小學STEM課程實施的現狀研究

摘 要：當前，STEM教育蓬勃發展，各國都將STEM教育作為教育改革的焦點。文章立足于小學STEM課程實施的現狀，通過STEM課程模式與特點、及對開展STEM課程的相關啟示等方面進行研究分析，并使用內容分析法對教育文獻的內容做客觀分析，從而對小學STEM課程實施的現狀做出事實判斷。研究發現，當前我國小學STEM教育還存在創新能力不足等問題，文章針對這些問題在教育政策、教師、學生、等方面提出了幾點建議，希望能更好地促進STEM教育的發展。

關鍵詞：STEM課程;小學;STEM教育

STEM教育是科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）和數學 （Mathematics）四門學科對應英文的縮寫，它旨在將現實問題與科學、數學等相關課程融合，以系統、嚴謹、科學的方式學習共通知識。STEM教育的培養有助于提高學生核心素養，進而提高未來人才核心競爭力。1986年，美國國家科學委員會發布的“本科的科學、數學和工程教育”報告，這是STEM教育的首次提出。我國教育部認識到發展STEM教育的必要性，進而推出了STEM教育實施的諸多政策文件，如2017年教育部出臺的《義務教育小學科學課程標準》指出，STEM應是一種項目學習和問題解決為導向的跨學科課程組織方式;2017年，中國教育科學研究院下設的STEM教育研究中心發布了《中國STEM教育白皮書》等。當前，STEM教育逐步被推向熱潮，深入推進STEM課程的發展成為當務之急。

一、小學STEM課程的相關模式

我國教育部自實施STEM教育起，便著眼于STEM課程的開發，各小學主要在課程結構、教學內容設計等方面更新改革，開發了有效的新型學習模式。

（一）跨學科式融合課程

這是以科學、技術和數學作為跨學科式的融合課程，通過專題的教學形式進行學科綜合應用的學習，該專題的教育目的旨在激發學生的好奇心，提升對科學技術的興趣，再深化到數學知識的學習，從而培養學生的思維能力和創造能力。以圣公會圣十架小學《制作磁浮列車》為例，學生經過跨學科式課程的學習在課后制作了磁浮列車，并以此作品參加了2016年的科技教育展。該課程作為STEM教育的典型實踐案例，鼓勵了學生應用跨學科知識解決問題，使學生的探究精神和綜合實踐能力都得到良好的提升。

（二）思維訓練課程

該模式主要通過訓練學生創新思維能力、邏輯思維能力及問題解決能力來發展STEM教育，在STEM課程的教學過程中，主要采用師生間問題交流和分享想法的方式提出解決問題的有效方案。如香港英華小學，該校強調訓練學生運用工具的能力，包括立體繪圖軟件、數據收集軟件、使用鋸子和鉗子等工具，學生能夠有效運用工具，才能在想要制作模型的時候完整呈現出來，并且在體驗制作模型的過程中發現問題、解決問題，提高思考能力。在整個教學中，教師主要是在學生遇到疑難時做好與學生的溝通工作，在交流互動中輔助學生解決問題。

（三）6E設計型學習模式

這是一種以工程為取向的STEM課程設計模式，主要分為參與、探索、解釋、工程、深化和評價六個學習階段。6E設計型學習模式結合了“科學探究”的思維和“工程設計”的實踐，讓學生在“知”和“做”的循環過程中感知和洞察真實情境中的問題，從而通過STEM教育實現對學生解決問題能力的培養。

除了以上較為成熟的STEM課程模式以外，還包括“六步法”程序課程、STEM教育社群等課程模式，此類課程模式為STEM教育更有效的開展，目前還在逐步實施與調適中。

二、小學STEM課程的特點

（一）校本課程更新

這是STEM課程最突出的特點，通過更新校本課程，各小學可開發出更具教育價值的STEM課程，如專題形式的學科應用課程、科技實踐活動課程、模型制作課程等，使學生可學習到更多樣化的課程。

（二）教學方法重創新

不同于傳統教學方法，STEM課程的實施對教師的教學方法提出了更高的要求，如關于科學、技術和數學的融合課程要求老師對知識的把握更具系統性，只有老師對各科的知識有較強的理解并且在跨學科教學上能夠掌握知識之間的連通性，才能有效的培養學生的思維能力。

