PISA和TIMSS測試是當今世界頗具影響力的國際教育成就評估項目。澳大利亞作為經合組織成員國之一，自2000年以來，每次都參加了PISA測試，但是其成績和排名卻不斷下滑。而在TIMSS測試中，成績也不盡理想。為了改變這一狀況，近年來澳大利亞加強了STEM教育（科學、技術、工程和數學教育），澳政府認為未來要提高國家實力與國際地位，STEM教育的發展至關重要。

澳大利亞國際測評成績持續下滑

PISA（Program for International Student Assessment）是經濟合作與發展組織（OECD）發起的基礎教育國際評價項目，自2000年始每隔三年舉行一次，對15歲學生的閱讀、數學和科學素養進行測評，是目前世界上最具影響力的國際學生學習評價項目之一。

澳大利亞在2000年就參與了PISA測試，當時取得了閱讀排名第4、數學排名第5、科學排名第7的較好成績。但是其后，每次PISA成績卻逐步下滑。2006年成績下滑至閱讀排名第7、數學排名第13、科學排名第8，2012年成績進一步下滑到閱讀排名第12、數學排名第19、科學排名第16，2018年成績更是跌至閱讀排名第16、數學排名第28、科學排名第15。

TIMSS（Trends in International Mathematics and Science Study）是國際教育成就評價協會（IEA）發起和組織的國際教育成就測試。該項測試始于1995年，每四年一次，旨在對各參與國或地區的四年級和八年級學生的數學與科學學業成績進行測評。從歷次數據來看，澳大利亞學生的成績持續低迷，數年內基本沒有提高，相較于其他國家的進步，實際上處于倒退的地步。

針對澳大利亞學生PISA和TIMSS成績持續下滑的低迷表現，2012年，時任總理吉拉德提出了澳大利亞要在2025年之前躋身國際教育測試前五的目標。澳大利亞政府將這一目標寫進《2013年澳大利亞教育法案》，堅定了澳大利亞至遲要在2025年躋身PISA和TIMSS測試前五名的決心。

國家層面推出STEM教育戰略

STEM教育的概念源自美國，STEM是科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering)和數學（Mathematics)的簡稱，STEM教育是指在科學、技術、工程和數學領域的教育。澳大利亞政府一直鼓勵學生主修STEM課程，但是由于STEM相關學科在基礎教育階段后期并非強制性的，一些學生在此期間便早早放棄了對STEM相關學科的學習，導致澳大利亞學生在數學和科學上的表現在過去數年間一直處于停滯不前的狀態。

有鑒于此，澳大利亞開始重視STEM教育，國家首席科學家辦公室先在2012年發布了報告《國家利益層面上的數學、工程與科學》，系統地分析了澳大利亞STEM教育的狀況和危機，之后在2013年頒布文件《國家利益層面上的科學、技術、工程和數學：戰略取向》，規劃了各階段STEM教育的目標，并制定了一系列具體策略。目標就是為了幫助各階段學生擁有扎實的STEM課程的基礎知識；通過啟發式教育提高學生的學習興趣，吸引更多的學生學習STEM相關課程；鼓勵學生運用科學研究方法進行探究式學習，激發好奇心，促進批判性思考；與本國企業建立良好的合作關系，使學生可通過在企業實習，將所學知識應用在實際工作當中，在畢業后能順利適應工作崗位，還能提高職業留用率，讓企業擁有更多高質量的STEM領域人才，并促進企業發展與國家經濟發展；提升弱勢群體在STEM領域的參與率，鼓勵更多的女性參與到STEM領域當中。

2015年，澳大利亞政府發布了《國家創新與科學議程》，宣布斥資11億澳元實施系列創新政策，從國家創新層面上為STEM教育發展指明了方向。該計劃包括15個以STEM教育為重點的項目，通過這些項目來實施“提高澳大利亞人數字化素養與STEM一攬子計劃”，鼓勵學生擁抱數字化時代，提高學生STEM參與度和數字化素養，為其未來的職業發展做好準備。同年12月，澳大利亞聯邦政府與各州和地區教育部門簽署了《國家STEM學校教育戰略2016-2026》，明確地提出了學校STEM教育目標，要求改善STEM教育基礎，確保所有學生在完成學校教育時具備必要的STEM知識和技能。為了達到這一目標，聯邦政府承諾采取國家行動，從政策上為STEM教育提供保障。

