電子報 第 168 期 > 各國科學、科技、工程及數學(STEM)教育困境及發展策略

各國科學、科技、工程及數學(STEM)教育困境及發展策略

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 【文/教育制度及政策研究中心助理研究員 阮孝齊】

  近來許多國家開始強調科學、科技、工程、數學(Science, Technology, Engineering, and Mathematics, STEM)及設計等學科知識的整合運用,藉由強化學科間知識的連結性,來協助學生理解科學與工程的關連(國家教育研究院課程及教學研究中心,2016),進而達成培養人才,強化國力的目標,各界也都認定STEM將攸關國家未來的經濟實力,以及國家競爭力。(駐洛杉磯辦事處教育組,2016a)。本文透過歸納各國STEM教育之困境,以及各國STEM教育發展重點策略,對我國提升相關領域人才提供參考。

一、各國STEM教育之困境

(一)STEM教育存在性別與族群背景等不均等

  首先,最常被提及的不均等為性別因素,女性較不傾向選擇STEM領域,且發展受到環境的限制。如美國STEM領域中女性從業者只有 25%2004 年入學進入 STEM 相關科系就讀的大一新生中,僅有 18%的非裔,及22%拉丁裔,順利於 5年內大學畢業。

(二)STEM教育與產業需求存在落差

  STEM教育提倡之初,即發現人才存在相當程度落差,缺乏相關背景教育人力。美國教育人士普遍擔憂科學與科技領域的人力缺乏,期望社區大學能夠彌補這個人才落差。在歐洲以及發展中的亞洲國家也甚為受到重視,如泰國視之為重要的國家發展方向,歐盟也補助成立歐洲科學教育社群計畫(Scientix, the community for science education in Europe)進行調查。

(三)STEM教育缺少師資、課程及教學轉化機制

  除了產業需求以及教學人才缺乏之外,各國目前在STEM教育上多面臨缺少有效的課程轉化機制,在將STEM的核心概念與現行的課程結合上,力有未逮。

二、各國STEM教育發展策略

(一)以STEM作為弱勢教育發展重點

  以美國為例,促進教育機會均等本就是其教育政策重點項目,因此STEM教育自然結合相關措施,提升弱勢族群的教育表現。如加州推動「暑期輔導計畫-The South Central Scholars Summer Academy」針對少數族裔學子,給予更完整的學術訓練。

(二)增加高等教育學生就讀STEM領域誘因

  各國對於STEM高等教育人才短缺問題相當重視,因此針對高等教育課程、科技相關科系招生、以及STEM科系攬才留才等,祭出許多策略。如「紐約州 STEM 激勵計畫」(The NYS STEM Incentive Program)提供獎學金,港科院(The Academy of Sciences of Hong Kong) 建議大學理工科目考慮收生時,為修讀更多理科課程的學生加分。

(三)促進業界、高等教育機構以及中小學STEM教育協作

  為了發揮業界能量培育STEM人才,並促進實作精神落實在中小學課程當中,各國政府一方面鼓勵企業投入中小學STEM課程,另一方面創造大專院校與中小學協作機制,如澳洲「科學家及數學家駐校計畫」(Scientists and Mathematicians in Schools, 簡稱 SMiS)提供科學家進駐校園機會。

(四)強化中小學STEM課程轉化及教學創新

  面對STEM人才培育問題,除由高等教育著手外,亦從中小學教育中的課程轉化與教學創新擬定策略。如德州大學奧斯汀分校與NASA合作的計畫,每年提供 12 名學生和 3 名老師至太空研究中心(the Center for Space Research, CSR)實習,並發展線上課程,以及香港「專業發展學校」提供學習領域為本和跨學習領域的資源,以加強STEM相關範疇的學與教等。


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駐越南臺北經濟文化辦事處教育組(2017b