STEM教育區(qū)域推進(jìn)的探索與實(shí)踐
——以杭州市上城區(qū)中美平移課程為例

沈永翔

（杭州市上城區(qū)教育學(xué)院，浙江 杭州310006）

一、引言

為促進(jìn)教育國際交流，學(xué)習(xí)借鑒美國STEM教育經(jīng)驗(yàn)，浙江省教育廳與美國印第安納州教育廳在2017年和2018年暑期合作實(shí)施了 “浙江—美國印第安納州中小學(xué)STEM課程平移項(xiàng)目”（以下簡稱“中美STEM平移課程”），邀請美國教師走進(jìn)浙江的中小學(xué)課堂，組織我國教師觀察STEM課堂學(xué)習(xí)過程，感受美國教師課堂組織與教學(xué)實(shí)施的方法，幫助我國教師客觀、全面地體認(rèn)STEM學(xué)習(xí)活動的特點(diǎn)[1]。平移課程針對我國教師的教學(xué)實(shí)踐需求，在學(xué)習(xí)項(xiàng)目選擇上突出動手實(shí)踐的特色，包括機(jī)械制作、電路制作、機(jī)器人等動手實(shí)踐項(xiàng)目，以及交通運(yùn)輸、建筑與橋梁、資源回收、航空工程、太空安全等技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的研究課題等。同時，鼓勵參加培訓(xùn)的教師基于STEM課程案例開展研討與交流，美國方面就平移項(xiàng)目的開展有針對性地安排STEM教育通識講座，啟發(fā)我國教師超越具體的學(xué)習(xí)項(xiàng)目和教學(xué)細(xì)節(jié)，思考STEM課程中學(xué)與教的策略。

在2018年浙江省人民政府督導(dǎo)委員會發(fā)布的浙江省縣域教育現(xiàn)代化發(fā)展水平的檢測報告中，杭州市上城區(qū)名列全省榜首，凸顯出上城教育在浙江教育中的區(qū)位優(yōu)勢。上城區(qū)的STEM教育在自主探索的基礎(chǔ)上，以開放和創(chuàng)新的教育理念，鼓勵教師開拓視野，學(xué)習(xí)和借鑒國內(nèi)外STEM教育的優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)，并積極組織教師參與中美STEM平移課程項(xiàng)目培訓(xùn)。2017年選派24位骨干教師參加，2018年選派36位STEM相關(guān)學(xué)科教師參加，并以此為契機(jī)在全區(qū)開展新一輪的STEM教育探索。

STEM教育區(qū)域推廣是STEM教育得以普及與發(fā)展的基礎(chǔ)，是促進(jìn)區(qū)域教育公平、提升區(qū)域教育質(zhì)量的根基。在區(qū)域?qū)用?，STEM教育以怎樣的課程形式介入現(xiàn)有教學(xué)生態(tài)，重塑新型學(xué)習(xí)文化，如何把毫無STEM教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師引向STEM專業(yè)教師，如何激勵廣大科學(xué)、數(shù)學(xué)、信息技術(shù)等中小學(xué)一線教師開展STEM教學(xué)實(shí)踐，是STEM教育可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。因此，在區(qū)域?qū)用嫣剿鱏TEM教育的推廣策略對于有效開展STEM教育具有重要意義。

二、中美STEM平移課程的契機(jī)

以2017年中美STEM平移課程為分界點(diǎn)，上城區(qū)STEM教育推進(jìn)工作大致可分為兩個階段。在平移課程項(xiàng)目之前，上城區(qū)的STEM教育實(shí)踐呈現(xiàn)的是零散的、點(diǎn)狀的、試驗(yàn)性的態(tài)勢，主要是一些科學(xué)骨干教師在STEM理念與學(xué)科教學(xué)的融合方面積極探索。2017年7月，第一屆中美STEM課程平移項(xiàng)目啟動，上城區(qū)的勝利實(shí)驗(yàn)學(xué)校作為承辦學(xué)校之一，為STEM教育工作者提供了研討與交流的學(xué)術(shù)平臺；2018年7月，第二屆中美STEM課程平移項(xiàng)目啟動，上城區(qū)的清河實(shí)驗(yàn)學(xué)校作為承辦學(xué)校之一，為STEM教育工作者提供了研討與交流的學(xué)術(shù)平臺。中美STEM課程平移項(xiàng)目為上城區(qū)STEM教育發(fā)展帶來的契機(jī)主要包括以下幾個方面：

