基于學校辦學理念的STEM教育校本課程實踐研究

隨著科技的飛速發展和社會的不斷進步，STEM教育（科學、技術、工程和數學）已經成為了全球教育領域的重要趨勢。為了培養具有創新精神和實踐能力的新時代人才，我國教育部門也積極推動STEM教育的實施。在此背景下，我校開展了基于學校辦學理念的STEM教育校本課程實踐研究，旨在探索適合本校學生的STEM教育模式和方法。

1 STEM教育的定義與重要性

STEM教育起源于美國，是一場基礎教育改革活動，是強調科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）和數學（Mathematics）融合的教育模式。旨在通過跨學科的學習方式，培養學生的創新思維、問題解決能力和實際應用技能。STEM教育是一門綜合性課程，是一種跨學科教育理念，是多學科整合的教學方法，同時，STEM教育也與其他學科領域相結合，形成STEM教育以及STEM+教育。STEM教育培養學生多元技能，發展其適應未來、職業準備、創新思維、解決問題的能力，以及綜合應用和藝術鑒賞的能力。

結合辦學理念，明確校本課題研究實際與意義。《義務教育課程方案（2022年版）》提出，校本課程應立足學校傳統和目標，發揮特色教學資源優勢，滿足學生個性化需求。各學科課程標準（2022年版）中明確提出跨學科教學以及校本課程研究方向。通過探索適合小學生年齡特點的STEM教育案例，培養學生的跨學科思維和實踐能力；突出地方特色與辦學理念，加強學科整合，培養學生解決實際問題的能力，發展學生創新思維；通過課題研究，促進教師專業成長，革新教育理念，提升教育技能，發展學校的整體辦學水平。

2 校本課程的概念與STEM教育校本課程實踐意義

2.1 校本課程概念

基礎教育課程改革綱要明確提出：“實行國家、地方、學校三級課程管理。”按照新課程計劃，學校和地方課程占總課時數的10%～12%。這就意味著學校課程將由國家課程、地方課程和學校課程三部分組成。校本課程（School-Based Curriculum）又稱為學校本位課程，是指學校根據國家教育方針、課程管理政策和課程計劃，針對學生的興趣和需要，結合學校的傳統和優勢以及辦學理念，充分利用學校和社區的課程資源，自主研發或選用的課程，校本課程是國家課程的重要補充。

2.2 STEM教育與校本課程結合具有重要意義

校本課程是教育改革和學校特色發展的重要體現，提供豐富、多樣化的學習體驗，滿足學生個性化需求，促進學生全面發展。其實踐意義在于增強學習興趣和動力，培養綜合素質，促進學校特色化發展。

STEM教育與校本課程結合是現代教育改革趨勢。校本課程開發貼近學生生活，注重個性化和全面發展。STEM+課程強調系統性和融合性，解決課程碎片化等問題。實施策略包括學科知識素養整合和STEM學科內容量化整合，注重實踐性和創新性，培養綜合能力。STEM教育校本課程實踐研究對提升教育質量和促進學生全面發展具有重要意義。

3 STEM教育校本課程的研究目的與方法

教育的目的是發展學生核心素養，素養導向的課堂首要轉變的是目標，項目化學習、跨學科學習、STEM教育、單元整體教學等，都是通向核心素養目標的路徑。STEM教育校本課程的研究旨在適應校園文化的基礎上，圍繞學生素養發展目標，重新定義學習，開發適應校園文化的新課程。本研究主要目的有如下方面。

（1）基于設計、分享、交流、融合、創新等理念，通過構建基于學校辦學理念的STEM教育課程體系并實施發展學生的學科核心素養，提高學生在STEM領域的興趣和參與度，探索STEM教育校本課程的有效實踐模式。

（2）探索出適合小學STEM教育的教學途徑、學習方法策略、課程體系、評價方案等，分析STEM教育校本課程對學生發展的影響，探索STEM教育校本課程的有效實踐模式，促進教師的專業發展和教學水平提升，提出優化STEM教育校本課程的建議和措施。

（3）讓學生學會交往與合作，學會認同與認可，學會探究與創新，學會生存與生活，具有國際視野；

在STEM教育課程實踐中，引導學生形成學科融合思維方式，能夠采用基于項目設計和問題解決的學習方法，在觀察、思考、設計、制作、試驗等活動中綜合運用STEM課程的教育模式和學習方式來實現他們學習、生活中的創新創意表達，從而有效培養學生信息整合意識和數字化創新技能，使學生的學科核心素養在學習、實踐過程中得以養成。具體方法如下。