（三）師生參與感強

在STEM課程的教學過程中，師生之間的互動交流更加顯著，相比傳統課程，老師更容易照顧到全體學生的感受，學生也更加主動的向老師提出疑難，師生間的互動性得到了更強的體現。

（四）教學組織形式多樣化

STEM課程的教學組織形式具有更加多樣化、全方位的特點，不僅僅局限于教室教學、校內課外活動教學。在教學資源開發方面，部分小學設立了專門的科技興趣教室，此外，學校還組織師生進行校外科技觀展學習等。

三、小學STEM課程開展的相關啟示

（一）教育政策方面

近年來我國教育部相繼出臺了多項有關STEM課程的政策和規劃，將STEM教育納入到教育領域頂層設計中。如《教育信息化“十三五”規劃》報告、《中國STEM教育白皮書》報告、設立STEM教育協同創新中心等。此類報告的提出為推動STEM教育的發展提出了一些相應策略，但教育部出臺的相關文件還不夠明確，關于STEM教育的宣傳力度仍不夠大，因此，教育部門應出臺更為明確的政策文件，擴大宣傳區域，提高學生家長及各社會團體的意識。此外，教育部為支持STEM教育的發展，還需向各小學發放津貼，提供物質基礎保障，鼓勵學校購買資源和設備，配合校本課程需要。

（二）教師方面

為了STEM教育有效開展，教育部出臺了提升教師專業發展措施，鼓勵教師參加相關課程培訓，一方面，學校請相關STEM教育專家對在校老師做有組織的培訓;另一方面，學校組織教師去校外聽取研討會及相關活動進行教師隊伍建設，但在STEM教師的管理政策上仍有待完善，如缺乏激勵機制、評價體系不完善等。因此，為了鼓勵勇于探索STEM教育的教師，以及做出一定成績的教師，應該給予他們不同等級的物質獎勵和精神獎勵。另外，應建立完備的STEM課程評價標準，它有助于更好的引導教師開展STEM教育，提高STEM課程的實施效率。

（三）學生方面

目前，由于我國STEM教育的發展還不夠成熟，學生在學習STEM課程的過程中仍存在幾點問題。第一，創新及解難能力不足。大部分學校為學生所提供的STEM課程都呈現在學生的知識與技能的培養，如機器人展示、VR技術、3D打印等，這些展示僅僅停留在學生只學會運用工具和學習技能的層面，創新能力和解難能力還有待反復檢驗。第二，缺乏長遠規劃的方案。學生在學習STEM課程中不是盲目的，而應帶著對未來社會就業現狀的意識，在學習跨學科協作的過程中，能夠運用所學學科知識激發自己的創新能力，學會發現問題并解決問題才能在未來的社會中有正確的認知并有能力解決社會中的困難。因此，做一個長遠的規劃方案十分有必要。

（四）社會團體方面

在社會團體協作方面，還存在支持力度不夠、合作不全面的問題。目前的支持程度只能在部分小學進行STEM課程教學實踐，但STEM教育的實施區域應該更加全面化，盡量使每個學校都有實施的機會和條件，因此，STEM教育的發展還需要各社會團體更大力的支持。

總之，我國STEM教育正努力向更加成熟的階段發展，了解我國小學STEM課程的實施現狀對把握我國教育的課程更新改革具有重要意義，希望通過發展STEM教育使學生的核心素養和個人競爭力得以有效提升。

參考文獻

[1] 李剛，呂立杰.構建公平而有質量的STEM教育生態——《制定成功路線：美國的STEM教育戰略》解讀及啟示[J].中國電化教育，2019（07）：99-106.

[2] 謝麗，李春密.整合性STEM教育理念下的課程改革初探[J].課程.教材.教法，2017（06）：64-70.

[3] 楊彥軍，饒菲菲.跨學科整合型STEM課程開發案例研究及啟示——以美國火星教育項目STEM課程為例[J].電化教育研究，2019，40（02）：115-124.

[4] 劉綺君.香港中小學STEM教育的概況與實踐案例[J].軟件導刊（教育技術），2016，15（10）：56-58.

[5] 方旭，史妮娜，蘇詠梅.協同深入推進STEM教育的發展——基于我國香港特別行政區政策和實踐的啟示[J].信陽師范學院學報（哲學社會科學版），2019，39（02）：70-76.

作者簡介：伍紹琦（1995- ），女，重慶人，研究生在讀，研究方向：小學教育。