但是，融合了多學科、多知識的STEAM教育，並不是幾個學科的簡單疊加，而是和信息技術與教育教學的深度融合壹樣，需要將各個學科以適當的方式和實踐，整合成以綜合目標為導向的新的教育形態。國內外STEAM教育的成功實踐啟示我們，STEAM教育沒有壹致的實踐規律，只有各具特色的STEAM實驗室、STEAM項目實踐和STEAM創客空間。
縱觀國內STEAM教育的實踐，都是類似歐美的STEAM課程，甚至出現了中小學完全照搬國外翻譯的STEAM教材的現象。研究者開始反思STEAM教育的本質和特征，探索STEAM教育的有效路徑，從而為國內外STEAM教育的探索和學生核心素養的落地提供指導。
1從STEM到STEAM教育:不止是藝術
(壹)STEAM教育的提出
毫無疑問，STEAM教育理論的提出源於雅克曼教授對綜合學習本質的思考和讓學生全面接觸所有學科的願景。2016年底，教育部頒布《教育信息化“十三五”規劃》，明確提出加強信息技術在眾創空間和跨學科學習(STEAM教育)中的應用。隨後，STEAM教育的概念以各種實踐方式在各國迅速傳播。
為什麽需要STEAM教育？雅克曼教授認為，“藝術”是科學、工程和數學素養的重要組成部分，其目的是使工程技術領域的專業人員在21世紀具備團隊合作、溝通和創新寫作的能力和素養。“藝術”來STEM教育，即提高人文社會科學的修養，有利於優化學生對知識的理解和應用。
(二)教育從STEM向STEAM發展
長期以來，STEM和STEAM教育的區別僅限於“藝術”的存在。然而，從歐美成熟的STEM教育實踐來看，同樣源於建構主義“綜合課程”嘗試的STEM與STEAM教育，發展目標越來越不同。從人才培養的角度來看，STEM教育原本指向理工科復合型人才的培養，而STEAM教育則傾向於綜合創新型人才的培養，這也是跨學科學習在中國本土化實踐中參考STEAM教育的重要依據。
顯然，優秀的STEM思維和學習實踐離不開藝術，STEAM教育中的藝術不僅可以幫助學生理解和應用科學、數學等工程設計與實踐，還可以優化學生的學與教。青少年在STEAM教育實踐中有自己的審美需求，比如對設計圖案的勤奮追求，對小組分享和展示活動的不斷修改和完善，對同伴交流和評價的反思。
研究表明，基於藝術的STEM教育可以使學生取得更高的學業成績，提高他們對科學、工程等學科的興趣和動機，促進他們從"藝術" STEM教育的融合中受益。滲透“藝術”的STEAM學習豐富多樣的實踐，有利於培養21世紀人才能力素質的人文基礎，如學生綜合學習過程的體驗性、趣味性、協作性、藝術敏感性等。
2 STEAM教育的存在路徑與發展
長期以來，各國STEAM教育的本土實踐深受歐美STEM教育的影響，以項目學習為主。大多強調“做中學”和“體驗式學習”，強調通過小組合作和科技項目實踐培養學生的創新能力。實踐證明，源於STEM項目學習、重視科學“體驗”的STEM教育，已從概念界定、價值體現、人才培養逐步轉向實踐探索、特色分析、路徑構建、評價構建、效果研究、試點推廣，並取得了壹定成效。但在STEM教育價值認知、模式引導、學習支持、評價標準等方面的不足，也導致了不同的實施效果和目標。
筆者通過對多個地區中小學STEAM教育實施概況的調查，綜合考察了國內外STEAM教育實踐的多種路徑，總結出四種典型的STEAM教育實踐方式:即以PBL為基礎的STEAM教學模式；融合創客教育的STEAM教育模式；以少兒編程為代表的STEAM教育產品；以校外項目為代表的“第二課堂”模式。
(壹)基於PBL的STEAM教學模式
