課程立體融合 學生自由成長
——南京外國語學校“STEM+”課程體系的構建與探索

朱 征 居月霜

南京外國語學校（以下簡稱“南外”）創辦于1963 年。在半個多世紀的辦學歷程中，南外始終不忘初心，與時俱進，積累了豐富的辦學經驗，形成了獨特的辦學模式。“具有中國靈魂、世界胸懷的現代人”這一培養目標不僅成為學校的價值引領，也滲透在學校教育教學的每個環節。

學校課程體系豐富多彩，具有較強的均衡性、綜合性和選擇性。其中，南外“STEM+”課程是在STEM 教育的基礎上，融合語言、人文、藝術等課程，從而促進學生在課程學習中形成學科知識、能力、素養之間的“立體性融合”。學校從師資建設、課程開發、社團優化、實驗創新、資源整合等途徑開展“STEM+”課程體系的構建與探索，使得學生在中學階段逐步具備良好的人文素養、科學素養、審辯性思維能力、創新實踐能力等綜合素養。

一、組建教師團隊，提升專業素養

教師是實施“STEM+”課程的關鍵因素，但是目前學科教師都是單科培養產生的，缺乏跨學科教育經歷。為此，學校組建了“STEM+”教師團隊，由來自物理、化學、生物、數學、信息學、通用技術、藝術、歷史等多個學科近30 位教師組成，大家對“STEM+”教育都有主動學習、積極參與的熱情。“STEM+”教師團隊通過沙龍、講座、聽評課、參觀培訓等多種形式，促進成員之間相互學習，合力開發體現學科融合的校本課程。同時團隊積極與南京大學、東南大學等高校的學科教授及STEM 課程開發人員合作，更加系統地設計學校“STEM+”課程體系，更有效地提升教師對科學前沿知識與技術理解掌握能力以及對學生研究項目的指導能力。

二、豐富校本課程，引領深度融合

南外“STEM+”課程的落實，除了在原有的必修學科中增強跨學科融合性應用，更以融合的角度開發校本課程，提升課程品質。學校從三種途徑促進“STEM+”課程結構優化：一是在不同學科課程的必修部分開設短期的STEM 單元或模塊，以提高學生的基本學科素養和問題解決能力；二是在不同學科的選修課中獨立開設“STEM+”課程，以加強各自學科的應用性和拓展性；三是嘗試在綜合實踐活動或校本選修課中開設“STEM+”課程，打破學科邊界，培養學生專注探究某一專題的習慣。

（1）注重科學與技術相融合，學校開設了“靈敏的觸角——生物傳感器”“數字化化學實驗”等課程。以“數字化化學實驗”課程為例，課堂上教師帶領學生使用先進的數字傳感器，學生自主設計的實驗通過數字化化學實驗儀器完成，這既是對教材中的實驗進行的拓展和延伸，還可以探索生活中常見的化學問題，新技術的融合提高了學生的科學素養、探究能力。

（2）注重技術與藝術相融合，學校開設“無人機的設計與制作”“通用技術和創新設計”等課程。其中“通用技術和創新設計”課程，將傳統的加工工具（如鋸子、手搖鉆、電鉆、微型切割機等）與先進的激光雕刻機以及3D 打印機有機結合，設計制作生活中需要使用的物品，如相片框、手機支架、無碳小車等。學生在設計過程中，不僅需要解決如何制作，還要解決如何做得美觀等問題。

（3）注重科學與語言相融合，學校開設“青年物理學家辯論”課程，課程中教師引導學生用實驗探究物理問題，學生的動手實驗能力與數據分析能力得到了培養。同時，學生還需要學習辯論技巧，觀看并參加青年物理學家辯論賽，培養他們團隊合作精神與集體榮譽感，為今后的科學研究乃至在國際上表述觀點，打下了扎實的基礎。

（4）注重科學與人文相融合，南外“STEM+”課程致力于培養批判思維和家國情懷，例如“模擬聯合國”“未來企業家”“哈佛大學辯論”“南京博物院文物修復”等。在這些課程中，科學技術成了課程中可用的素材、背景，人文素養的鍛煉補充了“STEM+”的精神內涵。例如：歷史組和化學組共同承擔的“出窯萬彩——明清瓷器修復”一課，歷史老師通過人文歷史對瓷器和瓷文化做出了闡述，而化學老師通過實驗讓學生了解瓷器顯色的原理。化學的探究提供了瞻仰歷史的角度，歷史的沉淀激發了科技創新的壯志。

