互联共享 让STEAM教育之花在区域绽放

　　“小学的STEAM课程开发与实施路径有哪些？”“你们学校STEAM课程是面向全体学生开展吗？”“如何建立课程资源支持体系？”“STEAM课程该如何开展教研活动？”“实施STEAM教学的步骤有哪些？”……在陕西省西安市西安高新国际学校每年迎接的参观交流活动中，这些问题常常被提及。

　　STEAM教育是集科学、技术、工程、艺术和数学多学科融合的综合教育，旨在培养学生的创新精神和实践能力。作为“中国STEM教育2029行动计划学校”首批领航学校，西安高新国际学校自2015年起就开始规划STEAM教育整体架构、制定“课程-空间-教师-教研”同步推进的建设策略，并形成了包括正式出版发行的STEAM教育系列科创课程丛书在内的一系列研究成果。多年来，学校高度重视STEAM教育的发展，经过长期探索与实践，目前已建设了一支优秀的教师团队，构建了完整的STEAM课程体系。

　　“一花独放不是春，百花齐放春满园。”为解决STEAM实践学校和研究者上述困惑，更好地发挥领航学校作用，探索区域内联动教育教学研究，由西安高新国际学校牵头，联合西安高新第九小学、沣西实验学校、西安航天城第一小学、西咸高新学校共同申请并实施了“西咸两市小学STEAM教育信息化教学应用实践共同体”项目（以下简称“共同体”）。

立足实际 构建STEAM课程体系

　　立足区域实际，加强顶层设计和统筹协调，是共同体科学管理和运行的根本保障。因此，共同体统一思想，围绕目标成立了六个管理团队（如图1所示）。同时，在各成员校内部形成了以“合作、协商”为核心要求的制度模型，统合综效，实现共同体的各项目标。

图1 共同体组织机制框架

　　源于美国的STEAM教育在本土化实践的过程中，大家对此的理解都不相同。共同体各成员校也分别有各自的STEAM课程体系和项目，因此，什么样的STEAM课程体系具有普适性，达成STEAM教育共识，明确培养目标是共同体构建课程体系的基础。

　　在研究初期，共同体采取关注各自原有优势、结合优化的方式，集中研讨分析，一致认为STEAM课程的学习内容应该以小学科学课程标准为依据设计展开，运用信息技术和数字化工具开展探究实践，点燃孩子们的学习内驱，激励学生“我想学、我要学”的欲望，成长为更好的自己，从“基础课程、选修课程、拓展课程、综合课程”四大方面加以概括，把与STEAM教育相关的课程元素、课堂生成，形成四级贯通的STEAM课程体系（如图2所示）。

图2 STEAM课程体系

　　“中华传统文化博大精深，我们常说西安是十三朝古都，历史悠久，文化底蕴丰厚，能否基于传统文化传承，遵循共同体开发的项目研发框架，研讨设计一些STEAM项目。”共同体召开线上研讨会时，西安高新第九小学的崔丹老师提出这个建议，得到了大家的一致响应，经过讨论设计，共同体各校相继开发了《它们可再生吗》、《转动的走马灯》、《自制风筝》等项目。

图为《它们可再生吗》典型案例教学模式

　　目前，各成员校不同年段教师在共同体顶层设计指导下，融合 STEAM教育理念、项目学习理念，结合各学科课程标准和各学科综合实践的教材内容，从身边真实问题出发，结合学生发展特点、认知规律和生活经验，确定适合本年段学生STEAM教育项目的主题并进行项目开发，团队成员经过多次的研讨，充分发挥集体的智慧，共同开发1-6年段相关主题的STEAM课程内容75个，并经过教学实践形成了配套的教学资源包，包括教案、课程资源、学习单等。

图为学生课堂实践

　　此外，共同体成员还围绕项目开展多形式教研活动。每个项目都是多学科融合，而各成员校都在不同的区域，由谁先来实施、如何实施都是需要教研的问题。由于STEAM教育是以小组合作形式、持续探究，因此，共同体采用分配各校年段教师，每个项目按照年级组成一个施教团队，开展项目主题教研的方式。其中，骨干教师作为主讲教师进行实践教研，其他教师进行全程组织和指导。同时，针对共同体同年级的教师存在课表、课时不同等情况，采取网络手段进行微教研和分组教研。全景教研模式如图3所示。

图3 全景式教研模式

优化资源 形成双动五步合作式教学模式

　　共同体开发的基础课程STEAM项目涉及到不同学校的全体学生，并在国家规定的六节课内展开教学，如何实现常态化？如何有效应用于课堂？

　　为此，共同体随时搜集每个项目组在开发和实施过程中的问题和经验，不断调整每个年段的项目开发和实施的方案，同时组织相应的研训会，不断提高教师开发和实施的能力；教师也根据自己的经验，不断改进自己开发和施教的STEAM项目，逐步优化了STEAM课程资源，并总结形成了一个实操性强、开放的、可循环的教学模式（如图4所示）。

图4 双动五步合作式教学模式（学习策略）

　　第一，基于现实问题激发学生兴趣。在STEAM课堂中，来自真实情境的问题更好地激发学生解决问题的兴趣和动力。

　　以杜莹老师的《污水处理器》项目为例，从生活中“自然界被污染的水如何净化”的问题出发，不仅能够将学生迅速带入学习场景，同时又是开放的、不确定的，不会降低学生思考的质量，能引发学生的高阶思维。