在STEAM教育發展相對成熟的美國、英國等國家，STEAM課程已經成為K-12階段跨學科整合課程的主流方式。壹般遵循基於項目的學與教模式進行STEAM主題課堂探索。基於PBL的STEAM教學模式通常從問題開始。在問題的基礎上，強調學習小組的形成、合作探究、學習目標的確定和小組內的充分學習、以學生為中心、教師指導、協作項目輸出和真實多元評價。然而，通過對教師、指導教師和學生的調查和訪談，研究者發現STEAM項目探究學習模式的效果似乎不如預期，融合STEAM跨學科學習特點和基於項目學習的探究過程的學習策略和方法仍在改進。
(二)融合創客教育的STEAM教育模式
創客教育的概念最早可以追溯到計算機領域的“黑客”和“極客”，後被引入產品創新行業，成為創新創業者的“創客”。後來隨著中小學創客空間的普及和STEAM教育項目化探究學習中工程教育的缺失，創客教育和STEAM教育開始融合推廣，泛指壹系列創新實踐技能訓練的綜合課程，以解決中小學教育體系創新能力培養不足等問題。
雖然創客教育彌補了STEAM教育中工程生產的缺陷，但是STEAM教育中創新能力和創造性思維的培養仍然沒有效果。部分受訪教師認為，中小學創客教育仍存在問題，如其缺乏完善的教學設計模式；缺乏教育制造者；學校的創客空間建設有待完善。
(三)以兒童節目為代表的STEAM教育產品
少兒編程無疑是歐美近年來在中小學學齡兒童中大力推廣的壹種教育形式。研究者認為，程序化的思維方式確實能對兒童早期思維人格的塑造產生巨大的積極影響。
少兒編程集硬件圖形編程、軟件編程、可視化編程、3D圖形建模、數學計算等多種方式於壹體，推動STEAM教育的綜合型人才培養，很好地適應了STEAM教育的特點和各種要素的需求。雖然現在有Scratch、Kodu、Python、Arduino等多種少兒編程的教育方式和課程可供選擇，但是少兒編程的師資認證、教學內容開發、教學模式標準的缺失仍然阻礙著少兒編程目標的實現。
(D)以校外項目為代表的“第二課堂”模式。
近年來，校外STEAM項目因為能保證STEAM教育發展有足夠的時間，受到了廣大師生的喜愛。這種能夠整合校外優質學習資源和空間的“非正式學習”模式，在培養學生STEAM素養方面具有獨特的優勢，如學習與生活的聯系更加緊密，學生的學習動機和成績得到提高；而且可以讓所有學生參與學習，促進社會公平。
研究者綜合調查發現，國內外典型的校外STEAM教育項目有四種形式:課後項目，又稱“三點半課”；社區STEAM項目；周末蒸汽項目；STEAM夏令營項目等等。遺憾的是，由於缺乏可信的項目學習評估體系，壹些校外STEAM學習項目側重於“學習體驗”和學習興趣，而忽視了學習過程和輸出，這往往導致校外STEAM項目難以為繼。
3作為壹種學習方式，STEAM教育:綜合性學習
縱觀國內外STEAM教育的研究和現有路徑，不難發現，多元化的STEAM教育實踐形式多樣、各具特色，但概念繁多、特色不清直接導致其學習評價體系和評價標準的混亂和缺失，進而無法展現STEAM教育的實施效果和創新人才的培養效果，也阻礙了STEAM教育模式和模式的推廣。就像中小學STEAM教育實踐中最常見的STEAM課程，其學習效果並不如預期，存在教師迷茫等問題。
STEAM教育的實施路徑和效果現狀引發了學術界和教育工作者對STEAM教育本質和核心價值的追問。這壹問題的解決對STEAM教育路徑的實施和引導，對創新人才培養有效性的提升具有重要意義。本研究立足於中小學STEAM教育實踐，通過對中小學STEAM教育、項目學習、合作探究學習的觀察和比較，通過其理論根源和目標定位，將STEAM教育定位為壹種融合學科學習、強調思維建構、整合知識、培養實踐創新能力的綜合學習方式。
STEAM教育是作為壹種學習方式而存在的
學習風格原本是指個體在學習活動中偏好的行為和行為特征[12]。它具有明顯的學習主體的行為、過程和心理傾向。例如，作為壹種學習方法，混合學習是學習內容、過程和方法的混合。STEAM教育可以看作是壹種集學習內容、學習空間、學習思維的知識建構和實踐能力培養於壹體的綜合性學習方式。
