借鑒與融合：STEAM教育本土化的綜合實踐活動路徑

方凌雁

【摘 要】推進STEAM教育的本土化是當前教育的熱點問題，將STEAM教育與我國課程體系對接，融入到課程教學實踐中是STEAM教育本土化實施的重點。本文基于綜合實踐活動課程與STEAM教育在創新發展、綜合素養、情境實踐、協同合作、深度學習方面的趨同性分析，結合浙江學校課程項目實施案例，以綜合實踐活動課程為課程切入點，為推進STEAM教育本土化實踐提出融合實施的建議與思考。

【關鍵詞】STEAM教育 綜合實踐活動課程 本土化實踐 融合實施

近年來，STEAM 教育在我國受到了高度關注與重視。STEAM 教育為科學、技術、工程、藝術和數學這五個英文單詞首字母的縮寫，體現跨學科教育的思想，其組合的字母隨著發展不斷地在增加和豐富。盡管為舶來品， STEAM 教育理念和我國“補足學生的實踐短板，培養學生核心素養”的教育要求不謀而合。引入概念至今，教育研究者一直努力探索STEAM教育的本土化之路。

早在2001年我國教育部出臺《基礎教育課程改革綱要（試行）》，提出“從小學至高中設置綜合實踐活動并作為必修課程。強調學生通過實踐，增強探究和創新意識，學習科學研究的方法，發展綜合運用知識的能力”。承擔著改進學生學習方式、提供跨學科學習經歷的綜合實踐活動課程，即為中國化的STEAM教育課程。將兩者并列思考，一方面可為STEAM教育本土化實施提供現有課程接軌點，另一方面，借助STEAM教育在項目實施、教學與評價實施、空間構建方面的經驗，可助推綜合實踐活動課程這門尚為年輕的跨學科實踐性課程建設。

一、理念趨同：融合實施的可能性分析

STEAM教育關注不同學科間知識的聯系，引導學生以跨學科的思維方式和學習路徑來解決現實中的問題，與綜合實踐活動這門致力于培養學生綜合素養的課程理念趨同，兩者蘊含的共同教育理念可概括為創新發展、綜合素養、情境實踐、協同合作、深度學習五個關鍵詞。

1.創新發展

STEAM教育關注的核心目標一直是兒童青少年科技創新素養的培養。2011年美國提出加強科學、技術、工程和數學（STEM）教育。綜合實踐活動課程以培養學生綜合素質為導向。《中小學綜合實際活動課程指導綱要》（以下簡稱“綱要”）強調學生綜合運用各學科知識、認識，分析和解決現實問題，提升綜合素養，特別是社會責任感、創新精神和實踐能力。培養創新性人才是STEM教育和綜合實踐活動課程的共同指向。

2.綜合素養

STEAM教育強調以科學、技術、工程、藝術和數學知識為基礎對問題或項目進行探討。藝術（Art）的融入，實現了更大范圍的人文與理工的對話的走向。如果說STEM還是理工科的小綜合，STEAM就是文理科的大綜合。綜合實踐活動課程是一門后置課程，學習領域超越文理學科。學生在綜合實踐活動中所發現的問題要在相關學科教學中分析解決，所獲得的知識要在相關學科教學中拓展加深。著眼綜合素養，通過實踐學習將零碎的知識轉化為對世界相互聯系的探究與理解，成為了兩者在理念上的第二個契合點。

3.情境實踐

STEAM教育強調將各領域（學科）內容圍繞主題融于項目活動之中，強調把知識還原于豐富的生活，引導學生在真實的情境中發現問題，在真實的情境中解決問題。綜合實踐活動課程同樣要求“面向學生完整的生活世界，引導學生從日常學習生活、社會生活與大自然的接觸中提出具有教育意義的活動主題”。超越固化的書本知識，讓學習回歸真實生活，在復雜的真實情境中找到感興趣的領域或問題進行探究，并綜合運用所學知識解決未知的問題是兩者共同的追求。

4.合作探索

STEAM教育要求學生必須在與他人共同協作中完成學習項目，同時將團隊合作作為學生開展創造性學習的重要要素。綜合實踐活動課程也要求以小組合作方式為主。在自主合作探究中提升批判性思維和思考分析能力、發展團隊合作能力為其共同特征。