（1）從學生需求出發，基于學校辦學理念，讓教師通過學科交叉、拓展，與自身特長深度結合，高屋建瓴地開展小學STEM教育的課程實踐研究。

（2）采用感知、鑒賞、創造、評析等教學方式，讓學生利用互聯網進行學習，使用各種數字化工具探究跨學科的知識，運用STEM理念重塑教育成為新常態，讓學生親力親為，通過問題情境、實踐體驗、表達交流、分享展示來完成特定主題相關的項目流程，在創造的過程中學習STEM學科的知識。

（3）讓師生打破學科領域邊界，以社團的形式，采用基于項目設計和問題解決的學習方法，在觀察、思考、設計、制作、試驗等活動中綜合運用STEM完成他們感興趣，并且和他們生活相關的項目。

（4）通過持續、動態、循環往復的形式逐步開展STEM教育的課程實踐研究，探究能夠使學生運用課程融合理念來學習跨學科知識、解決課程實踐中相關問題的技能策略，逐步培養學生的科學精神、創新意識和實踐能力，發展學生的分析性、創造性和批判性思維能力。

（5）結合學生學情及學校實際，重點研究STEM教育中教師的“教”與學生的“學”，形成適合小學STEM教育的課程建設方案、學生學習模式及課程評價體系。

4 基于學校辦學理念STEM教育校本課程實踐感悟

4.1 基于辦學理念，深挖課程標準，架構符合學生發展的STEM+教育校本課程體系

學校辦學理念是校園頂層文化精神，辦學理念引領主干，教育愿景培根鑄魂，辦學目標指明方向，校風校訓支撐發展。要想把小學校本課程開發好，必須深入挖掘當地自然風貌、區域經濟、優勢科技、特色文化以及革命文物、遺址、紀念場館等方面資源的育人價值，使學生認識家鄉，豐富體驗，拓寬視野，增強綜合素質。還應該充分了解學校課程現狀，深入理解課程方案，以生為本，以課程標準為根基，了解教師現狀、學生需求、學校發展需求。清晰地把握學校課程發展的優勢及存在的問題，以便于預知困難，適應發展，科學設計基于學校辦學理念的STEM教育校本課程，切實把握學校STEM教育校本課程發展的起點。

STEM教育校本課程基于辦學理念和課程標準，在六大領域的發展基礎上，秉承“多元一體，學科融合”的理念，由淺入深綜合發展學生學科素養。隨著對STEM教育校本課程的深入研究，更多學科的自然融入，逐漸形成小學STEM+教育校本課程體系框架。

小學STEM+教育校本課程體系框架按照一定的邏輯理順了學校課程縱向與橫向的關系。橫向上深挖課程方案和課程標準，尋求學生核心素養發展路徑，探尋學科融合根基，按照一定的標準進行合理的分類；縱向上，充分考慮學生發展特征，以生為本，建立STEM教育金字塔層級結構，以學科課程為起點，體現教學由淺融走向深融，由少跨走向多跨，最終指向核心素養的水平層次，努力形成一個適應各個年齡層次的學生發展的課程階梯。

4.2 基于辦學理念整合課程內容，架構詳細課程群

引領教師深入理解辦學理念，可以掃清教師開發STEM校本課程的心理障礙，在學校教師的共同愿景下，課程的開發與學校教育使命緊密相連，教師能夠在課程開發與研究的過程中，通過具象化的辦學理念去說明校本課程究竟是為什么，要發展什么，該怎么做。

學校STEM教育校本課程群的建立不是一種簡單的拼湊，在辦學理念的主線下，教師需要充分研讀各學科課程標準，保證課程開發能夠真正做到以生為本，科學合理，真正適應學生的發展。首先，聚焦目標。結合我校“關懷教育”辦學理念，我們結合學生的年齡特征開發了“愛家校”“愛探索”“愛自然”“愛城市”“愛文化”“愛國家”6大板塊，每個板塊縱向分為6個年級，每個年級橫向分為單學科主題式課程、多學科主題式課程、跨學科項目式課程。單學科主題式課程是在某一學科基礎上加入其他學科元素進行學科拓展，是一種淺層次的融合；多學科主題式課程是多個學科圍繞某一主題進行組合，項目由多個學科問題組成，學科問題之間以并列形式存在，是一種學科之間圍繞同一主題的拼盤教學，加深了學生的深度理解；跨學科項目式課程是深度整合多個學科，學生在學習過程中綜合學習和運用多個學科知識解決問題，問題將以串聯的方式分為若干個子問題，學生在解決真問題的過程中綜合運用學科知識，充分整合。