1.喚醒學(xué)科融合的意識

STEM教育強(qiáng)調(diào)不同學(xué)科之間的知識聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用跨學(xué)科的思維方式解決現(xiàn)實(shí)生活中的問題，主要圍繞科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等相關(guān)科目領(lǐng)域展開，各科目領(lǐng)域在支持學(xué)生認(rèn)識和改造世界的過程中均發(fā)揮重要的作用[2]。美國教師在平移課程中的基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)或基于研究的學(xué)習(xí)，給長期以來分科教學(xué)的上城教師帶來直觀的、現(xiàn)場的觀念沖擊，讓教師接觸到原汁原味的STEM教學(xué)，體驗(yàn)到美國教師的課堂組織方式、評價方式等，喚醒了教師在自己的課堂中開展學(xué)科融合的意識，激發(fā)教師投身STEM教學(xué)的興趣。

2.提升教師STEM教學(xué)技能

美國教師在STEM課堂節(jié)奏把控、課堂氣氛營造、合作技巧指導(dǎo)和學(xué)生評價方式等方面，有諸多經(jīng)驗(yàn)可供我國教師參考：①教學(xué)節(jié)奏，美國教師善于根據(jù)班級學(xué)生的學(xué)習(xí)能力靈活調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，即使由于學(xué)生的學(xué)習(xí)能力比預(yù)期弱導(dǎo)致完成不了預(yù)設(shè)的教學(xué)目標(biāo)也會放慢速度，保證不落下一個學(xué)生；②課堂氛圍，美國大多數(shù)教師在課堂上會用夸張的表情、動作、聲音表現(xiàn)自己教學(xué)的激情，吸引學(xué)生的注意力和參與的興趣。我國教師在課堂上一般不茍言笑，甚至有的教師在課堂上不說一句與教學(xué)內(nèi)容無關(guān)的“廢話”；③合作指導(dǎo)，美國教師通過游戲、話題交流、活動等形式強(qiáng)化學(xué)生的小組合作意識，并在STEM學(xué)習(xí)過程中強(qiáng)調(diào)組內(nèi)協(xié)作互助，共同完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。然而我國教師一般沒有花時間培養(yǎng)小組合作的意識，最常見的是指定小組合作，并且為提高課堂時間的利用效率，常常直接分派給小組成員具體職務(wù)；④評價方式，由于衡量學(xué)生學(xué)習(xí)能力的標(biāo)準(zhǔn)不同，中美教師采取的評價方式也不同。美國教師擅長綜合運(yùn)用正式與非正式評價，過程性與總結(jié)性評價，教師評價、同伴互評與自我評價相結(jié)合的方式對學(xué)生進(jìn)行全面評價，并關(guān)注學(xué)生在各個領(lǐng)域的表現(xiàn)。我國教師往往運(yùn)用紙筆測試或總結(jié)性評價來衡量學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

3.匯聚STEM教師研修共同體

在選派教師參加中美STEM課程平移項(xiàng)目時，秉持“學(xué)科相關(guān)、骨干優(yōu)先”的原則，兩次參加平移課程培訓(xùn)的教師共計60人次，涵蓋了科學(xué)、數(shù)學(xué)、信息技術(shù)、英語、綜合實(shí)踐等學(xué)科的優(yōu)秀教師。這一教師群體往往在本學(xué)科的教學(xué)業(yè)務(wù)上已小有成就，對新鮮的教學(xué)理念、教學(xué)方法抱有濃厚興趣，由他們組成的STEM教師研修共同體是上城區(qū)開展STEM教學(xué)改革的生力軍。

以此為契機(jī)，上城區(qū)教育學(xué)院從區(qū)域?qū)用鎸徱昐TEM教育對中小學(xué)課程改革的推動作用，考察STEM區(qū)域推進(jìn)的可行性與可能路徑，力圖在先前點(diǎn)狀的、試驗(yàn)性的STEM教育的基礎(chǔ)上，開啟STEM教育推進(jìn)工作的第二階段，即讓STEM教育惠及全區(qū)的中小學(xué)師生，促進(jìn)區(qū)域STEM教育的提質(zhì)增效和均衡發(fā)展。

