區(qū)域推進(jìn)STEM教育的探索與實(shí)踐

姚愛祥

隨著新課程改革的不斷推進(jìn)，各地越來(lái)越重視課程的綜合化和活動(dòng)化，基礎(chǔ)教育領(lǐng)域已經(jīng)呈現(xiàn)出教育教學(xué)從分科領(lǐng)域轉(zhuǎn)向綜合教育領(lǐng)域的趨勢(shì)。江蘇省常州市金壇區(qū)立足本區(qū)域教育實(shí)際，把STEM教育本土化、常態(tài)化，注重讓STEM教育解決真實(shí)世界問(wèn)題，在應(yīng)用中促進(jìn)學(xué)科融合，在解決問(wèn)題中提升學(xué)生素養(yǎng)，為區(qū)域教育改革注入了活力。

區(qū)域推進(jìn)STEM教育的課程融合

STEM教育是一種融合跨界的綜合性教育。融合凸顯的是參與學(xué)科的多樣性、多變性組合，跨界呈現(xiàn)的是涉及的領(lǐng)域非常寬泛，與學(xué)生、家庭和社會(huì)都有非常緊密的關(guān)系，契合當(dāng)下教育越來(lái)越開放的需要，金壇區(qū)主要從兩個(gè)方面來(lái)思考推進(jìn)的方向。

1.STEM教育融入綜合實(shí)踐

圍繞解決真實(shí)情境問(wèn)題發(fā)生的STEM學(xué)習(xí)，是一個(gè)自然而然運(yùn)用跨學(xué)科知識(shí)的過(guò)程，學(xué)生運(yùn)用科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)等多門學(xué)科知識(shí)，合作和探究式地解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。在參與和體驗(yàn)學(xué)習(xí)的過(guò)程中，學(xué)生不僅獲得了結(jié)果性知識(shí)，更提高了他們的學(xué)習(xí)能力，學(xué)會(huì)從多學(xué)科、多視角、多維度來(lái)分析和解決問(wèn)題，收獲了蘊(yùn)含在真實(shí)問(wèn)題情境中的過(guò)程性知識(shí)，實(shí)現(xiàn)了從“學(xué)會(huì)”到“會(huì)學(xué)”的質(zhì)的突破。

學(xué)生在綜合運(yùn)用知識(shí)解決真實(shí)問(wèn)題的過(guò)程中，極大地激發(fā)了他們的創(chuàng)造力，同時(shí)鍛煉了運(yùn)用科學(xué)思維、工程思維進(jìn)行批判性思考的能力，提升了綜合素養(yǎng)，引發(fā)了他們對(duì)社會(huì)和國(guó)家層面的真實(shí)問(wèn)題的關(guān)注。同時(shí)，《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》要求的必備品格和關(guān)鍵能力得到有效培養(yǎng)。

2.STEM教育融入科學(xué)

《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》科學(xué)知識(shí)總目標(biāo)第4項(xiàng)明確提出：了解技術(shù)是人類能力的延伸，技術(shù)是改變世界的力量，技術(shù)推動(dòng)人類社會(huì)的發(fā)展和文明的不斷進(jìn)程。在小學(xué)科學(xué)課中新增的技術(shù)與工程領(lǐng)域內(nèi)容，凸顯了小學(xué)科學(xué)對(duì)技術(shù)和工程領(lǐng)域的重視程度，同時(shí)也遵循了課程標(biāo)準(zhǔn)中“反映國(guó)際科學(xué)教育的最新成果”的課程設(shè)計(jì)思路。

金壇區(qū)先從綜合實(shí)踐和科學(xué)這兩個(gè)課程出發(fā)，以它們?yōu)橹?，以其他課程介入為輔，摸索一條適合區(qū)域推進(jìn)STEM課程的可持續(xù)發(fā)展的道路。

區(qū)域推進(jìn)STEM教育的目標(biāo)

區(qū)域推進(jìn)目標(biāo)以STEM教育教學(xué)策略和案例研發(fā)為抓手，通過(guò)建立組織和相應(yīng)機(jī)制，促使STEM教育課程在區(qū)域內(nèi)整體、有序推進(jìn)，體現(xiàn)區(qū)域特色，努力提高STEM教育整體實(shí)施水平，從實(shí)踐操作層面追求課程效果的優(yōu)化，促進(jìn)學(xué)生整體素養(yǎng)的提升。

1.課程建設(shè)

探索STEM教育課程設(shè)置、課型結(jié)構(gòu)、課堂操作策略及評(píng)價(jià)方法的一般規(guī)律與經(jīng)驗(yàn)，形成有效的課程體系、策略和方法，能為區(qū)域STEM教育后續(xù)研究提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和理論支撐。

2.實(shí)踐層面

探索并提煉形成若干具有一定價(jià)值的STEM教育教學(xué)策略供教師用于教學(xué)實(shí)踐，尋找STEM課程的新的方向，總結(jié)出構(gòu)建STEM課程案例的設(shè)計(jì)亮點(diǎn)，提高STEM課程的教育質(zhì)量。

3.學(xué)生方面

尊重學(xué)生的選擇與經(jīng)驗(yàn)，滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的多元需求，吸引更多學(xué)生愿意并且能夠選擇STEM領(lǐng)域的課程，增加其參與性與適應(yīng)性。

