科创和STEM教育校本课程教材构建与实施

科创教育目的是为了扩展孩子的知识和技能，锻炼孩子发现问题、解决问题的能力，提高孩子的创新、创意、创造能力。STEM教育是科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）和数学（Mathematics）四门学科的简称，强调跨学科、多学科之间的融合，旨在发展以科技创新素质为核心的跨学科综合素质。

一、问题的提出

（1）科创和STEM教育契合是教育改革的发展趋势

广东省人民政府办公厅印发的《广东省全民科学素质行动计划纲要实施方案》明确要求，“增强义务教育学科教学的横向配合，鼓励探索开展科学创新与技术实践的跨学科探究活动，加强科学、技术、工程、数学（简称STEM）领域后备人才培养教改实验”。STEM教育得到我国国家政策层面的支持，是基础教育改革的重要发展趋势。

（2）符合学生综合素养培养的需求随着基础教育改革的发展，综合素质评价成为培养学生的综合素养是中小学教育的重要内容。2017年，教育部发布《中小学综合实践活动课程指导纲要》，指出综合实践活动的课程目标以培养学生综合素质为导向，倡导学生在体验和探究过程中形成解决问题的策略，为他们的终身学习和发展打好基础。

（3）科创与STEM课程教学实践成为关注热点

在政策、理念和社会资源的支持下，我国STEM教育越来越注重实践层面的发展，许多中小学开始建设科创与STEM创新实验室，开展STEM课程教学实践，将STEM 教育转化成可实施的课程与教学得到广泛关注。

二、解决问题的过程与方法

科创与STEM教育课程建设在特色办学方面还面临着许多实际的问题和困难，比如：缺乏健全的教学设计模式、进行STEM教育师资梯队人才缺乏、教学资源不足等问题。因此，如何开展科创和STEM教育课程教材的构建与实施，我们采用如下主要方法和措施：

①新增设科创与STEM教育中心组。

②构建科创与STEM教育校本体系。

③制定科创与STEM教育评价机制。

④采用走出去、引进来等多渠道提升科创师资团队专业素养。

⑤采用专款专用进行科创空间硬件建设。

⑥编写、开发系列特色科创与STEM校本教材。

⑦开设科创与STEM教育学习网站。

⑧开展科创与STEM教育为主题：“行知教育”品牌开放日活动。

⑨发挥交流、分享和辐射引领作用、参加省市级和国家级等科创与STEM教育比赛、开展科创与STEM教育活动周。

从而形成一套较为完善的科创与STEM教育特色校本课程体系、评价机制、校本资源和成果汇编等，为开展科创与STEM教育提供易操作、可借鉴的成功案例。

（一）目标任务

1.结合“新课程改革”，加强科创类研究型课程的建设，进一步编制、开发科创与STEM创客教育项目学习特色校本课程，推进校本课程的构建与普及应用。

2.积极参加教育部白名单上STEM科创教育项目学习实践活动，以赛促教、以赛促学、以赛促改、以赛促建，推进教师教育教学方式的转型，提升教师专业素养和教学水平，真正做到“全参与、速提升、普及发展”。

3.加强社区资源的开发利用，紧密依托上级科协、社区，积极创设良好的青少年STEM科创教育项目学习社会环境。充分发挥骨干教师的领头羊作用，加强梯队科创教育师资队伍建设。

（二）工作理念

实现科创发展目标，必须牢固树立并且切实贯彻创新、提升、协同、普惠的工作理念。

（三）具体过程

1.健全STEM科创教育组织，进一步提高教师STEM科创教育水平，推动全校师生热情参与。

（1）设立科创与STEM教育课程构建与实施领导组织，由校长挂帅的领导机构，配置专、兼职科创教师团队，动员各科教师参与到校本课程开发中来，完善的组织建设成为开展科创工作的重要保证。

（2）结合丰富的科创校本课程社团、科创科普讲座和科技艺术节等活动让全体师生参与其中，切实提高学生科学素养。力争人人都参与，班班有活动，学校创特色。加强校园科普宣传工作的建设，使校园的每一处渗透科创气息。

2.重视科创与STEM教育课程开发工作，建立健全管理制度。

（1）交流、汇报制度。

学校科创与STEM教育项目领导小组根据年度工作计划，每年度召开专题工作例會不少于2次;分管领导要定期向校领导汇报科技工作开展情况。

（2）培训制度。

采用多途径多渠道的培训方式提高科创教师专业素养，采用结对子方式对青年教师和参赛选手进行进一步的拔尖培训工作。

（3）活动制度。

全体学生积极参加学校组织的各项科技活动，各校本社团要根据活动计划，在固定活动场地和时间开展活动，同时作好活动记载，便于检查，指导。

3.坚持科创与STEM教育课程教材构建与实施推广常态化，全面提高学生科学素养，创新科创宣传形式，提升学校科创教育辐射力。

（1）坚持推进STEM科创教育项目学

习落实与宣传的常态化工作。每年举行一次全校科技文化节，邀请专家、院士开展多场、多类型的科普教育讲座;利用校本课程、黑板报等形式把STEM科创教育项目学习教育渗透到教学中。让更多高科技产品在我校展出，开拓学子们眼界，给他们带来心灵上的震撼，让科学扎根在孩子们心中。