三、區(qū)域STEM教育推廣的策略

區(qū)域STEM教育的推進(jìn)，在參與主體上，需要政府、教師、學(xué)生、企業(yè)共同努力；在實(shí)施內(nèi)容上，需要將教育理念、政策、課程、裝備、培訓(xùn)、文化建設(shè)等內(nèi)容有機(jī)融合[3]。STEM教育作為一種新型教學(xué)方式，其推廣和普及必然是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。從實(shí)踐層面來說，制約區(qū)域STEM教育推進(jìn)的因素可以歸結(jié)為三個要點(diǎn)：①人的因素，即師資的培訓(xùn)，怎樣把毫無STEM教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師培養(yǎng)成具有一定專業(yè)水平的STEM教師；②課的因素，即課程開發(fā)，怎樣開發(fā)適合區(qū)域內(nèi)中小學(xué)生的STEM課程；③時間的因素，即課時保障，怎樣在課程與課業(yè)時間比較緊張的中小學(xué)，保障STEM課堂的教學(xué)時間，協(xié)調(diào)教師與學(xué)生的上課時間。針對以上制約因素，上城區(qū)通過培育STEM教師研修共同體加強(qiáng)師資建設(shè)，通過國外引進(jìn)與自主開發(fā)建設(shè)STEM課程，并制定相應(yīng)的教師激勵措施和課程實(shí)施保障，推進(jìn)區(qū)域STEM教育發(fā)展。

1.師資建設(shè)：培育STEM教師研修共同體

（1）STEAM教育名師工作坊

STEAM教育名師工作坊由資深STEAM名師章迎華領(lǐng)銜，其成員包括9所中小學(xué)的科學(xué)、數(shù)學(xué)、信息技術(shù)、美術(shù)學(xué)科教師，是一個跨學(xué)校、跨學(xué)科的教師研修工作坊。工作坊每月組織一次現(xiàn)場活動，不定期進(jìn)行網(wǎng)上研討活動，活動形式豐富多彩，包括讀書會、觀點(diǎn)沙龍、頭腦風(fēng)暴、經(jīng)驗(yàn)分享、專家指導(dǎo)、教學(xué)展示、外出訪學(xué)等，促進(jìn)參與教師對STEM教學(xué)理念的理解與教學(xué)技能的提升。同時，通過教研活動積累優(yōu)質(zhì)STEM教學(xué)資源，為后續(xù)優(yōu)質(zhì)資源的區(qū)域分享做準(zhǔn)備。

（2）科學(xué)教師研修共同體

STEM教育強(qiáng)調(diào)各學(xué)科融合，強(qiáng)調(diào)學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，這與小學(xué)科學(xué)的教育目標(biāo)相一致。在科學(xué)教研員聞蓉美老師的帶領(lǐng)下，先后開設(shè)了一系列STEM教學(xué)研修課程，如《基于工作坊項(xiàng)目學(xué)習(xí)下的小學(xué)科學(xué)教師專業(yè)能力提升》《基于新課標(biāo)及STEM理念下的教師實(shí)踐能力提升》《基于STEM理念下的項(xiàng)目主題式教學(xué)研究》等，從科學(xué)學(xué)科教學(xué)的角度，推進(jìn)STEM教學(xué)方式變革。科學(xué)教師的研修活動主要關(guān)注怎樣通過STEM項(xiàng)目學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生主動學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)，提升團(tuán)隊(duì)合作能力，增強(qiáng)學(xué)生的問題解決能力，同時改變教師的教學(xué)理念，變革教學(xué)方式。以骨干科學(xué)教師為主，其他教師共同參與，通過區(qū)域指導(dǎo)和協(xié)調(diào)，穩(wěn)扎穩(wěn)打，成熟一個STEM項(xiàng)目，推廣一個項(xiàng)目。

（3）教育信息資源中心組織的相關(guān)研修與培訓(xùn)