4.教師方面

提升教師STEM教育課程意識(shí)和課程開發(fā)能力，促進(jìn)教師的專業(yè)化發(fā)展。

5.學(xué)校方面

確定小學(xué)階段各實(shí)驗(yàn)學(xué)校STEM教育研究項(xiàng)目，關(guān)注實(shí)驗(yàn)學(xué)校項(xiàng)目的研究成果，以點(diǎn)帶面，適度推廣，拓展實(shí)驗(yàn)學(xué)校STEM教育的深度和廣度。

區(qū)域推進(jìn)STEM教育的實(shí)施

為深入推進(jìn)STEM課程的區(qū)域?qū)嵤?，金壇區(qū)教育部門聯(lián)合科協(xié)共同出臺(tái)了《金壇區(qū)STEM教育指導(dǎo)意見（試行）》，從目的意義、目標(biāo)任務(wù)、組織管理和保障措施等方面對(duì)區(qū)域開展STEM教育進(jìn)行規(guī)范。教育部門同時(shí)細(xì)化、出臺(tái)了《金壇區(qū)STEM教育五年發(fā)展規(guī)劃》《實(shí)驗(yàn)學(xué)校發(fā)展規(guī)劃》《教育培訓(xùn)發(fā)展規(guī)劃》等文件，引領(lǐng)全區(qū)協(xié)同推進(jìn)STEM教育。

同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)校申報(bào)省、市、區(qū)三級(jí)STEM教育實(shí)驗(yàn)學(xué)校，建立以項(xiàng)目學(xué)校為核心的聯(lián)盟，定期開展STEM教育研討、交流及成果展示活動(dòng)，通過(guò)學(xué)校聯(lián)動(dòng)、典型引領(lǐng)、分學(xué)年推進(jìn)的方式，逐步使區(qū)域內(nèi)STEM教育常態(tài)化，初步形成具有推廣價(jià)值的STEM教育實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)策略。

在區(qū)域推進(jìn)STEM教育中，我們組織教育管理人員、教師、學(xué)生和家長(zhǎng)明確STEM教育的優(yōu)勢(shì)與必要性，主要從以下幾個(gè)方面加以實(shí)施。

1.加強(qiáng)教師培訓(xùn)

STEM是一門綜合性較強(qiáng)的學(xué)科，因此，教師不僅要有較強(qiáng)的課堂教學(xué)能力、教學(xué)研究能力，學(xué)科知識(shí)面也要相對(duì)廣闊，且有一定的教學(xué)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，能夠洞察技術(shù)教育的發(fā)展趨勢(shì)，掌握一些技術(shù)設(shè)計(jì)的思想方法，要有一定的創(chuàng)新意識(shí)。我們大力開展教師培訓(xùn)，幫助他們制訂一定時(shí)間跨度的學(xué)習(xí)計(jì)劃，豐富知識(shí)體系，提高專業(yè)知識(shí)技能，進(jìn)一步提高專業(yè)素養(yǎng)。如組織STEM教育全員培訓(xùn)、暑期培訓(xùn)、各類專項(xiàng)培訓(xùn)，組織教學(xué)管理、骨干教師參加全國(guó)、省、市相關(guān)培訓(xùn)活動(dòng)，舉行全區(qū)STEM教育教學(xué)培訓(xùn)、全區(qū)STEM教學(xué)案例、論文專項(xiàng)評(píng)比等。

2.鼓勵(lì)學(xué)生參與

為了讓學(xué)生快速地融入STEM學(xué)習(xí)中，體驗(yàn)STEM教育給他們帶來(lái)的樂(lè)趣，開拓他們的視野，教師給學(xué)生安排一些具有挑戰(zhàn)性、方式靈活、互動(dòng)性強(qiáng)的任務(wù)，鼓勵(lì)他們自己控制學(xué)習(xí)進(jìn)度，不斷挑戰(zhàn)自我，通過(guò)探究來(lái)解決問(wèn)題。同時(shí)，豐富非正式學(xué)習(xí)及課外課程，鼓勵(lì)學(xué)生走出教室，積極參與戶外探索，加強(qiáng)對(duì)知識(shí)的理解，提高他們的成就感，幫助他們建立信心，促進(jìn)他們專心投入STEM學(xué)習(xí)中。

3.優(yōu)化教學(xué)策略

STEM課堂關(guān)注基于真實(shí)問(wèn)題解決的探究學(xué)習(xí)（PBL）和基于設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)（DBL），強(qiáng)調(diào)學(xué)生在看似雜亂無(wú)章的學(xué)習(xí)情境中發(fā)展設(shè)計(jì)能力與問(wèn)題解決能力。STEM課堂上，教師組織學(xué)生圍繞真實(shí)問(wèn)題參與小組研究，并通過(guò)面對(duì)面、網(wǎng)絡(luò)的方式與校外學(xué)習(xí)支持者、學(xué)習(xí)伙伴開展交流。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生被要求使用技術(shù)搜集、分析數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)、測(cè)試和改進(jìn)一個(gè)解決方案，然后與其同伴交流研究成果。他們運(yùn)用多學(xué)科的知識(shí)解決問(wèn)題，在實(shí)踐摸索中鍛煉自己的多方面能力。STEM課堂中，不但注重學(xué)習(xí)與生活的聯(lián)系，還關(guān)注學(xué)習(xí)的整個(gè)過(guò)程，倡導(dǎo)學(xué)生自主提出問(wèn)題、合作討論、提出方案、嘗試解決問(wèn)題，繼而迎接新的挑戰(zhàn)。