【教育政策】美國教改新方向：學程式語言比學外語更重要

過去六年，美國的教改主軸是「為創新而教」（Educate to Innovate），而創新、發明的基礎在STEM，也就是科學（Science）、科技（Technology）、工程（Engineering）、及數學（Mathematics）。

美國「地平線媒體」（Horizon Media）趨勢觀察部門副總監克爾克．歐森（Kirk Olson）指出：「科學和數學一向都是學科的核心科目，但很多科學的影響力，需要透過科技和工程，才能『實現』。」

STEM這個詞出現不過十幾年，隨著美國政府大張旗鼓投資STEM教育，企業搶STEM人才，創客運動（Maker Movement）蓬勃發展，加上媒體鋪天蓋地的報導，如今在美國，很少有人沒聽過STEM，且多數民眾相信，STEM承載著美國下一波百年產業發展錢潮。

立法將程式語言納入學校課程

今年十月，「地平線媒體」公布一份樣本數有三千人的網路調查，八六％的民眾認為「在這個世代，會用電腦跟會讀會寫一樣重要。」有七六％的人認為「未來最好的工作，都需要懂電腦程式語言。」甚至有六五％的受訪者覺得「讓學生學程式語言，比學第二外語還要重要」。

十月初，美國國會通過了《二○一五STEM教育法案》，未來美國的中小學生，在學校就可以學程式語言。程式語言不再「神祕」，或是專屬宅男或精熟電腦科學、網路技術的技客（Geek）。

雖然餅劃得很大，但現實是，學校並沒有那麼多厲害的技客或專業STEM教師。據美國《紐約時報》報導，美國缺乏理科師資，六百七十萬名學生中，超過半數學生的物理、化學與地科老師非專科畢業，僅六四％的老師具專業資格。

在政府眾多與發展STEM教育相關的投資中，最具野心及備受矚目的計畫，要屬STEM的師資培訓計畫—「STEM優秀教師組織」（STEM Master Teacher Corps）。

「STEM優秀教師組織」計畫於二○一二年啟動，企圖網羅、嚴選國內最好的STEM教師，建立STEM專業教師輔導團。遴選出五十名種子教師，目標在五年後、二○二一年前，為美國培訓出十萬名優秀的STEM教師。

美國政府預計為這計畫投入十億美元（約新台幣三百二十五億元）。通過考核的老師，除本薪外，每年還會有兩萬美元（約新台幣六十五萬元）的額外年薪，吸引優秀的人才加入。

值得注意的是，美國對於STEM教育的改革，不是「加課、多寫測驗」這樣填鴨的層次。隨著3D印表機、iPad、繪圖計算機、樂高以及模擬飛行器這五大新科技入駐校園，老師也彷彿多了魔杖可以把STEM教育變得更立體。

歐巴馬政府重金投資校園科技設備，聘請優秀的STEM老師，就是希望老師能重新定義、設計STEM課程，擺脫「背公式、套公式」這種枯燥的學習方式，透過更多有趣的科學展演、實際動手操作實驗，讓更多孩子覺得「科學好好玩」，培養孩子把自己的點子做出來的能力。美國總統歐巴馬認為：「科學不應該只是門學科，科學是認識、理解，與世界互動、讓世界變得更好的方式。」

在美國，STEM不只是教改方向，也代表美國對於國家未來發展的期許，未來人才準備的方向。

美國國家航空航天局（NASA）正在籌備二○三○年後登錄火星計畫，歐巴馬破天荒的在白宮舉辦「天文之夜」，因為他相信十五年後，在場的學生會成為計畫的參與者。除了登陸火星的野心，美國希望培育出大量領導、解決問題的人才，而非只會盲目聽令、服從的「小小兵」。

根據美國教育部官網發布的訊息，美國希望下一代具備深度思考且思維嚴謹的能力，擁有成為創新者、教育家、研究人員和領導者的基本條件。而STEM科目的內容與訓練（解讀、評估、比較資訊）有助於習得這樣的思考力。