2017，10 6月，在加拿大多倫多約克大學舉辦的“全球STEM教育高峰論壇”上，美國科學教師協會主席、密歇根州立大學教授朱莉安娜·特克斯利教授首次將STEM教育定位為壹種新的學習方式，引起了眾多與會者的熱議，為全球STEM、STEAM、STREAM教育研究提供了新的方向。研究者認為，“STEM教育不僅僅是壹個跨學科的綜合行動，還需要我們付出長期的努力來更新學習內容——重構學習過程——重塑思維能力”。
STEM教育是壹種與生活密切相關、註重理工科實踐和創新能力培養的跨學科學習方式。研究者認為，源於STEM的STEM教育，本質上是壹種顛覆傳統學習過程和單科思維，致力於培養創新素養和復合型人才的壹體化學習模式，即將理解基本概念放在首位的學習模式轉變為知識建構和創新實踐能力培養相結合的學習模式，強調學習的社區性和實踐性。其目的是讓學習者在實踐中逐步理解概念，通過大量的實驗和實踐，培養學生科學探索和解決現實問題所必需的技能、策略和思維方式。
(二)作為壹種學習方式，STEAM教育的目標存在
學術界的普遍認識是，任何壹種教育實踐或學習方式都是以學習目標為導向的。在教育信息化2.0時代，教育工作者不僅需要重新想象學習空間和學習方式，還需要重新思考指向國家競爭力的人才培養目標。STEAM教育作為壹種學習方式，不僅具有不同於傳統教育的跨學科綜合目標取向，而且具有比STEAM項目學習更高的深度知識建構和思維創新的目標取向。
研究者基於布魯姆的教育目標分類體系和加涅的學習結果分類，在發展21世紀學生技能和中國核心素養的基礎上，結合STEAM壹體化學習模式的特點和人才培養的要求，提出了STEAM教育作為壹種學習模式的五個學習目標，它不僅包含了跨學科、面向實踐的STEAM教育目標的五個方面，而且是人才綜合能力素質五要素相互促進、相互融合的過程。
(1)思維，研究者認為，思維應該是STEAM跨學科整合教育的首要目標，不同於傳統的單科教學。借鑒STEM綜合學習模式，通過大量的實驗和實踐，培養學生解決真實復雜情境問題的策略和思維方式。STEAM教育的思維目標不僅僅是指解題思維，還包括復雜的認知思維和情感思維。
(2)能力，指的是21世紀的生存技能。作為壹種學習方式，STEAM教育的首要目標是適應社會生存的基本運動技能。此外，還註重學生跨學科綜合能力、真實情境問題解決能力和人際合作能力的培養。
(3)知識意味著學習者內化能力和思維的支撐。基本事實和程序性知識是傳統教育最重要的目標。認知負荷理論認為，基本事實和程序性知識是深度理解和復雜問題解決的基礎。因此，在通過真實情境問題學習培養學生思維和認知，從而加強學生概念理解的STEAM學習模式中，知識學習也是值得強調的。
(4)創新，源於國家競爭力和培養創新人才的初衷。營造濃厚的創新文化氛圍，實施個性化的培養目標，提供多樣化的創新實踐支持，被認為是青少年素質教育和人才創新素質培養的重中之重。目前，知識創新和實踐能力的塑造被視為STEAM教育人才培養的重要方向。
(5)價值或價值觀是STEAM教育創新人才社會性的體現，關鍵是STEAM教育培養什麽樣的人，怎樣培養。STEAM教育和其他教育方式壹樣，有壹定的價值取向，而不是全世界培養同樣的STEAM工程師。
(三)STEAM教育特點下的綜合綜合學習性質
綜合學習是將學習融入自然、社會、生活領域，通過真實的體驗、調查、演講、作品的建構，增強學生對真實情境的直接體驗和實踐能力以及對真實情境概念的深刻理解的壹種學習方式。綜合學習具有涉及領域(學科)廣、實踐靈活性強、富有地域生活特色、強調團隊合作開展學習等特點。STEAM教育實際上是在自組織學習、情境認知學習和活動學習理論的指導下，基於自我建構的五個學習目標和核心學習特征，即整合學科和真實情境學習，作為壹種學習方式而存在的壹種綜合學習。STEAM教育作為綜合學習的精髓，具有真實性、綜合性和發展性三個特征。