　　第二，善用学习支架助力学生探究。STEAM教育以项目学习方式展开，为了让学生达到项目目标，基于学生的能力，教师在学生创意设计环节可以从具体问题、学习单、视频、材料等方面为学生搭建必要的学习脚手架。

　　赵晓慧老师在《智慧交通灯》项目中，通过学习单逐步引导学生将自然语言转化为编程语言，设计符合现实需要的交通灯程序。

　　第三，围绕思维发展促进学生迭代。迭代是不断重复、螺旋上升的过程。在STEAM项目中，学生的想法变为成熟完善的作品，需要经历设计、制作、调试、改进、完善等多个环节，还涉及到多门学科的知识和能力协作。

　　因此，在施教过程中，教师应注重对学生实践的迭代过程的指导，引导学生运用工程思维、以不同的方法尝试解决问题，并进行展示分享，接受其他同学和老师的提问与建议，在思维碰撞中进一步迭代优化。

积蓄精髓 绽放STEAM教育成果

　　随着共同体项目深入研究与实践，各成员校跨学科合作交流，尝试钻研，在过程中汲取知识，碰撞思维，动手实践，统筹思考。不同的学习过程、思考和成果在这里交汇、融合、提升，项目的辐射深度和广度不断扩大，并且在以下三个层面取得丰硕成果。

　　1.学生层面：积极实践，合作探索，助力学生成长

　　经过一年多的项目学习实践，产生了《红外感应环保水族箱》、《基于Arduino设计的智能环保温棚》、《地震报警器》等一系列丰富的学生作品，并在各级各类科技竞赛中斩获佳绩。

　　更为重要的是，STEAM教育激发了学生学习的兴趣，让学生学会了如何合作、如何探究，同时想象力、创造力等也得到了锻炼。

　　“很多STEAM项目都是需要小组合作完成的，由于想法不同，我们经常会争论得面红耳赤时，但慢慢我们学会了求同存异，懂得需要充分考虑实际情况设计方案、从个人的特长出发分配任务并合作实施。”西安航天城第一小学的孩子们在课程总结时纷纷表示，项目结束时，他们最开心的时刻不仅在于完成作品，更在于通过学习丰富的各科知识，学会了主动利用各类工具，尝试着去解决问题。

　　2.教师层面：深耕课堂，扎根实践，促进专业发展

　　共同体为教师们搭建了一个“互动互联”教学的平台，在这个平台上，共同体各位老师采取线上线下合作交流，从学生学习素养的视角去开发和实施STEAM教学，施教的能力也不断提高，经过不断地教学调整和完善，一共撰写了27篇精品STEAM项目教学典型案例。并积极梳理丰富的一线教学经验和素材，在课程整合研发、信息技术赋能STEAM课堂等领域凝练问题、形成理论，累计发表论文53篇，获奖颇丰。

　　西咸高新学校的徐航老师感触颇深：“虽然之前学校也有STEAM课程，但都很零散，缺乏体系。在共同体的研讨实践中，有两点让我印象深刻：一是STEAM项目的设计开发应该立足教育本真，以改变思维为核心，将课堂和生活紧密联系在一起，调动学生所有知识、能力、品质等，引发学生持续性探究和思考，解决问题，形成公开成果的教育过程，培养每位学生的综合素养。 二是STEAM课堂上，我感觉自己不再只是科学教师，我会调动自己所有的知识背景，去开发项目，去指导学生；会去关注学生是否会合作、是否在不断改进自己的作品等。”

　　3.学校层面：借助平台，扩大影响，持续推广应用

　　西安市STEAM骨干教师培训活动分别于2020年11月和2021年4月在西安高新国际学校分期顺利举办。共同体成员对包括课程体系、STEAM项目案例等系列成果进行培训分享，再次实践验证并成功推广应用，使西安市范围内300余所学校的1500余名教师受益。并借助国家教育资源平台建设专属社区，鼓励参训教师积极加入，互通有无，资源共享、共同进步。

　　“虽然我们学校还没有系统开展STEAM教育，但是这次培训真是干货满满。我感受到了STEAM教育的魅力，从真实问题出发，引导学生结合多学科知识解决实际问题，学以致用，在今后我自己的课堂上也可以有所应用，我已加入共同体社区并且会持续关注的。”来自未央区百花小学的一位科学教师如是说。

　　由此可见，项目结题并不是最终成果，它将成为西安市乃至陕西省开展STEAM项目学习重要的教学平台、交流平台、展示平台和评价平台。作为STEAM教育之路的先行者，共同体将放眼未来，迎难而上，砥砺前行！

　　相关链接：

　　为深化信息技术与教育教学深度融合，聚焦人才培养模式改革，积极推进“互联网+教育”发展，在教育部科学技术与信息化司领导下，中央电化教育馆组织实施了教育信息化教学应用实践共同体项目。

　　2019年度项目聚焦网络学习空间、在线开放课程、跨学科学习（STEAM教育）和智能教育四类信息化教学应用模式的应用、总结和提炼，形成了一批成熟度高、可借鉴、可推广的，以实践共同体为组织形式的信息化教学应用新模式。

　　由陕西省西安市西安高新国际学校牵头的“西咸两市小学STEAM教育信息化教学应用实践共同体”项目属于跨学科学习（STEAM教育）信息化教学模式的共同体项目。

　　来源：教育信息化资讯（ID：gxxxhzx）

　　责编：项阳