上城區(qū)教育信息資源中心開設(shè)《小學(xué)數(shù)學(xué)教育與創(chuàng)意編程》，鼓勵全區(qū)的數(shù)學(xué)教師參與，希望通過游戲化的方式，讓數(shù)學(xué)教師們認(rèn)識編程，體驗(yàn)通過技術(shù)解決問題的樂趣。數(shù)學(xué)教師在iPad上編寫程序，控制無人機(jī)和機(jī)器人完成指定任務(wù)。目前STEM教育中，科學(xué)、技術(shù)和工程領(lǐng)域的體現(xiàn)是較為充分的，在數(shù)學(xué)方面的體現(xiàn)上不突出。編程課程的開設(shè)，意在帶動一批數(shù)學(xué)教師參與到STEM教學(xué)中，增加STEM教學(xué)中的數(shù)學(xué)味道。同時，教育信息資源中心根據(jù)區(qū)域STEM教育的發(fā)展情況，組織一系列的教育沙龍活動，邀請高校專家、企業(yè)組織等和一線教師一起探討STEM教育中的相關(guān)問題。例如2018年11月，以初中STEM教學(xué)推廣為主題，特邀浙江省STEM協(xié)同中心資深專家、浙江大學(xué)教授劉徽開設(shè)講座。專家的研究成果往往是高屋建瓴，教師們與劉教授深度互動，探討怎樣通過STEM的真實(shí)性學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生的復(fù)雜問題解決能力，培養(yǎng)學(xué)生的專家思維。

（4）積極參與其他研修與培訓(xùn)

為了加深教師對STEM理念的理解，上城區(qū)組織教師參與STEM相關(guān)的浙江省教師培訓(xùn)，以促進(jìn)教師之間的學(xué)習(xí)與交流。另外邀請STEM未來計劃等機(jī)構(gòu)從理論和實(shí)踐出發(fā)，為部分學(xué)校組織《瘋狂過山車》實(shí)操課和《科學(xué)與工程實(shí)踐》理論培訓(xùn)等。

除此之外，上城區(qū)鼓勵教師以開放的視野看待STEM教育，組織了2017年上城區(qū)骨干教師赴加拿大STEAM課程研修團(tuán)，讓教師充分感受國外STEM課程與教學(xué)的形式與文化，更好地服務(wù)于本土STEM教學(xué)。

2.課程開發(fā)：國外引進(jìn)與自主開發(fā)并重

目前STEM課程大致分為兩種類型：一是翻譯國外STEM教育的課程資源和設(shè)置體系，然后進(jìn)行二次開發(fā)；二是國內(nèi)機(jī)構(gòu)、教師根據(jù)自己的理解、經(jīng)驗(yàn)，自主開發(fā)。從實(shí)施上看，從國外購買課程的費(fèi)用很高，很多知識體系和國內(nèi)尚未有很好的銜接，教師使用起來需要有專門的培訓(xùn)。而國內(nèi)的課程則普遍依托技術(shù)工具進(jìn)行設(shè)計和實(shí)現(xiàn)，多以技術(shù)類課程的學(xué)習(xí)為主。

STEM教育是跨學(xué)科的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，以問題解決為導(dǎo)向的綜合素質(zhì)教育。課程是STEM得以落地實(shí)施的載體。對于廣大一線教師而言，獨(dú)立開發(fā)STEM課程往往需要耗費(fèi)大量的精力與心血，且課程的專業(yè)性也難以保障。因此，上城區(qū)決定采取比較穩(wěn)妥一點(diǎn)的方式，即引進(jìn)國外成熟的STEM課程，與具有浙江教育出版社背景的STEM未來計劃團(tuán)隊(duì)一起，進(jìn)行本土化改造，合作開發(fā)STEM課程。目前，已經(jīng)聯(lián)合研發(fā)的STEM課程如《電風(fēng)扇的秘密》《躲避高溫》《書包新技能》《降落傘》《通信密碼》《藍(lán)色星球》等已涵蓋小學(xué)全學(xué)段，并在全區(qū)17所學(xué)校開展教學(xué)實(shí)踐，旨在通過STEM課程來普及K-12階段的工程教育，培養(yǎng)每個孩子系統(tǒng)解決問題的能力，為孩子的未來賦能。