（2）进一步丰富校园STEM科创教育项目学习活动，充分发挥学校课堂教学主阵地、主渠道作用，针对不同年龄段的学生，选择性开展以普及科学知识为主的知识性活动、以培养动手能力为主的技能性活动、以培养创新能力为主的探究性活动。紧跟时代步伐重点办好：青少年科技创新、人工智能与信息技术、三模一建等特色科技活动。

4.以《科普法》为指导，在课堂教学中进行学科科普渗透。

（1）各门学科不仅具有STEM科创创客教育项目学习教育的丰富内容，而且各学科中渗透的STEM科创创客项目学习内容既是相对独立的，又是相互联系的，构成了STEM科创创客项目学习的启蒙基础体系，注重各学科间STEM科创教育项目学习内容的相互融合，使各学科教师能齐头并进，是开展STEM科创教育项目学习的坚实基础。

（2）改革课堂教学模式，使课程改革工作与科普特色得到结合且落到实处：我们课堂教学目标是：以学生为主体，进行开放性的教学活动，组织学生参与到教学活动中来，能使学生主动地提出问题，解决问题，培养能力，形成我们特色STEM科创创客教育项目学习教学模式。

（3）抓综合实践活动，做到STEM科创教育项学习“课程化”。进行科创与STEM教材构建与实施是培养学生创新精神和实践能力的有效途径，也是我们开发校本课程的实践阵地，以丰富多彩的活动为载体，是提高科普教育效果的有效途径。

（4）坚持STEM科创教育项目学习的科学性、普及性、教育性。教育性是学校科创教育的一大原则，科创教育活动必须以育人为根本，以提高青少年的科学素养为目的，引导学生在集体的科普活动中学会与人合作，学会尊重他人，在学科教学中合理渗透，有机结合，从而培养学生健全人格。

（四）保障机制

1.专项经费的保障：为确保STEM科创教育项目学习和活动的顺利开展，投入大量资金进行创客空间设施的更新换代。

2.师资与课程保障：我校行知创客中心在李满红老师率领下，把STEM科创教育项目开展落实到位，承担起了教育机构应有示范、辐射责任。注重建立特色校本课程教学模式，开发特色科创校本课程，建构实施科创课程教改实验。

三、成果的主要内容

（1）形成一套较为完善的科创与STEM教育校本课程体系、评价机制、校本资源和成果汇编等，为开展科创与STEM教育提供易操作、可借鉴的成功案例，把我们的特色科创与STEM课程教育体系融合创新，建立教、研、训一体化的优质教学共享资源，与薄弱镇街、学校、师生达成线上线下、优质课堂教学互联互通、共享共进，形成可复制、可推广的品牌教学模式。

（2）以问题/项目为实现途径，强调在问题/项目完成过程中，培养学生的实践能力和创新精神。以跨学科为核心，新兴技术为支撑，更好地促进学生生成性成果的形成，培养学生的核心素养与创新能力。

（3）以合作探究为主要形式，强调学生之间要建立学习共同体，在小组探究的过程中，以互相帮助和思想碰撞的方式来建构知识体系。

（4）在科技劳动教育方面，近五年获各项现场科技比赛市级以上奖项共500多项，其中世界机器人总决赛冠军、亚军各1项。《学会思考》、《学会求知》等特色校本微课程共获市级奖18项项。师生获国家专利21项。省级教科研课题3项，实践成果突出。

四、效果与反思

（一）理论意义

1.为STEM教育发展提供有效实践支撑

我校通过开展科创和STEM 教育特色课程教材建构与实施，探索和总结项目学习案例，有助于教师直接或修改使用或参考借鉴;“实践”+“理论”为载体的实践研究则是有效的教改推广形式。开发模式的梳理和归纳有助于破解学校课程开发的难题，为开发者提供相关的理论支撑和实施依据，为中小学科创与STEM教学的应用提供借鉴和指导。

2.有助于科创与STEM教育理念相结合

STEM教育理念和科学教育的结合有助于让学科教育回归教育本质，加强了学科之间的联系，体现了教学形式的多样性，促进学科教育与社会发展同步，提高学生适应社会的综合能力。

3.为基础教育阶段STEM教育的发展提供新思路

通过开展科创与STEM 教育校本课程构建，促使学科教师关注STEM教育最新发展动态并自主开展相关学习，不断丰富教学理论知识，进一步提升和完善自身教学理念，为基础教育阶段STEM教育的发展提供新思路，豐富对STEM课程教学设计的研究。

（二）实践意义

1.科创与STEM教育理念的实践有助于改变教师观念并提升自身专业水平

STEM教育强调综合运用科学、技术、工程和数学等学科知识用于项目实践活动，因此STEM教育的学习与参与有助于提高教师对科学技术知识的深入理解与整合运用，在活动参与中改变教师分科教育的思维，提高教师自身的视野和专业技术水平，也有助于教师适应科技劳动教育的新趋势。

2.科创与STEM 教育理念有助于提高科创教育课程活动效果

基于STEM理念下开展教育教学活动项目，有助于促进教师对STEM教育理念的理解与运用。一方面，STEM教育有助于教师更好地培养学生沟通交流、团队合作、问题解决与实践探索、创新与创造、批判性思维、美感等跨学科素养;另一方面，鼓励和培养学生全面发展，让学生具备适应社会和终身发展的必备品格和关键能力。

进一步建设和完善我校STEM校本课程的课程体系，实现“多元化、可选择、有特色、高质量”的课程发展目标。努力构建和实施培养学生创新精神和实践能力的学校特色科创与STEM教育课程教材的开发，为培养一大批具备科学家潜质的青少年群体任重道远。