5.深度學習

STEAM教育倡導項目學習，以完成項目產品為紐帶引導學生經歷一個圍繞具體問題而計劃、設計、改進、解決問題的過程。研究性學習活動是開展綜合實踐活動課程的主要方式，學生在課程活動中，需經歷發現、分析、解決問題的過程。兩者都強調在復雜情境中開展深度學習，關注學生高階思維的培養。

二、路徑探索：融合實施的學校案例剖析

浙江一些高中學校做了融STEAM教育理念于綜合實踐活動課程項目的嘗試探索。實踐發現，STEAM 教育所倡導的基于問題的學習、基于項目的學習、基于設計的學習，與綜合實踐活動課程一以貫之堅持推行的研究性學習活動路徑一致。實施路徑上的融通點，為兩者互相補充、有效實施提供了實踐例證。下文就四個案例作具體分析。

1.“百萬立方”：多學科合作的項目案例

案例1：地球因資源被過渡消耗不堪重負，人類不得不移民其他星球。拓荒者們可在地球上建設好一個至少能容納100人生活100年以上的一百萬立方米的社會后，整體搬遷到“新地球”上，并開展自己的新生活。期望大家圍繞能源和環保這兩大模塊展開學習探究，建立一個理想的“百萬立方”。

這是“百萬立方”項目構建的一個虛擬現實的特殊情境。該項目是蕭山中學數學、物理、生物、歷史、政治教師合作策劃實施的一個適合高二學生的綜合實踐活動課程項目。學生在此情境下，圍繞項目進行選題，生成了“能源的綜述”“太陽能與煤炭”“其他新能源”“物質的平衡”“污染物的排放和處理”等多個項目主題，并充分調動多門學科的知識開展探究，尋找問題解決方法，形成成果。

受STEAM 教育強調以科學、技術、工程、藝術和數學知識為基礎的啟示，該課程項目構建一個可以引導學生在完成項目實踐的過程中調動多個學科的知識、完成跨學科的知識領域交叉的任務。構思之始，項目組教師對接高二的課程目標，將完成項目時可能運用到的學科知識及需要具備的學科基礎做了系統分析，并梳理了項目與各個學科的知識點結合。例如，數學必修“幾何與代數—立體幾何初步”，歷史選修“國家制度與社會治理模塊”“經濟與社會生活”“文化交流與傳播”，政治必修“中國特色社會主義模塊”“經濟與生活”“政治與法治”等，物理必修“能源與可持續發展”物理選修“物理學與社會變革”“物理學與公民生活”等模塊。最終明確將數學、地理、生物、物理學科內容作為項目實施支撐學科。

該項目借鑒STEAM教育基于大概念構建項目的思路，基于項目組建多學科教師為項目團隊，合作開發課程項目。一是打通學科綜合學習和綜合實踐活動課程的鏈接點，讓綜合實踐活動課程項目更密切地對接學科學習。二是很好地吸納更多優秀的學科教師合力推進綜合實踐活動課程，很好地解決了項目難構建、師資難找的問題。同時，虛擬情境的真實任務也為學生創造性解決問題提供了問題情境支撐。

2.“溫室的設計與建造”：以真實情境為導向的課程項目案例

案例2：“由于校內場地的限制，我們需要在一個相對小的空間，建造一個空間相對較大的溫室。” 嘉興北師大南湖學校沈老師用這一問題開啟了師生共同開展“溫室的設計與建造”項目之旅。其靈感源于學校原有大棚溫室的破敗、所在地塊的征遷，溫室在校內重建這樣一個實際問題而來。沈老師采用STEAM項目設計的思路，引導學生聯系相應的學科內容，對項目開展有針對性的分析。例如，溫室的整個設計與實施中，有產品的設計、設計圖的繪制、模型的建構、金工實踐、評價等，引導學生與通用技術模塊1和2對接。在溫室結構分析與連接方式設定中，引導學生對接數學和物理。例如，要通過立體幾何的相關知識計算線面角、面面角等，也要運用物理學知識計算溫室的承重能力等。在溫室的實用性上，要結合生物學中生態系統的相關知識，合理布局與規劃，令溫室生態系統能穩定地運行。

