学校与社会机构联合实施STEM教育研究

高峭松

【摘要】近几年，来自美国的STEM教育，在我国已经成为学科教育改革的热点，它不仅在我国各种校外教育机构中蓬勃发展，而且随着被写进国家课程标准，在学校教育中也掀起了研究热潮。积极实践STEM教育理念和教育方式，是发展和提升学生核心素养的有效策略。因此，要让STEM教育在我们的课堂上真正落地生根，并符合各地实情和学生实际的具有系统性、本土化的课程标准资源显得尤为重要。在这种背景下，学校与社会机构联合实施STEM教育研究就更有意义，我们相信学校与社会机构的通力合作，能加快STEM教育落地生根的步伐。

【关键词】STEM;学校与社会机构;跨学科;教育研究

《小学科学课程标准》指出：“STEM是一种项目学习、问题解决为导向的课题组织方式，它将科学、技术、工程、数学有机地融合为一体。”由此可见，与传统教育相比，STEM教育更强调学科的融合。目前我国中小学普遍采用分科教学模式，即各学科教师负责教授各自科目，很少重视学科之间的联系。这样不利于各科知识和技能的融合贯通和综合运用。因此，我们要努力改变这种单一学科教学为主的现状，从现行的国家基础学科课程出发，集合优秀社会机构力量，寻找适合进行“跨界”和“融合”的内容，进行课程的整合设计，构建学科融合型的课程。

利用STEM更注重跨学科结合的特点，推动了广大教育工作者对教育以及教育的思考。同时，STEM教育也是一个非常好的载体，通过这个载体可是实现学科边界的穿越。未来，通过校内校外社会机构的结合来打造学科直接融合并推动教育的改革，将是我校甚至全区教育今后的一个亮点。围绕STEM课程的研发展开了一系列的尝试和实践，让我们看到了校内外共同合作进行专项课题研究的新方向，也实现了校内外STEM教育课程资源研究的意义和教育价值。

一、研究目标和内容

重点关注提升青少年核心素养，聚焦校外教育改革发展趋势与创新模式探索，结合南海区社会机构的教育特色发展战略与优势，联合校内、社会机构等多元化师资、场地资源，积极的探索STEM教育课程资源的开发与利用，通过建设系统化、科学化、普适化的STEM教育体系来促进中国青少年核心素养的提升。强调素质教育与跨学科的探索，提高学生的动手操作能力、实践能力和科学素养。

二、合作机构

（一）凌云教育公社：凌云教育于2015年由一群对教育心存梦想与敬畏的年轻人创建，致力于将世界上最为领先的教育创新与中国的教育实践相结合，提供优质的教育产品，并与合作伙伴们一起共同促进中国教育的发展和创新。

凌云团队以博识创新、谦逊有趣为企业文化。主力团队毕业于哈佛大学、哥伦比亚大学、伦敦大学学院、清华大学、浙江大学、北京师范大学等中外名校，拥有丰富多元的专业从业经验，其中包括国际教育项目总负责人、NLP咨询师、国际情商协会（ISEI）情商培训师、认知与脑神经实验室研究员等。主力研发和教学团队在中国、美国的中小学及大学，在发达地区和偏远地区均有一线教学经验。

特点：優质的研发和教学网络，与中美两国的顶级教育机构有着深度的合作关系，与哈佛大学教育学院、哥伦比亚大学教师学院、纽约科学院、MIT媒体实验室、普利策中心、Teach For All、TeachFor America、美丽中国等有着长期的项目研发合作乃至教学合作。

合作模式：教师培训和学生STEM课程。教师培训（网络）：LCT教师发展培训课程。学生项目合作：《让电路“讲”故事》。

（二）小A创客：小A创客课程以兴趣为导向，培养未来的科技人才。小A青少年创客教育研究中心融合了STEAM理念，通过提供多学科融合的“3D+”创新创客教育课程 ，为学校培养创新型师资，指导优秀小创客。

合作模式：项目引进，师资培训。

通过学校和社会机构的共同参与STEM教育，提高学生核心素养。

通过学校和社会机构的共同参与STEM教育研究，探索教学模式和学习模式、开发课程和软硬件以及评价、运行机制等诸方面。

通过学校和社会机构的共同参与STEM教育研究，提出了“整合校内外资源”和“研发适合大众化学生使用、适合小学直接纳入课程体系的STEM课程，探索与实施适合于体制内学校的STEM项目学习的模式和方法”。

通过学校和社会机构的共同参与STEM教育研究，把解决STEM教育的“落地”问题作为课题研究的重点，将培养青少年核心素养的重要任务落到了实处。

三、基本思路

《小学科学课程标准》指出：“STEM是一种项目学习、问题解决为导向的课题组织方式，它将科学、技术、工程、数学有机地融合为一体。”由此可见，与传统教育相比，STEM教育更强调学科的融合。目前我国中小学普遍采用分科教学模式，即各学科教师负责教授各自科目，很少重视学科之间的联系。这样不利于各科知识和技能的融合贯通和综合运用。因此，我们要努力改变这种单一学科教学为主的现状，从现行的国家基础学科课程出发，集合优秀社会机构力量，寻找适合进行“跨界”和“融合”的内容，进行课程的整合设计，构建学科融合型的课程。