2018年，澳大利亞政府發布了《澳大利亞愿景2030：創新促進繁榮》計劃，提出了到2030年躋身世界頂尖創新型國家行列的發展目標。該計劃把STEM教育擺在重要的位置，指出為了實現創新與科學的未來愿景，要提升與STEM學科相關的教師教育質量，激發基礎教育階段學生STEM課程的學習興趣，鼓勵學生選修更高水平的STEM學科課程，進行STEM相關職業認證，為部分學生的擇業就業做好準備。

大力發展中小學STEM教育

中小學時期是學生確定自身未來發展方向以及培養自信心的重要時期，澳大利亞聯邦政府很重視中小學STEM教育，認為高質量的STEM教育不僅可以培養中小學生的批判性思維、創造性思維和解決問題的能力，而且能夠幫助學生在畢業時順利進入不同職業，從而有利于國家的經濟發展和社會進步。

2013年頒布的《國家利益層面上的科學、技術、工程和數學：戰略取向》指出，在基礎教育階段，STEM教育應該注重培養趣味性，使學生對STEM領域知識保持興趣與好奇心，同時也要打好基礎，在學習過程中提高學生的STEM素養，激勵學生向STEM領域更深的層次進發。到2016年，首席科學家辦公室發布的《STEM項目索引（2016）》顯示，已在中小學實施了300多項STEM教育項目。2018年，澳大利亞教育研究委員會發布了報告《澳大利亞學校中STEM學習的挑戰》，分析了澳大利亞中小學STEM教育在學生發展、教師隊伍和課程整合中面臨的挑戰，建議政府在國家層面進一步采取政策干預措施，為澳大利亞中小學有效實施STEM教育保駕護航。

中小學STEM教育要確保所有學生在完成學校教育時，擁有較強的STEM基礎知識和基本技能以及對STEM學科的熱愛。中小學圍繞著這個目標開展STEM教育教學活動，具體分校內和校外兩種模式。校內模式主要通過開設STEM課程開展，但也不是學科知識的簡單分離，而是多個學科領域的融合，既有STEM各學科之間的交叉融合，也有與人文、社會科學的融合，以期達到知識的全方位滲透。作為學校STEM教育的補充，校外STEM項目主要通過學校俱樂部活動、社會實踐活動、假期項目、校企合作項目等方式開展，目的是激發學生對STEM的學習興趣，同時讓學生有更大的學習自主權，以彌補學校STEM教育的不足。

為了推進中小學STEM教育，各級教育部門為學生和教師提供了豐富多彩的STEM教育項目。如“小學教育關聯：將科學知識融入學生素養”項目開發了一套小學科學教材，教師帶領學生開展一系列科學探究活動，培養小學生的科學素養；“數字技術挑戰和深入了解代碼”項目為3至12年級學生提供了在線教學活動，讓學生通過單元闖關的方式學習編程，通過編程編寫小游戲，加深對數字技術的理解和應用；“數字暑期學校”項目通過夏令營的形式開展，輔導學生快速提升STEM能力和數字素養，為未來從事ICT職業做準備；“通過探究的方式解決數學問題”項目為數學教師提供大量教學資源，培養教師的專業能力，使教師掌握并運用探究式的教學方式來教授數學課程；“走進科學同伴指導項目”在墨爾本大學等高校的支持下，安排STEM專業大學生到中學擔任數學或科學課的同伴導師進行同伴指導，提升中學生的STEM學習熱情和專業能力，實施十幾年來成效顯著。

把STEM教育擴展到學前

現代科學研究認為，幼兒早期接受教育對后期大腦發育、言語、智力甚至一生的發展會產生重要影響。幼兒的大腦在1至4歲期間對數學和邏輯的學習極為敏感，實施幼兒階段的STEM教育是順應兒童自然成長規律的結果。澳大利亞政府認為STEM教育的最佳投資始于幼兒時期，為了培養具有跨學科知識素養和問題解決意識的現代公民，澳大利亞政府將STEM教育由中小學擴展至學前教育階段。

2013年《國家利益層面上的科學、技術、工程和數學：戰略取向》文件指出，幼兒階段STEM教育的核心目標是激發與培養幼兒對STEM領域相關學科的興趣和好奇心，讓幼兒盡早開發數字思維能力，為以后的STEM學習打好基礎。