在傳統的綜合實踐活動課程實施中，基于校園問題的設計類項目是常見選題，此類項目倡導學生發揮主人翁角色，主動觀察、發現并參與各類學校環境項目改進和創建，如在學校創設一個展區，改造一塊學校的綠地，設計學校智能操作系統等。其目的即為基于校園真實情境發現問題，并將問題轉化為研究課題或研究項目。在“溫室的設計與建造”項目中，教師嚴格按照綱要中對設計制作類活動的操作要求：“引導學生運用各種工具、工藝（包括信息技術）進行設計，并動手操作，將自己的創意、方案付諸現實，轉化為物品或產品。”同時，正如該教師所言，項目實施有兩個方面是受STEAM教育的啟示，一是工程思維的啟示，教師就溫室如何更實用為導向，引導學生在一次次改進中完成自我迭代。二是跨學科知識整合的啟示，教師在指導過程中將項目開展需要的學科知識支架做了透徹分析。

基于真實情境，項目中數學、技術、藝術、工程、科學基礎知識的運用并不取決于學科學習目標，而以實際需求為標準。教師在整合實施時，更多遵循綜合實踐活動課程所倡導的面向生活的課程要求，而不糾結于STEAM 教育是否每個字母都凸顯的問題。這一方面規避了生搬STEAM教育、項目遠離學生真實生活的誤區，另一方面也做了將STEAM教育作為理念融入綜合實踐活動課程、與創意物化類項目對接的本土化探索。

3.創意理科情景劇：以藝術表現為紐帶的課程項目案例

案例3：用舞臺劇表演福爾摩斯破案過程中運用高中物理的受力分析知識;用啞劇演示波的運動規律……這是上虞中學學生自編自導自演的創意理科情景劇《夏洛克福爾摩斯》《帥波》的情景。創意理科情景劇是該校基于學生科創展示活動等傳統，逐步完善的一個綜合實踐活動課程項目。項目中，學生要通過策劃，表演科學家科學發現的過程，表演規律之間的相互關系，表演對概念與規律的理解過程，表演用知識、規律解釋理科現象等。這對學生綜合素養的要求很高，一是要閱讀科學發展史，表演科學家的發現過程，再現科學家的思考與探索過程。二是在表演規律之間的相互關系時，要通過藝術化的手法形象地揭示規律之間的相互聯系與制約，還要設計一波三折的故事情節，展示概念的豐富內涵與規律的各種變式。三是要根據自己的學習經歷，表演自己對概念與規律的理解過程，揭示對難點的克服過程。

創意理科情景劇是上虞中學堅持了20多年的科技展示活動項目，以牛頓杯科創活動作為切入點，引導學生開展研究性學習活動。作為一種“項目”學習，她對接的是綜合實踐活動課程中引導“學生運用各種工具、工藝進行設計操作，將自己的創意、方案付諸現實，轉化為物品或作品”的設計制作類活動。同時，項目的完善也受到了STEAM教育的啟示，學校從提升科學與人文融合度的角度做了改進探索，即增加人文藝術元素，要求學生在運用各種藝術表演形象直觀地展示所學的理科知識方面著力。還推出了海報設計環節，要求學生設計海報并進行校園宣傳。

4.“開源造物”的創客課程：以空間為依托的課程項目案例

案例4：溫州中學的課程以項目學習為方式，使用數字化工具，通過動手操作來實現創意作品。促使學生從生活探究出發，到創物空間中進行設計、制作，最后將創意逐步物化。“創客推崇‘造物，造物要源自真實世界的需求。‘造物首推‘開源，可以通過創客空間，為學生的探究、項目合作提供支持，更大程度地激發學生的潛能”。本著這樣的思考，該課程強調“課程、活動、空間”一體，注重資源和空間的提供，如開發電子電路、編程建模、材料結構等技能支撐體系，開發多組可支持造物的開源課程，如“互動媒體技術”“數學視界下的3的模型”，形成創客課程超市;建設具有加工車間、工作室功能的開放實驗室—創客空間，并加強軟硬件設施配置等。

將可視化編程、機器人及開源硬件等內容納入綜合實踐活動課程項目開發領域，以此為主線強化學生創新與實踐能力的創客項目不乏其數。STEAM 教育熱潮等出現，促進實踐者更多關注復雜情境本身對于促成深度學習發生的意義。溫州中學的探索體現了創客項目此方面的突破。一是將多學科知識作為開源的資源支撐，將Scratch或Arduino等技術類課程項目與科學、數學、藝術等內容進行重構及整合，并與實際生活進行聯系。二是提供開放空間， “課程、活動、空間”一體化模式中，讓學生處于一個促進思考、創造的空間。

