以STEM教育孵化創新人才

林偉貞　李小紅

STEM是綜合科學、技術、工程和數學等多學科的跨學科教育理念，旨在提高學生的核心素養，多渠道、多角度培養學生的創新精神與實踐能力，其理念符合科學人才培養要求和科教強國總體目標。為此，廣東省廣州市越秀區中星小學以STEM教育探索孵化創新人才的可行路徑。

STEM教育具備以下特征。第一，趣味性。內容游戲化，將基于探索和目標導向的學習嵌入游戲，讓學生進行探索和學習。第二，協作性。學生在群體協同中相互幫助和啟發，實現群體性知識建構。第三，設計性。學生以作品設計展現學習成果，促進知識融合與遷移運用。第四，藝術性。在自然科學教學中融入人文科學和社會科學，提高學生審美水平。第五，體驗性。鼓勵學生動手、動腦，應用數學、科學知識，發現、設計、構建、分析和解決問題。第六，情境性。培養知識情境化應用能力，讓學生理解、辨識不同情境的知識表現，根據知識情境背景辨識問題本質。第七，實踐性。學生按照科學原則設計作品，并基于證據驗證假設、發現和解決問題。

2020年，中星小學開展“STEM開啟智慧，創新培育未來人才”教育實踐活動。以跨學科融合課堂為抓手，基于科學課堂、科技競賽、信息技術和綜合實踐科目，采用探究式、啟發式、情境式、體驗式教學模式，培養學生創新、自主思考及解決問題的能力。

科學課堂。以學生年齡和學情為出發點，分低、中、高年級設計線上科學課堂，如低年級的“認識我的朋友”、有中年級的“關注生活”、高年級的“智慧DIY”，讓學生利用閑置廢品進行變廢為寶的創新。科學課堂基于多學科內容培養學生的創造能力和創新思維。采用探究式教學，教師通過視頻、微信群等進行線上教學并指導學生完成作品;學生以探究、設計、優化等方式，將理性認識、科學方法、技術設計和工程思維向學科學習遷移和拓展。探究性教學強調學生主動探索并建構知識框架，以自主、合作的方式學習和掌握教學內容。

科技競賽。依據STEM跨學科教育理念，成立涉及多個學科的無線電測向專項隊及無人機專項隊，主辦“和雅中星杯”無線電測向交流賽、FPV無人機交流大賽，搭建基于STEM教育的交流平臺。采用體驗式教學，教師通過無線電測向和FPV無人機比賽視頻讓學生了解比賽，激發學生興趣;介紹科學知識及其技術應用，培養學生理論知識;開設校本課程班、課外興趣小組，開展實操訓練;帶領學生參與比賽，讓學生在體驗中反思學習。體驗式教學，注重學生參與，給學生創設實踐機會，讓學生感受知識的創造過程和應用價值，獲得成就感。

信息技術。建構中星小學“和雅星光教育”STEM課程體系，以“學會運用圖形化編程設計游戲”信息技術項目關聯多個學科，讓學生在游戲設計中培養藝術感，掌握編程技術。采用情境式教學，將編程內容編成故事或游戲，以真人形式現場模擬，增強代入感;教師引導學生設定制作方案，介紹制作重點和難點;學生操作實踐，親自設計游戲;教師點評作品，引導學生間進行交流。情境式教學基于情境認知理論，達成“形真”“情深”“意遠”“理喻其中”四大目標，讓學生在實踐中汲取、應用知識，激發學習熱情。

綜合實踐。在拓展學科思維基礎上，讓學生利用生活、學習用品開展設計活動。結合學生認知規律、學習特點及存在的不足，將綜合實踐活動開發為活動型與生成型，突出真實的問題解決情境和問題設計的開放性。采用啟發式教學，教師結合時政或熱點，設計實踐活動及活動的階段性目標;依據目標引導學生設定內容開展實踐;展示學生作品并引導交流，啟發學生思考，拓展學生思維。啟發式教學一方面引導學生自主學習、獨立思考，激發內在潛能，另一方面培養了學生的思維創新能力，培養了學習興趣。

中星小學開展的STEM教育實踐，以立德樹人為宗旨，以提高學生綜合素質、創新精神、問題解決能力為著力點，以跨學科整合促進學生全面發展，培養創新人才。

（作者單位：廣東省廣州市越秀區中星小學）

責任編輯：張妍琳