合作開發(fā)并不是簡單的拿來主義，國外的STEM教育雖然在課程設(shè)計、材料保障、學(xué)習(xí)評價等方面較為成熟，但由于教學(xué)對象、學(xué)習(xí)文化、課堂組織等方面的差異，無法直接應(yīng)用于中國的STEM課堂，因此必須對其進(jìn)行本土化的改造。上城區(qū)鼓勵一線教師根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生需要，在國外STEM課程的基礎(chǔ)上，加入自己的思考，開發(fā)出適合上城學(xué)生的STEM課程。在整個課程的開發(fā)過程中，我們與STEM未來計劃團(tuán)隊(duì)始終以“5E教學(xué)法”貫穿項(xiàng)目學(xué)習(xí)，并在項(xiàng)目中融入8項(xiàng)工程實(shí)踐能力的訓(xùn)練，從而培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)性解決問題的能力。下面以《降落傘》為例分析其設(shè)計思路，了解如何達(dá)成STEM多學(xué)科領(lǐng)域的融合與集成。

《降落傘》的STEM課程設(shè)計主要包括：引入問題并確定需求、宣布挑戰(zhàn)任務(wù)、分享交流、學(xué)生討論及設(shè)計降落傘等環(huán)節(jié)：①情景導(dǎo)入環(huán)節(jié)。設(shè)計地震中因山地地形復(fù)雜、道路損壞嚴(yán)重，人員和車輛無法從道路進(jìn)入災(zāi)區(qū)的特殊情況，要求學(xué)生設(shè)計一個可以在該情形中完成救援任務(wù)的降落傘。于是在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生開始關(guān)注降落傘、傘面形狀、傘繩長短、傘的結(jié)構(gòu)、設(shè)計和功能等，進(jìn)而搜集有關(guān)降落傘、傘面大小對降落傘下降的影響、傘繩的多少對降落傘下降的影響、傘兵和投放物資的降落傘的相關(guān)資料。②教師宣布挑戰(zhàn)任務(wù)。學(xué)生開始設(shè)計并制作一頂可攜帶200克左右重物且能夠平穩(wěn)下降的降落傘，該降落傘還要求下落的時間要長且可以在4米左右高空安全釋放、打開并安全降落在指定的區(qū)域內(nèi)。③分享交流環(huán)節(jié)。教師需要先了解學(xué)生有關(guān)降落傘的前概念知識掌握情況，如降落傘的草圖繪制、構(gòu)成材料、穩(wěn)定性，降落傘的主要結(jié)構(gòu)和功能，降落傘如何攜帶重物緩慢下降等。在對降落傘相關(guān)知識的了解和掌握的前提下，學(xué)生在分享交流環(huán)節(jié)會產(chǎn)生思維碰撞，進(jìn)而為更好地設(shè)計和制作降落傘做好鋪墊。④學(xué)生開始討論并設(shè)計和制作降落傘。設(shè)計之前，要給出設(shè)計文檔的要求和關(guān)鍵問題的引入，其中，設(shè)計文檔的要求包括設(shè)計草圖繪制、尺寸標(biāo)注、比例等，關(guān)鍵問題的引入要考慮降落傘可以平穩(wěn)下降的功能以及制作時要特別注意的地方，此外，還應(yīng)鼓勵學(xué)生大膽嘗試、自主設(shè)計與創(chuàng)新制作。

《降落傘》項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，是一種整合科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)，學(xué)生在整個學(xué)習(xí)過程中會運(yùn)用科學(xué)探究和工程設(shè)計的過程實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科學(xué)習(xí)。該項(xiàng)目學(xué)習(xí)中需要關(guān)注和理解科學(xué)問題、技術(shù)問題、工程問題、數(shù)學(xué)問題、運(yùn)用設(shè)計過程解決問題及評價標(biāo)準(zhǔn)等。

（1）科學(xué)問題：知道降落傘是利用空氣阻力、依靠相對于空氣運(yùn)動充氣展開的可展式氣動力減速器；認(rèn)識降落傘的主要組成成分有傘面、傘繩、開傘部件和傘包等；知道傘面的大小、形狀、材料，傘繩的長短、多少，懸掛物的輕重會影響降落傘的下降速度。

（2）技術(shù)問題：掌握降落傘的制作技巧，如傘的裁剪、傘繩與傘衣的連接等；會設(shè)計對比實(shí)驗(yàn)研究降落傘下降的影響因素。

（3）工程問題：會畫降落傘的三維視圖；能制作穩(wěn)定下降的降落傘；通過迭代，不斷優(yōu)化降落傘。工程內(nèi)容是該課程的主體?？梢詣?chuàng)設(shè)“地震中載重物安全救援”或創(chuàng)設(shè)“載人返回艙安全著陸”的情境提出問題，即設(shè)計安全降落傘。在分析問題的基礎(chǔ)上，為學(xué)生提供更多的背景經(jīng)驗(yàn)活動，以支撐他們學(xué)習(xí)相關(guān)知識、積累必備的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