三、發展展望：融合實施的實踐建議

注重以學習者為中心、以真實生活衍生出來的學習任務為導向、重視問題解決是綜合實踐活動課程與STEAM教育的趨同之處。STEAM教育關注的學科支撐、真實任務、文理相融、空間創設方面的做法則極具啟示性，需要取其精華，為我所用。

1.以學習者為中心：找準跨學科學習的著力點

再完美的課程項目，沒有學生自主性、探究性的學習體驗都是無意義的。規避生搬硬套STEAM項目，將學生自主、合作、反思性學習放在首位，以學習者為中心推進學習是兩者融合實施的關鍵點。一是注重主體參與，項目失敗成功無關緊要，關鍵在于學生是否經歷了問題發現、問題解決的過程。二是注重反思性學習，要讓學生在方式嘗試當中掌握運用知識的方法能力。過程中的經驗積累超過了作品自身成功與否的評判。三是注重協作學習，學生的團隊參與度、溝通表達能力提升度、團隊合作能力提升度都需要納入項目學習評價指標。

2.師資融通：推動雙師型教師隊伍形成

STEAM教育和綜合實踐活動課程對師資的要求基本一致，即需要教師理論與實踐相結合，具有多學科思維模式。當前，如何開展STEAM教育成為一個全球性的難點問題。在我國，單列綜合實踐活動課程已近20年，已經有一大批以課程建設為己任的專兼職教師，兩者的融通合作可以互相接力。當然，以項目為紐帶，在實踐中培養一專多能型教師，以及吸納更多的校外專業人士提供課程發展支撐也是兩者共同的師資培養策略。

3.資源開發：加強學習空間和資源支撐

要為學生提供怎么樣的情境，才能最大程度地激發學生創新的潛能，推動學生深度學習的發生？超越有形空間的真實場景更能激發學生的創新靈感，但有形的空間支撐可為學習者提供學習支架。“空間的規劃與設計，應以需求為導向，強調‘空間形式追隨教育功能”的策略，可借鑒用于綜合實踐活動課程基地和專用教室建設。當然，要強調空間的開放和可變，關注資源的豐富可選擇，進而打造具有時代特征、資源豐富、硬件和軟件相配套的綜合實踐活動課程學習空間。

4.回歸課程：堅持為我所有的本土化實施

我國最早引入STEAM教育（當時為STEM）的概念在20世紀90年代，用于改進當時的勞技教育。可見，綜合實踐活動課程的設置本身就已吸納了STEAM教育思想的精華。綜合實踐活動課程已經超越STEM 教育僅僅從技術工程師思路來思考為企業培養人才的目標，立足本土構思“為誰培養人”“培養什么人”。其課程設置體現立德樹人、實踐育人的國家意志，特別是價值體認和責任擔當的課程目標，有著中國本土之根。STEAM 教育與綜合實踐活動課程融合實施，要中學為體，西學為用，取其精華。不能背離我國自身課程體系，自說一套。

方興未艾的STEAM 教育思潮，體現了國際教育中課程綜合化的共同趨勢。推進課程綜合化的路徑不僅包括綜合課程，也包括學科綜合性學習，浙江省提出轉變學科學習方式和與綜合課程整合實施正基于此。實踐者應該認識到，綜合實踐活動課程是推

進STEAM教育本土化的重要陣地，但不是唯一陣地。實踐推進中，不求甚解的全盤搬用固不可取，簡單地將STEAM教育看作綜合實踐活動課程的升級模式，本末倒置地以STEAM教育取代綜合實踐活動課程更非明智之舉。

參考文獻

[1]胡衛平.STEM教育與科技創新人才培養[J].中國民族教育，2018（8）.

[2]范文翔，趙瑞斌，張一春.美國STEAM教育的發展脈絡、特點與主要經驗[J].比較教育研究，2018（6）.

[3]于曉雅.STEM教育融入綜合實踐活動應避免的誤區辨析[J].中小學信息技術，2018.

[4]董澤華.試論我國中小學實施STEM課程的困境與對策[J].全球教育展望，2015（4）.

[5]余勝泉，胡翔.STEM教育理念與跨學科整合模式[J].開放教育研究，2016（2）.

[6]范文翔，張一春.STEAM教育：發展、內涵與可能路徑[J].現代教育技術，2018年（3）.

[7]邵興江，李鴻昭，肖程錦.形式追隨功能：面向STEM 教育的學習空間設計[J].中國民族教育，2018（8）.

（作者單位：浙江省教育廳教研室）

責任編輯：肖佳曉

xiaojx@zgjszz.cn