,政策影响难以形成长期累积效应。同时,这种政党更替也进一步加剧了公众信任危机。近年来,美国学生在PISA测评中的数学、科学成绩持续低于OECD国家平均水平,甚至在TIMSS等传统优势领域的测评中也显现出明显的下滑趋势。全美教育进步评估协会(NAEP)的数据显示,学生数学成绩连年不佳,已成为一个普遍现象。2024年12年级学生的数学成绩降至2005年开始数学评估以来的最低水平(NAEP,2025)。此外,少数族裔、城乡学生数学科学成绩差异显著,这些问题并未随不同政府政策的轮换得到根本性缓解,反而因政策不连续性而更加突出。

降低了公众对联邦政府STEM教育治理能力的信任度,使公众逐渐对新政策的出台产生抵触情绪,严重影响政策的实际实施效果。

(四)学科霸权与人文精神的旁落

一名在美国接受教育的拉丁裔女性移民科学家提到,“科学是‘美国梦’的核心,在这个神话里,所有人都可以通过努力工作和凭借自己的才能实现向上流动(Andrade,2021)。”这类言论反映出STEM教育在公众意识中的重要地位,被视为实现社会阶层跃升的关键路径。为此,许多家庭不论社会经济背景如何,都倾向于投入大量资源,以确保子女学习、从事STEM相关学科或职业。

从学科构成角度来看,有学者指出将科学、技术、工程和数学归为STEM,是一种霸权式表述,旨在通过国家话语的重复和政策支持,将新自由主义逻辑下对这些学科的偏好“正常化”(Sharma,2016),这是建立在排除其他学科的基础上的。虽然STEM逐渐向STEAM的方向转变,加入艺术等人文的部分。在美国STEM教育的相关举措中,无论在设想还是实践层面,专注于没有“人文艺术”的STEM必然会排除那些通过将科学置于社会文化背景中来指导和阐释科学的重要领域。相关数据显示,过去几十年来,哈佛大学人文学科专业的学生比例急剧下降。校报《深红》的一篇社论称“将人文学科专业学生的减少与STEM专业学生的增加联系起来”(The Harvard Crimson,2013)。2022年Crimson的新生调查发现,2025届毕业生中只有7.1%的学生表示他们计划选择人文学科,而33%的学生打算攻读社会科学,49.1%的学生打算攻读科学、工程和应用科学(The Harvard Crimson,2022)。塞缪尔·戈德曼认为,这种情况的发生在于人们普遍认为人文学科课程缺乏实用性,与学生的需求和兴趣脱节(Armitage et al,2013)。STEM教育虽重要,但它并不比其他学科更重要。学校过分重视STEM教育而忽视其他学科的价值,可能会对个人和社会造成严重后果。例如,过度关注STEM教育会导致人才多样性的减少,而人才多样性正是经济繁荣和社会凝聚力所迫切需要的(Zhao,2019)。这种过分关注科学一定程度上排除了创造性、批判性决策和行动,为21世纪的STEM教育创造了一个缺陷框架(Zeidler,2014)。

四、建构具有中国特色的STEM教育“危机叙事”框架

在美国,自20世纪中叶的“卫星危机”起,STEM教育成为维护国家安全、促进技术创新、强化全球竞争力的战略手段,持续影响着美国教育政策的实践逻辑演变。然而,利用危机话语驱动的教育改革倾向于短期的技术解决方案,忽视了教育改革的复杂性以及教育体制的结构性矛盾,导致对STEM教育的过度狂热,进一步加剧了资源分配失衡与教育功利主义观念的蔓延。相比之下,我国STEM教育概念与实践探索起步较晚,2016年《教育信息化“十三五”规划》明确提到STEM教育,但相关的教育理念如科学教育、跨学科、探究式学习、项目制学习等在顶层设计中已有布局。面对全球科技竞争加剧与关键领域“卡脖子”的外部挑战,如何在借鉴美国STEM教育经验的同时避免其“以危机制造改革、以改革再造危机”的循环,建构具有中国特质的STEM教育“危机叙事”框架,走出一条具有中国特色的STEM教育振兴之路,成为深化STEM教育改革、提升国家科技竞争力的必然选择。

(一)从竞争驱动到自我反思:危机作为教育系统内生革新的动力

美国STEM教育深受全球竞争格局的影响,以国家安全、科技创新、经济实力为衡量标准,其底层逻辑在于他者威胁引发的国家焦虑。在我国,近年来受中美芯片之争、技术恐慌等外部因素影响,激发了社会各界的危机意识。

“危机之危”不应仅止于外部形势的紧迫性,更揭示了教育系统内部长期存在的结构性问题。例如,一些高校通过扩张理工科专业数量,压缩文科招生比例,进一步加大理工科人才的培养力度,以应对全球科技竞争的需求。事实上,我国理工科人才并不缺乏,每年STEM专业毕业生数量超过500万人,甚至已超过美国。根据美国乔治城大学CSET报告预测数据显示,预计到2025年,中国将有约77000名理工科博士毕业生,是美国(40000名)的两倍(CSET,2021)。过度人为的危机话语营造了“人才严重不足”现象,却掩盖了人才培养过程中存在的结构性难题:人才质量参差不齐、创新能力不足、专业设置同质化、就业市场结构错配等,影响着高校人才培养效能的发挥。这些问题并非理工科人才培养数量的增长所能解决,而是结构性制度惯性与教育目标模糊的表现。