(1)STEAM教育中學習的真實性體現在STEAM教育中學習的情境性和培養人才的工匠性。與傳統課堂教學相比，STEAM教育的優勢在於真實情境學習的沈浸性、積極性和建設性。
(2)2)STEAM教育的全面性不僅體現在學習內容的綜合性，還體現在學習目標和學習過程的整合性。它是壹個整合各種學習內容、方法、情境和學習評價的過程。
(STEAM教育的發展體現在學生在真實情境中學習的連續性。整合STEAM學習空間的無處不在使學習過程得以延續，學生逐漸體會到終身學習和可持續發展學習的樂趣。
4想象力和創造力的關系
孩子的想象力，即使完全“儲備”好了，也會慢慢“縮水”。在生活中，孩子會通過與外界的不斷接觸，學習新的知識，豐富社會經驗，自己的野想法也會隨著對外界的認知而逐漸改變。這壹定是壞事嗎？不壹定，要看哪壹部分在萎縮，比如完全不切實際，毫無根據的想法；還要看是不是有些想象力真的在變成:創造力是最重要的能力。孩子想的少，但是會想出壹些基於壹定現實基礎可以實現的東西。
比如，壹個孩子把太陽想象成壹塊閃閃發光的蛋糕，幻想著把它切開給大家吃；還有壹個孩子把太陽想象成電池，幻想把太陽和地球連接起來，給地球提供能量。首先，兩個孩子都很有想象力。如果只是在幼兒園小班，沒有區別，都會被表揚。如果都是小學生，第壹個孩子做的夢是太空幻想嗎？
5認識STEAM教育的教學目標
STEAM教育的重要教學目標是:培養孩子對科學的興趣、創新和創造力、解決問題的能力；從來都不是培養孩子的想象力。其實就算是美術教育也絕對不是培養想象力的。畢加索奇怪的名畫也是基於對現實的深刻觀察和理解，或者說真正經典的東西是“來自現實，高於現實”。
其實我們可以換壹種方式去思考:光是思考是沒有意義的，只有去創造才有意義。比如我們的課程都是每節課或者多節課講壹個主題。學生在主題的限制下思考和創新，當然會有壹點思維的限制，但相比之下，壹節課所有學生頭腦風暴討論帶來的好處遠遠大於這個壞處。
更重要的是，學的越深，創作前需要的基礎學習越多，否則很多想法都無法實現。比如壹個三歲的孩子去上樂高課，基本上不需要學習什麽基礎知識，只需要按照老師的指導，然後進行創作就可以了。但是，初中生去上機器人課，必須學習壹段時間的基礎知識。這期間給予的創作空間確實有限，但是積累了壹定的知識之後，他就可以了。
老師的作用和意義是什麽？
換個角度，其實老師做的事情絕對不是限制學生的想象力，而是幫助引導和升華學生的想象力。從雜亂無章、毫無邏輯、不切實際、天馬行空，到具有壹定的可行性、設定目標、思考實現路徑、修正錯誤，他們可以通過目前的設備展示自己的想法，實現自己的創意，也可以將自己的想法邏輯化、層次化地描述出來。
比如壹個三四歲的孩子想在交通相關的課堂上設計壹輛會飛的汽車。它是由巧克力制成的。老師怎麽引導呢？絕對不是為了打壓。簡單粗暴地說，孩子們無法認識和理解巧克力的本質和汽車的本質。而是應該壹起思考設計，比如引導提出巧克力不耐高溫，不夠硬，讓孩子思考該怎麽辦。如果壹個小學生提出同樣的想法，引導肯定會有很大變化。至少他拿出壹塊積木說了同樣的話。老師要引導他進壹步思考可行性。
創造力是否被扼殺，是老師、課程、教學的結果。讓孩子在學習的過程中激發對科技、工程學科的興趣，獲取知識，把想法變成現實，鍛煉和培養創造力。
STEAM教育廣泛、新穎、有趣，具有適當的挑戰性和足夠的可擴展性；老師的每壹個動作、每壹句話都會激發學生進壹步思考，而不是限制他們的創造；好的教學理念和體系，可以有計劃地壹步步培養孩子的創造力。