1.从教材中来：研究教材，有机整合，构建学科融合型课程。

2.从科技活动中来：基于活动，吸纳重组，构建科技创新型课程。

3.从生活中来：立足生活，探索实践，构建生活实践型课程。

四、各年级计划开展的课程

年级 开展课程 课程简介

一年级 生活造物家 采用生活中的环保材料如纸皮箱、木材、纸板等进行手工切割、制作等，锻炼小朋友动手能力以及实践能力，引发思考，从而提高解决生活问题的能力。

二年级 无人机课程 小学生创造性思维的开发的STEM教育飞行器入门教学内容，主要学习飞行器的整机结构及组装原理。

三年级 3D打印 利用小A涂鸦平台学习3D打印建模，了解3D打印机及其应用等。将3D技术与3D设计方法结合，不仅教授技术原理，更学习学习设计思维，提高学生创造力，培养未来工业设计师。

四年级 让电路“讲”故事 一个真正意义上的让工程与艺术，科学与人文结合的STEAM创意课程。

融合了电路、编程、绘画、创意表达、艺术等跨学科的知识技能。

运用简单、安全的技术工具制作互动纸质电路艺术作品。

快速提高创造力、科学素养。

国内独家授权课程。

五年级 创意电子专题 通过套件的使用 ，有利于学生利用工具解决生活中的问题，旨在锻炼其动手实践能力和培养其热爱生活的情感，培养未来的发明家。

六年级 人工智能 包括机器人趣味SCRATCH编程、人工智能PYTHON语言和人工智能科普系列内容等。一系列的机器人基础编程教育，从小培养学生的编程逻辑思维，为未来储备更多科技人才。

五、课程亮点

1.无缝衔接《义务教育小学科学课程标准》：知识体系建构于义务教育小学科学课程标准，培养学生科学素质、实践素养、解决实际问题能力为目标。

2.创新教学模式：风靡美国的项目制学习+游戏化教学，同时辅以个性化教学辅导。

3.跨学科STEM教学理念：注重学习与现实世界的联系，在多学科碰撞中培养学生的技能和认知。

4.内容生活化，源于生活，高于生活。

5.科学课程评估：多维度形成性测评，课程结束出具《学生综合评定报告》。

六、总体安排和进度

备注：

1.对文献及课题现状的深入研究并得出初步的想法。

2.引进校外机构，共同开发课题STEM课程（包括课程目标、课时安排、课程资源等）。

3.开展课程实施、反思并修正。

4.课程实施过程中学生反馈数据及结果进行分析。

5.总结分析报告情况撰写论文，形成校本教材，完成结题报告。

七、可行性分析

本课题已有成功的案例，但缺乏校本教材，做好对学生的跟踪调查，一定能找准机构与学校合作共赢的最佳切入点，根据之前成功的长作业形式，我们会以长作业的形式在全体学生中开展本课程，并从中收集案例。

八、预期成果

形成本土化、系统化的1-6年级STEM校本课程。

九、效益分析

解决STEM教育的“落地”問题，提升青少年核心素养。

十、实现本课题预期研究成果已具备的条件（含研究工作基础和时间保证、人员和经费等）

研究工作基础：

（一）学校拥有专门的创客室，5间电脑室，4间科学实验室，充足的场室，多媒体室和电教室等，学校附近紧邻公园，图书馆、植物园、地铁站等公共设施，为课程的多元化提供保证。

（二）年轻的队伍，我们的平均年龄29岁;不赖的实力，我们在自己的学科领域都有着不错的成绩;因为年轻，我们拥有较强的学习力。

（三）学校是强大的后盾，为我们的研究保驾护航;与校外的社会机构有着良好的合作关系，为课程的顺利展开，提供有力的保障。课程研究的落地建议可以从以下三步展开：

1.本土化问题：针对国内外STEM发展做对比研究，对国外做法做到完整系统的了解，但不能照搬照抄，需要对其进行改造提升。

2.普适化问题：可以基于学校传统的科学课、课后一小时、学生社团、冬令营、少年宫等途径进入。

3.工具化问题：使学校可以直接使用社会机构的工具，不需要再开发。课程总体的设计，要有优于成长STEM课程标准;课程的总体框架需要适用于各年级学生的教学内容，分学段分级的细化;不同的教材或者教学资源供学生或者教师使用;STEM课程的教学模式需要研究几种课型设计，适用于不同的地区场景;学习的空间的改造，传统教室如何改造来适应STEM课程的开展;评价工具，形成基于STEM课程的评价系统;培训包的设计，针对不同学科的老师进行培训。

（四）每周一至六年级有一节STEAM课程，每周二课程超市50分钟，受惠全学校，能更有效为STEM课程“落地”提供第一手数据，更好地实现学校和社会机构联合实施STEM教育“1+1>2”。

（五）经费：预算社会机构进校园授课8000元/学期，共四期，约32000元，教师培训约5000元每位老师，共25000元，请专家费用约2万，研究课题的经费预算约8万。

【参考文献】

[1]张燕，张海云.基于STEM教育的小学科学课程资源的开发研究[J].中小学信息技术教育，2018，（04）.

[2]吴建斌.STEM教育在校外科技教育中的实践和探索[J].现代教学，2017，（07）

（责任编辑：梁慧婵）