（4）數(shù)學(xué)問題：能繪制降落傘的結(jié)構(gòu)圖，標(biāo)明部分尺寸及所用材料；能設(shè)計對比實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)表格，并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；能對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的解釋。

（5）運(yùn)用設(shè)計過程解決問題：學(xué)生在了解一定經(jīng)驗(yàn)、具備相關(guān)能力后，課程將進(jìn)入解決問題的環(huán)節(jié)：設(shè)計、制作、測試、改進(jìn)和交流。學(xué)生在完成降落傘的項(xiàng)目后，會經(jīng)歷分析任務(wù)、設(shè)計方案、設(shè)計匯報、制作與測試、撰寫研究報告、交流與反思等一系列過程。在STEM課程中，不僅培養(yǎng)了學(xué)生解決問題的能力，更培養(yǎng)了學(xué)生積極思考、敢于質(zhì)疑的精神。

（6）評價標(biāo)準(zhǔn)：STEM學(xué)習(xí)的評價注重主體多元化評價，不僅有以教師為主體的學(xué)校評價，還有項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的自我評價、團(tuán)隊(duì)之間的相互評價，評價過程包括過程性評價和成果評價，主要從項(xiàng)目選擇、方案設(shè)計、產(chǎn)品制作、項(xiàng)目展示、資源利用等方面進(jìn)行評價?！督德鋫恪返恼n程依據(jù)“5E教學(xué)法”的“參與、探索、解釋、遷移和評價”各過程環(huán)節(jié)，給出了詳細(xì)的評價，進(jìn)而幫助教師及學(xué)生了解他們的發(fā)展與進(jìn)步。

課程開發(fā)后，還需要經(jīng)過不斷的嘗試和實(shí)踐，及時發(fā)現(xiàn)課程中的不足、完成課程的迭代。例如，教師在實(shí)踐過程中發(fā)現(xiàn)，活動中數(shù)學(xué)領(lǐng)域的知識涉及較少，于是在《降落傘》項(xiàng)目中額外增加了傳感器模塊，記錄降落傘下落過程中的數(shù)據(jù)，要求學(xué)生通過對數(shù)據(jù)的分析提高降落傘制作的質(zhì)量，探尋物體下落中的物理規(guī)律。

總之，《降落傘》項(xiàng)目能夠使學(xué)生專注于問題、事例、積累經(jīng)驗(yàn)和解決生活中的實(shí)際問題，還可以給學(xué)生提供搜集資料和觀察設(shè)計的機(jī)會，學(xué)生通過討論、交流與反思，形成自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、自我監(jiān)控、自我反思和自我評價的學(xué)習(xí)方式及理念。學(xué)生通過設(shè)計、制作和分享，培養(yǎng)敢于嘗試、善于體驗(yàn)和勇于實(shí)踐的良好品質(zhì)和終身學(xué)習(xí)理念。

3.教師激勵：促進(jìn)STEM教學(xué)的成果化

教師是踐行STEM教學(xué)的主體。STEM教育對教師提出了更高的要求，由于我國STEM教育處于起步階段，各學(xué)校幾乎沒有STEM教育的專職教師。中小學(xué)從事STEM教育的教師多為兼職教師，由科學(xué)、信息技術(shù)等學(xué)科教師兼職從事STEM教育，或是從校外教育機(jī)構(gòu)聘用。在教師培養(yǎng)方面，學(xué)校主要采用相關(guān)的理論講座、技術(shù)培訓(xùn)與課例觀摩等活動形式，來提升教師對STEM教育的理解水平和應(yīng)用技能。