每一個主題的確立都充分依據學科課程標準，避免課程設置不符合學生水平、脫離核心素養發展的問題。首先，建構鏈條。在充分研讀科學課程標準的基礎上，組織課程開發小組聯合教研，充分了解學科之間的關聯性、課程之間的縱向銜接和橫向聯系。其次，組合搭配。課程群是層層遞進，相互勾連的一種組合與搭配。在課時安排上要考慮本年級的學科課程內容，在知識聯系上要充分考慮學生已有的知識經驗基礎，在內容安排上要考慮校本課程主題所涉及的學時配比和課程內容占比，在時間排序上要充分結合學校課程的教學計劃，使教師能夠在合理的教學時段內開展教學。最后，整合優化。課程群的發展是一個不斷優化迭代的過程，應該適應社會的發展，學生的發展在實際實施過程中可能面臨實施難度大，與學生發展不匹配的問題。課程群的建設必須將重點放在課程之間內容不斷優化整合、功能不斷合理搭配、逐步適應學生發展的基礎上。

4.3 基于5C能力進行教學設計與作業設計

①文化理解與傳承素養。能夠體會世界文化的多樣性及文化傳播的必要性，懂得文化創新的重要意義。基于學校“關懷教育”辦學理念，結合幼小銜接要求，我們開發了愛學校系列的《我愛我的六小》；在充分考慮西安本土文化的基礎上，我們開發了愛城市系列的《我愛我的城——西安城墻》《八川分流，秦中盛景——探尋八水繞長安》《自然之聲，人文之美——探尋關中八景》；為了弘揚中華傳統文化，開發了愛國家系列的《“五旗”知多少》《“六美”好少年，喜迎二十大》。

②溝通素養。能夠在合作交流中，根據采訪對象的知識水平和接受程度調整溝通行為，具有良好的傾聽能力和順暢的表達能力。理解溝通對象表達的意思，體會其意圖、情感、思想。學生在問題拆解，討論分析，合作交流，匯報評價的過程中，充分經歷溝通合作的過程，比如在我校愛探索系列的《HPM視角下的七巧板探究》中，二年級的學生進行七巧板的發展史情景劇表演，充分體現語言與形體的魅力，在團建活動中共同進行七巧板闖關游戲，共同討論，合作交流，在自制七巧板時充分提出自己的見解，清晰評價促進繼續迭代產品。三年級學生在《制作手工香皂》的學習過程中，經歷調查分析、分工合作、匯報交流、制作評價的過程，充分體現了良好的溝通素養。

③創新素養。在項目完成的過程中，學生依據學科知識進行融合，結合項目要求進行創新制作，一年級學生在《我愛我的六小》項目中，探秘六小，給建筑師和學校老師寫感謝信，創意繪畫六小，為六小設計文創等。二年級在《我愛我的城——西安城墻》項目中，自制研修手冊，搭建西安永寧門，實現“三重門，三重樓”的效果，搭建活動吊橋，制作宣傳海報。在《走進水世界》《走進植物世界》項目中，學生制作植物吊牌，用文字和視頻二維碼的形式介紹植物的名稱、習性、養護方式，舉辦海洋生物主題展，與“我愛大自然”主題緊密結合，體現人與自然和諧相處的主題。

④合作素養。團隊構建是項目實施的關鍵，合理的人員搭配和人數配置能夠避免合作無效的問題，也能有效促進項目的發展，在項目推進過程中，教師需要根據項目發展的過程對團隊進行微調，促進成員合理表達觀點和訴求，合理分工，避免分歧和爭議，避免部分學生獨占，避免部分學生渾水摸魚。