因此,必须重新理解“危机之机”的本体意义,摆脱单纯以他者为参照的追赶逻辑,转而从系统内部结构与行动逻辑出发,对STEM教育的目标体系、培养模式和治理结构进行重构,使危机成为教育系统内生革新的动力,而不是外部驱动的压力源。在此基础上,应建立长期、战略性的危机话语框架,一方面,将短期STEM教育问题与国家长远发展的战略目标深度耦合,增强STEM教育政策的稳定性和可持续性;另一方面,建立STEM教育政策的动态评估与反馈机制,防止危机叙事被滥用或异化,避免出现政策频繁变动以及公众期望值过高所带来的负面影响,为政策实践提供动态修正与优化依据,确保STEM教育能够在应对危机的同时实现系统性、可持续的发展。

(二)从政策应急到系统协同:危机作为STEM教育治理逻辑重构的契机

在美国,产业界、教育界、学术界等多方迅速达成了STEM教育改革的共识,构建了STEM教育共同体,实现了从政策应急过渡到系统性、可持续的协同治理逻辑转变。相比之下,我国STEM教育改革的危机叙事仍处于政策应急阶段,存在“政策热、实践冷”等问题。其根源在于教育体制强调集中统一、标准化和规范化,对于外来或内生的新事物、新做法,政府倾向于在一些经济较发达的地区进行试点、试验,再进一步推广。例如,在上海,作为首批以STEM教育为主的试点学校,同济大学科技中学将于2026年招收第一届学生,依托高校优势,促进STEM教育大中小一体化建设。STEM教育政策的制定、实施带有强制性与统一性,政策执行效率较高且连续性较强,容易忽视地方经济支持以及教育发展现状。另外,大中小学科学教育协同中,高校拥有相当高的自由度,发挥主导和引领作用,中小学处于被动接受的地位,缺失话语权(黄芳,2025),企业与社会组织的参与仍相对有限,尽管能够迅速实现全国范围内政策推广与标准统一,但易陷入形式主义和执行僵化的风险。

要破解这一困境,关键在于超越STEM教育危机叙事框架的单一逻辑,重塑STEM教育治理的逻辑。为此,应建立政府主导与多元主体协同的利益协调平台,形成利益共享、责任共担、风险共治的机制。具体而言:发挥中央政府顶层设计优势的同时,鼓励地方政府基于自身经济与教育状况进行个性化、差异化的试点探索,形成上下联动、差异互补的STEM教育生态系统。国家相关部门要出台专门的STEM教育发展纲要或规划,提出清晰的发展目标、阶段性指标与整体路线图,设立专项经费或财政扶持项目,稳定支持不同学段STEM课程建设、实践基地、教学科研及师资培养,使STEM教育与国家创新驱动发展、教育强国建设相互呼应。推动建立跨部门协同的STEM教育治理体系,形成由教育部、科技部、财政部等相关部门共同参与决策的跨部门协调机制。积极探索以企业为核心的产教融合新模式,鼓励企业与高校共同建设课程体系、人才培养方案以及实验室平台,形成从产业端到教育端的人才培养闭环。此外,社会组织在政策评估、社会监督和教育普及层面的角色也需要进一步制度化,推动企业、社会组织成为STEM教育的倡导者、监督者与政策反馈者。

(三)从学科中心到融合共生:危机作为课程与知识体系重塑的催化剂

当前,传统以学科为中的知识体系已难以回应数字化、智能化社会对跨界创新与综合实践能力的要求。当课程体系依旧以单一学科为知识组织单元、以分科教学为主要路径时,教育系统内部的知识流动被阻断,理论与实践、科学与人文之间的联系被割裂,从而形成一种结构性知识危机。近年来,我国基础教育虽已逐步加大对数学、科学等理科课程的重视,但在STEM体系下的“E”(工程)和“T”(技术)方面仍然薄弱。《义务教育课程方案(2022年版)》显示,数学课时占比达13%—15%,科学类(含物理、化学、生物、地理)8%—11%,综合实践活动7%—9%,而信息科技仅1%—3%,暴露出对工程、技术教育的关注度和教学深度尚不足。同时,针对“原则上,各门课程用不少于10%的课时设计跨学科主题学习”的要求,一线教师对于“什么是跨学科”“如何开展跨学科教学”仍认识不清。

为此,需推动现有课程结构与知识体系的重构,构建符合我国国情的STEM学科知识体系。首先,制定专门的STEM教育指导纲要或核心素养框架,明确跨学科教育的目标、内容与实施标准。例如,在科学、数学等相关学科中融合工程”与“技术”知识要素。在保持数学和科学高比例课时的同时,适度提升工程、信息技术等课程在基础教育阶段的地位、课时量。其次,重视科学与人文的相互融通。可在物理或化学探究课程中引入科学思想史与哲学思考,让学生理解科学探究背后的认知过程与价值取向;亦可在语文或历史课程中融入关于前沿技术的社会影响的讨论,提升学生对伦理责任与社会应用风险的辩证认识。最后,强化跨学科项目教学,构建长周期STEM项目体系。学校可通过学期、学年设置“跨学科项目”或“专题研究”课程,在整体教学计划中为每一个项目预留足够时间,避免将项目化教学简单切割为零碎的活动。围绕现实生活中的问题,让学生结合STEM相关学科进行探究。对于复杂度较高的研究主题,可分阶段设置不同目标,如方案设计、中期评估、成果展示与反思等,帮助学生循序渐进地积累跨学科学习思维。与此同时,定期举办跨学科教学教研活动,提升教师跨学科教学能力和项目指导水平,为教师提供课程统整和项目设计的方法培训。

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