2015年，澳大利亞政府發布了《國家創新與科學進程》，提出通過撥款的方式資助STEM教育的發展，資助對象包括幼兒教師、學生等，以期提高所有人的數字化素養。同年制定了《國家STEM學校教育戰略（2016-2026）》計劃，指出STEM基礎教育分為幼兒階段與中小學階段。幼兒階段STEM教育注重培養兒童的學習興趣，尤其是對自然科學與數學的興趣，認為幼兒階段開發兒童的數學邏輯思維十分重要，可為以后在STEM各領域的學習打下良好的基礎。

2017年，澳大利亞政府推出了《澳大利亞STEM早期學習計劃》，旨在激發學生在科學、技術、工程和數學方面的學習興趣，著手解決學生對STEM學科缺乏學習積極性的問題。在政府一系列政策的推動下，澳大利亞在學前教育階段引入了STEM教育理念，通過實施學前STEM教育培養幼兒的創造性思維、問題分析與解決能力、交流與合作能力等，幫助幼兒應對在未來可能面臨的社會挑戰，并在實踐層面上通過社會組織參與、研究機構開發、教師專業培訓等途徑，共同促進學前STEM教育的開展。

澳大利亞學前STEM教育是一種基于游戲的學習，啟發和鼓勵學齡前兒童主動探索科學、技術、工程和數學的知識，其中有三個STEM早期幼兒項目頗具代表性：一是澳大利亞早期學習STEM項目，該項目開發出多種游戲應用程序以提高幼兒的學習興趣，同時也開發適用于教師和家長的應用程序，以便相互配合輔助幼兒學習；二是由澳大利亞兒童慈善機構史密斯家族開發的“一起數數吧”項目，讓幼兒在日常生活中觀察、談論、探索數字、計算、測量和圖形，逐步提高幼兒的數學體驗和數學技能，達到初步理解數學并對數學產生學習興趣的目標，為小學數學課程學習奠定基礎；三是基于《國家創新與科學議程》提供支持的“小小科學家”項目，為幼兒教師提供STEM教育各個專題的資料，以便教師更全面更深入地了解相關知識，進而助其提升專業技能，更好地引導幼兒進行學習。

凸顯STEM教育對象的全納性

在經濟全球化發展過程中,教育公平問題得到了全世界的關注與重視。澳大利亞STEM教育順應時代發展趨勢，為凸顯STEM教育對象的全納性，通過學科的、跨學科的和跨領域的活動內容與多樣化的活動方式，建立了全國范圍內不同級別的STEM教育項目。

《國家創新與科學議程》投入大量資金以資助不同的學生群體，資助的目標人群包括低經濟水平學生、土著人、女性和農村學生，其中56%的資金用于資助低經濟水平學生、22%的資金用于土著人、受資助的女性和農村學生各占11%，真正體現出STEM教育對象的全納性。

2016年聯邦政府專門推出了“女性STEM與創業”項目，該項目是“提高澳大利亞人數字化素養與STEM一攬子計劃”的一部分，目的是讓更多的女性參與STEM教育或者從事STEM職業，鼓勵更多的女性進入創新企業或參與創業活動之中，并制定有效改善基于STEM教育的男女性別平等戰略。

澳大利亞女性聯合會是該國較為資深的女性領導者組織，其宗旨是為女性爭取公平待遇。2016年，該組織發布了文件《保證STEM未來》，提出要積極采取舉措促進女孩參與一系列STEM學習活動，在支持女孩學習STEM專業的同時確保她們的學習熱情。

各大學也紛紛開展支持女性學習STEM的項目，如悉尼科技大學的“蒸汽朋克少女”、墨爾本大學的“STEM女孩力量”、昆士蘭大學的“農業技術中的女性：增加對未來農業的參與”等，通過各大學的學習、工作體驗計劃，幫助女性更深入地了解STEM職業。

在2018—2019財年，澳大利亞政府推出了450萬澳元的預算，以實施一個支持更多女孩學習STEM和支持更多女性從事STEM職業的一攬子計劃，包括：“女性科學戰略”“女性STEM十年規劃”“女孩STEM工具包”“女性STEM大使”等。

（本文原載《光明日報》2023年3月23日第作者方勇系中國教育科學研究院研究員，本文系中國教育科學研究院“澳大利亞中小學STEM教育研究”〔GYJ2022074〕成果）