⑤審辨思維素養。基于“關懷教育”辦學理念開發的一系列課程以及27個《STEM項目化學習指南》充分提升了學生的學習興趣，整體上體現了真實情境、學為中心、資源整合、探究學習、創意物化、行走學習的特征，為解決實際問題而從前到后思考。發展了學生的科學觀念、生態意識、創新意識、人文關懷、實踐操作等能力。我校充分聯合校外資源，讓學生在探究中學習，在行走中驗證，比如，在《走進水世界》項目中，我們帶學生去污水處理廠實地學習污水處理過程，理解水資源保護的重要性；在《走進植物世界》項目中，帶領學生去植物園學習豐富的植物，制作植物標本、拓染、種植植物，感受人與自然的和諧；《我愛我的城——西安城鄉》項目中，去含光門博物館學習城墻結構，實地觀察永寧門的“三重門，三重樓”以及吊橋，感悟古人智慧。在學習與實踐中辯證思考，在制作與創新中自主迭代。

4.4 U﹣P（University﹣Primary School）合作模式有助于推動STEM教育校本課程的發展

U﹣P合作模式即高校與小學教育共同合作，旨在推動STEM教育校本課程的發展，這種合作模式具有豐富的內涵和顯著的優勢。

主要體現：資源共享、優勢互補、互利共贏。

具體實踐思路：學科專家指導、小學教師實踐、學生項目學習。

通過高校與小學教育資源進行整合，實現優質教育資源共享，提高教育質量；發揮各自優勢，實現教育目標優化；雙方合作，共同發展，互利共贏。

4.5 基于辦學理念和學科課程標準科學制定評價體系

基于辦學理念的評價可以糾偏課程設置，促進課程體系框架、課程開發層級、課程群的設置緊密圍繞辦學中心，使教師勁兒往一處使，便于確立課程操作與實施的整體框架，確保課程實施常態高效，提升教師積極性。課程的評價分為準備、實施、總結三個階段，從而形成閉環思考過程。

各學科課程標準都對學生發展水平和知識掌握程度有明確建議，校本課程的實施仍需保持“教—學—評”的一致性，學科課程標準就是校本課程開發與教學評價的依據。教學評價分為過程性評價、形成性評價和結果性評價，合理的評級能夠促進課程發展，不斷地反思與迭代才能使課程更加以生為本，科學合理。教學評價的方式應該多樣化，包括口頭評價、測試評價、展示評價等。評價主體也可以多樣化，包括教師評價、自主評價、生生互評、家長評價、專家評價等。評價等級應該層次化，根據學生發展水平的不同，對學生學習過程的評級不應該是統一的標準，應該按照學生表現分類型、分層次地評價，可以打分，評定星級，或者明確入門、初等、中等、高等水平應有的表現，便于學生對標評價。

5 研究創新點與進一步的思考

5.1 研究創新點

（1）圍繞學校辦學理念形成校本課程體系框架，細化STEM教育校本課程水平層次，使STEM教育校本課程設計有評價依據，基于學科課程標準形成基于辦學理念下的STEM+教育校本課程結構圖。

（2）U﹣P合作模式的創新實踐

我們首次嘗試將高校與小學教育相結合，通過U﹣P合作模式推動STEM教育校本課程的發展。

（3）評價體系的完善與創新

針對STEM教育校本課程的特殊性，我們構建了一套科學、合理的評價體系，在教學設計中加入多種助學工具和評價工具，用于準確評估課程效果。

5.2 進一步地思考

①深入研究STEM教育校本課程與學生發展之間的關系，揭示其內在機制和影響因素。使之更貼近學生的生活實際，更符合學生的認知特點。加強引導學生發現實際問題，解決實際問題的能力，培養學生的創新能力和實踐能力。

②關注新興科技對教育的影響，及時更新課程內容和形式，進一步提升STEM教育校本課程教學質量。加強師資培訓和團隊建設，邀請更多學科專家進入學校，為教師提供專業的培訓和指導；同時，我們應以學校為基礎，組織教師合作交流，共同研究教學，形成高素質的STEM教育團隊。

③擴大本校STEM教育校本課程的影響力，加強與社區、企業和科研機構的合作與交流，共同開展STEM教育實踐活動。積極通過線上和線下平臺推廣我校研究成果和經驗。

④繼續加強U﹣P高校與小學教育合作模式，為STEM教育校本課程的發展提供更多經驗和啟示。

本文系陜西省STEM教育（2020—2023）行動計劃專項課題“STEM教育校本課程實踐研究”（編號：STEM2023-079）研究成果。