為鼓勵教師積極參與STEM實(shí)踐，上城區(qū)出臺了一系列激勵措施，促進(jìn)教師STEM教學(xué)實(shí)踐的成果化：①在上城區(qū)教師多媒體教育軟件制作評比活動中，特設(shè)STEM案例專項(xiàng)；②在教科研課題申報時，優(yōu)先支持STEM主題相關(guān)的課題研究；③在《上城教育研究》的“智慧教育”模塊開辟STEM教育專欄，刊載區(qū)內(nèi)優(yōu)秀的STEM教學(xué)案例和論文；④在項(xiàng)目實(shí)踐的過程中，不斷進(jìn)行版本迭代和優(yōu)化，集合全區(qū)優(yōu)秀教師的智慧，針對諸如《機(jī)器人工程師》《挑戰(zhàn)音樂節(jié)》《降落傘》等優(yōu)秀案例優(yōu)先安排出版。STEM相關(guān)案例、課題和論文的撰寫，既是教師本人在STEM教學(xué)方面的進(jìn)一步深化，也是對教師本人STEM教學(xué)實(shí)踐的認(rèn)可，進(jìn)一步激發(fā)教師對STEM教育理念的認(rèn)同和教學(xué)的熱情。

4.實(shí)施保障：保障課程資源和開課時長

STEM教育在美國備受重視，而我國同樣對其抱有極大的期望。STEM教育可以彌補(bǔ)分科教學(xué)的弊端，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維與解決問題的能力，這是課程改革力圖達(dá)到的目標(biāo)之一，也符合新時代下我國對創(chuàng)新人才的培養(yǎng)需求。課程建設(shè)方面，學(xué)校多以教育研究機(jī)構(gòu)和公司購買為主。目前，我國的STEM課程在學(xué)校的存在形態(tài)表現(xiàn)為必修課、選修課、社團(tuán)活動課。課程形式多集中于社團(tuán)課程與選修課。學(xué)校層面上，一些學(xué)校與科研院所或教育企業(yè)合作，積極建設(shè)STEM學(xué)習(xí)空間，引進(jìn)STEM課程和教師培訓(xùn)項(xiàng)目，STEM教育是一個以多學(xué)科融合促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力、問題解決能力和實(shí)踐能力發(fā)展的大概念，需要各個學(xué)科不同程度地參與其中。我國在STEM教育的政策制定方面比較欠缺，目前還沒有將其置于國家競爭力的提升戰(zhàn)略層面，我們也很難看到學(xué)校制定相應(yīng)的對策，打破學(xué)科壁壘，在各學(xué)科進(jìn)行積極推進(jìn)。

如果要讓STEM成為一種普惠的、日常的教學(xué)方式，那么它一定不是幾次公開課或教研課的問題，需要必要的課時保障。為此上城區(qū)在區(qū)域?qū)用嬖O(shè)立專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)，為參與STEM教學(xué)改革的學(xué)校采購課程、設(shè)備等資源。目前，上城區(qū)中小學(xué)全員參與STEM教學(xué)，其中深度參加即獨(dú)立開設(shè)STEM課程的中小學(xué)有17所，占總比例60.7%，在課時安排上，保障這些學(xué)校至少每周一節(jié)STEM課。

四、結(jié)束語

STEM教育區(qū)域推廣的關(guān)鍵在于，區(qū)域自身發(fā)展?fàn)顩r各有不同，因勢利導(dǎo)，依托自身的環(huán)境和條件，分析區(qū)域優(yōu)勢和需求，尋找最優(yōu)化的推進(jìn)策略。美國的STEM教育開展已逾30年，而我國近年來才開始關(guān)注STEM教育，在STEM教育理論與實(shí)踐方面的經(jīng)驗(yàn)積累和文化積淀尚淺。在國外STEM已趨于成熟的情況下，是完全獨(dú)立自主在科學(xué)教育與勞動技術(shù)課程的基礎(chǔ)上發(fā)展本土STEM教育，還要充分吸收國外優(yōu)秀的STEM教學(xué)經(jīng)驗(yàn)并加以改造和利用？答案是不言而喻的。上城區(qū)牢牢抓住承辦兩次中美STEM平移課堂項(xiàng)目的機(jī)遇，以開放和創(chuàng)新的姿態(tài)迎接STEM教學(xué)變革中的挑戰(zhàn)，喚醒教師的學(xué)科融合意識，提升教師STEM教學(xué)技能，同時匯聚了一個熱衷于STEM教學(xué)的教師群體，通過師資建設(shè)、課程開發(fā)、教師激勵和實(shí)施保障等策略，促進(jìn)STEM教育的常態(tài)化和普及化。