三、變革項目學習，加大實驗創新

“STEM+”課程在課程相互融通的基礎上，更通過變革學習方式，讓融合自然落地。課程中，“STEM+”團隊的教師依托學校已經裝備并投入使用的數字化物理、化學、生物、美術實驗室以及“STEM+”課程實驗室等現代實驗技術，引導學生以環境、能源、食品、材料等社會熱點問題的解決為情境，自主規劃、自主設計，開展科學與技術、學科與社會相融合的項目學習。

在項目設計與實施過程中，將學術性學科知識借助創新實驗課程轉化為可解決實際問題的生活性知識。例如，南外師生把對網絡流傳“市場上超半數電熱水壺錳元素超標”的質疑轉變為親身探究，利用學校實驗室儀器對市場上電水壺中錳元素含量進行多次檢測，并向社會宣傳自己的檢測結果，破除網絡謠言。類似這樣源于生活的創新實驗強調實踐活動及問題解決能力的培養，強調多學科知識融合到真實的研究項目中，在實際情境中實現學生的社會參與。

當學生在解決這些實際問題時，首先，他們的情感態度價值觀得以熏陶，體會何謂國家、社會以及個人的責任擔當；其次，培養了健康生活的意識與能力，而不是單純地獲取科學或數學知識；最后，發展了綜合運用多學科知識解決問題的能力，鍛煉理性思維、科學探究以及技術運用等能力。

四、高中高校合作，聯動社會資源

學校一直注重與高校、科研院所等社會資源的融合，合力推進“STEM+”教育。學校與南京大學、東南大學、南京理工大學、南京航空航天大學、中國藥科大學等五所知名高校共同啟動“走向大師”工程，通過“請進來、走出去”的方式讓學生拓寬眼界、深入體驗，并盡早發現自己的興趣與天賦之所在，進而將個人生涯規劃發展融入當下的“STEM+”課程學習中。

1.邀請高校教授來校學術講座，彌補中學師資短板。

學校每周邀請一位高校的學科專家教授來校開展學術講座，主題涉及環境與能源、藥物與健康、航空航天、新材料、機器人、人工智能等多個領域。這些學術講座在知識層面極大地豐富中學生的認知與思維，培養他們基于科技所產生的民族自豪感與社會責任感。同時也讓中學生深切地感受到專家們身上所擁有的獨特魅力，體會他們思考問題的方式，理解他們為之奮斗的目標和為社會奉獻的赤誠之心。

2.帶領學生走進高校科研中心，豐富中學實驗資源。

利用與高校的合作機制，學校經常組織學生走進高校參觀，南京大學的微結構實驗室、環境實驗室，東南大學的機器人實驗室，南京航空航天大學的航空航天館，南京理工大學的納米實驗室、兵器博物館，中國藥科大學的藥學博物館等都對南外學生開放。在參觀過程中很多曾走進南外的高校教授親自為中學生講解演示，詳細介紹團隊的科研項目和成果。借助高校參觀，開闊學生眼界、拓展學生思維，激發學生的研究創意。中學生與高校本科生研究生一起組成學習團隊，選擇合適的研究課題，共同開展項目學習。

3.共同開展科研項目合作，創新聯合培養模式。

學術講座激發了學生的科研興趣，高校參觀激活了學生的研究創意，學生圍繞不同的研究問題，組成了一個個科研團隊，高校的教授成了中學生的導師，大學生和中學生組建了學習共同體，成為新的學習伙伴。學校將把高中高校科研合作繼續推向深入，讓課題研究成為常態化校本課程，讓更多的南外學生參與到更多的研究課題之中。學校還將建立中學生校外導師項目，在導師項目中，學生將得到曾經成功完成同樣項目的導師們（科學家、工程師和技術人員）的監督和指導。依托導師項目在一定程度上幫助學生們以另一種不同的方式完成他們的高級項目研究，鼓勵學生參與國內外各級各類學術創新項目或比賽。

南外開始“STEM+”課程體系的構建與探索，至今已經五年有余，取得的成績獲得了社會的認可。南外通過“STEM+”課程體系，為學生營造“平等、民主、自由、和諧”的學習氛圍，引導學生關注社會、勇于擔當，夯實學生創新創造的基礎，為培養國際化復合型創新后備人才不斷踐行致遠。