根據《紐約時報》觀察，STEM教育是教改下一個里程碑，《不讓任何孩子落後》（No Child Left Behind Act）法案的「接班人」。除了承接（用科技）弭平教育不平等的精神，更重要的是，美國相信只要沒有孩子在STEM上落後，美國就不會在世界上落後。

重理工輕人文，恐至學習失衡

STEM乍聽下像完美的萬靈丹，但因過於強調理工領域，曾在教育界引起爭議。知名英國作家、演說家、《讓天賦自由》的作者肯．羅賓森（Ken Robinson）就曾在TED公開演講中，點出美國教改從「看成績」轉移到「只看STEM成績」，恐怕會造成更為嚴重的學習失衡危機。

也有不少教育學者指出，在科技掛帥的時代，陶冶人性的人文藝術變得更加重要，因此建議在STEM的縮寫中加入Art（藝術），變成STEAM以求文理平衡。

美國萊爾蒙特研究大學的教育學教授大衛‧德魯（David Drew），在他今年初出版的新書《STEM the Tide》中，歸納出促成STEM教育在美國引起熱潮的三股重要力量：

一、美國國內經濟功能的轉變，從產品製造轉變為客服，如今由工程師、技術人員帶起的「高價、高科技技術服務」正在崛起，把美國經濟推向下一個新轉變。

二、STEM教育落差，加劇教育不平等，讓想要學習STEM的弱勢孩子未來受阻。有鑑於此，歐巴馬承諾要在二○二一年前，讓全國九九％的學生，都能連結上高速網路，求知不受限。

三、美國在二○一二年公布的「國際學生能力評量」（PISA）中，數學全球排名第二十七名，科學則是第二十名，這個「學力鑑定滑鐵盧」在美國一度引起不小騷動與焦慮。

「程式語言」成未來就業優勢

德魯也認為，現代美國人的生活，處處與科技連結，因此下一代不論從事何種職業，都需要擁有比上一代更強的電腦科技知識與技能，懂得與電腦溝通的程式語言。

從企業、就業的角度看，STEM已不只是國家政策、教育口號等噱頭而已，也顯示未來工作性質、主流產業的定義正在改變。據美國官方統計，過去十年，STEM領域工作比非STEM領域的工作成長了三倍，且持續成長。

擁有STEM領域專長，更是想從事高科技、高附加價值產業的必備條件。據美國《時代》雜誌報導，如今想在美國矽谷任一家科技公司擔任要職，你必須在數學、科學、或工程學方面，擁有漂亮的學歷或專業證明。

不光是國家焦慮人才培養問題，美國五十大企業如雪佛龍（世界最大能源公司）、英特爾、波音等也毫不手軟的大手筆投資STEM教育。據《時代》雜誌報導，為了穩定擁有源源不絕、訓練有素的專業人才庫，美國大企業也不得不將培養未來人才視為企業責任。

雪佛龍今年在國內STEM教育的投資上高達三千萬美元，未來三年將會再加碼投入一億三千萬美元，贊助STEM及其他教育計畫。

眼光敏銳的美國中產家庭也早就領先學校課程改革，掀起一股送孩子去學程式語言的熱潮。

以全美最大兒童程式夏令營品牌iD Tech公司為例，十七年前只是一對母女以工作室型態經營，但現在已經有一百五十多位員工，收了超過二十三萬名學員，平均每年都有一萬多人報名。

「STEM教育的推動，讓更多人注意到程式設計這項新能力，參與我們夏令營課程的學生，近五年成長非常驚人，」iD Tech行銷暨商業開發部門副總監凱倫．瑟姆．沙芙蘭（Karen Thurm Safran）說。沙芙蘭更表示：「課程可以帶給孩子，不是一個人站在電腦後面寫程式的能力，而是組織力、邏輯力以及獨立思辨的能力。」

過去美國靠著在科學與商業領域擁有大量人才，在世界具有舉足輕重的影響力。隨著「科技即生活」的時代來臨，美國積極為下一代做準備，帶領新世代邁入「人人都要懂程式語言，具備STEM素養」的新里程碑。