徐州鼓楼区玩转STEM课程，提升学生综合素养

  ◎文/图 徐报融媒记者 晏飞

  大数据、生命科学、智能制造、新能源、量子通讯、虚拟现实……11月25日至26日，江苏省第四届STEM教育大会在徐州举行，全省STEM教育专家齐聚徐州。这是继2019年6月11日，全省STEM教育“大咖”再次聚首徐州。

  STEM是科学、技术、工程、数学4门学科英文首字母的缩写，STEM活动强调让学生综合运用这4个领域的知识认知世界、探索规律和解决问题。作为我省首批5个STEM教育实验区之一，近年来，鼓楼区积极探索区域推进STEM的有效模式，打破原有的散点式案例呈现的发展样态，在突出区域“学科育人”大课改理念的前提下，加强统筹规划，强调从力量、阵地、环节、领域等关键层面全面推进实施，逐渐探索出以STEM教育助力区域教育新一轮内涵发展的个性化路径，让学生全面发展，为全省中小学推进STEM教育提供了样本。

  每位孩子都参与

  2018年9月，鼓楼区成为江苏省首批STEM项目实验区，由鼓楼区教育局局长赵智红、特级教师刘雪红担纲成立STEM教育项目领导小组，负责全区STEM教育的推进工作。

  “成为实验区之后，我们进行区域的顶层设计，制订了《鼓楼区STEM教育实施方案》，依托STEM教育项目进行资源规划统整，促进集团互联互助。”赵智红表示，江苏省在2015年底开始了STEM项目的实践探索，2018年出台《江苏省基础教育STEM课程指导纲要》，并召开了第二届江苏省STEM教育大会，徐州市鼓楼区成为江苏省首批STEM教育实验区。

  “新时代、新课标、新实践，STEM教育就像课程改革的先锋，始终瞄准培养学生的创新精神和实践能力，徐州市鼓楼区区域教育改革已经实现了新的飞跃。”徐州市鼓楼区教育局副局长张艳说。

  STEM学习的目标内涵和内容丰富多元，但绝不是简单的罗列或叠加，而是通过项目设计把各个学科真正融合起来，培养学生思辨、质疑、独立的学术精神，运用结构化、定量化、实证化的科学方法，达成综合、系统的分析问题、解决问题的能力，形成自洽的逻辑结构。在鼓楼区，STEM项目是综合实践活动的必选内容，有师资、有教材、有课时，保证项目实施落到实处。

  在项目设立之初，赵智红就明确指出，STEM教育要从理念走向课程，在学校层面开展教学，就必须要结合每一所学校的学生情况、师资条件进行解析重构，提出具体化、可操作的方法和路径。

  为了更好地推进STEM教育的发展，鼓楼区教育局形成了一套班子、两全策略、三级管理、四项活动的管理机制。一套班子：由局长赵智红牵头，特级教师刘雪红担纲成立STEM教育项目领导小组。全策略：全面实施，所有学校都开展STEM教育，全员参与，所有学生都参与STEM活动。三级管理：区级核心团队，邀请经验丰富，享有盛名的曹凤菊老师，担任STEM项目首席教师，遴选4大教育集团科学骨干教师，组成区级核心团队。集团核心团队，各校选派1到2名骨干教师，由集团领衔、辅导员带领，形成集团核心团队，共同解决集团内每一所学校推进中的问题。校级核心团队，各校建立专兼职相结合的STEM教育校级核心团队，让STEM学习走进每一间教室。四项活动，每周一次周学习，每月一次月现场，每学期一次校校行，每年一次课博会，让STEM学习惠及每一个学生。构建课程体系，从普适性规定课程、提高性拓展课程、个性化精品课程三个维度有效设计，促进各个学段STEM教育的有效衔接。在刚刚过去的一学期中，他们开展了“STEM项目校校行”活动，走遍了全区的22所小学，检查、督促、指导各校推进情况，有效提升了各校STEM项目的设计和实施水平。

  与此同时，该区还积极选派教师外出学习，参加省、市组织的各种线上、线下STEM教育培训，提升队伍专业水平，并多次邀请省、市教研室的专家老师对全区进行专题培训。

  创编特色STEM项目

  鼓楼区STEM教育核心团队更新学习内容，再构学习过程，重塑思维模式。从为了学科走向为了学习，让每个学生都成为终身学习者、思考者和创新者。

  STEM课程是典型的研究性学习、项目化学习，把其落脚在综合实践活动中非常合适。针对这一特点，鼓楼区把开足开齐综合实践活动作为落实STEM课程的基础，让STEM课程成为活动必选项目，要求各校配备省编的10套小学生STEM活动教材和器材，并提倡开发更有特色的课程。

  这样的安排和建议，让STEM的开展变得有抓手、有空间，让开发创生性STEM课程充满潜力。老师们边研究边实践，把省编教材上出了本校的味道。

  聚焦教育公平，全面优化资源布局。鼓楼区全区23所小学按照区域和教学特色划分全部纳入“四大教育集团”管理，形成了“纵向一体、横向联盟”模式。集团内各校之间实行管理互通、校干交流、师资共享、研训联动、质量同进、文化共建、项目合作、考核同步的紧密协作关系，使各类资源得到最大化、最优化的整合。通过“集团化办学”，让新校站上“高起点”、老校实现“换道超车”、名校完成“重磅升级”。

  民主教育集团的学校项目丰富、各具特色。万科城民主小学作为江苏省第四届STEM教育大会的小学分会场做了充分的准备，进行了全方位的展示。项目组依据学校特色、教师特长，开发设计了“钟表”“地震仪”“神奇的帽子”等项目。民主实验学校的“分类垃圾箱”基于真实问题展开研究，学生设计了多种解决不同问题的垃圾箱。民主路小学“雨水收集器”项目的一个研究小组在大会主会场进行了精彩的展示，学生深入的思考、自信流畅的表达获得与会教师的高度赞扬。

  大马路教育集团结合徐州市当下实行垃圾分类的大背景开展一系列的研究，每一所学校设计的分类垃圾箱都有学生独一无二的创意。大马路小学针对人们分不清垃圾类别的问题设计了可以进行语音识别的垃圾箱，学生像工程师一样经历设计、优化、修改、迭代的过程。八里中心小学的学生针对家庭环境设计了旋转式分类垃圾箱，将各类垃圾集于一箱但又相互独立，节约了空间。生态园小学作为省级试点校，“过山车”“皮影戏”“热卖饮料”等项目各具特色。北辰小学基于学校的知行农场设计了“自制滴灌器”“蔬果施肥器”等项目，学生通过活动认识到合理利用自然规律和科学技术能改进生产方式，学习运用分析、比较、推理等思维方法。东华小学依托学生制作的精美校园模型展开“垃圾分类”“雨水收集”“太阳能发电”“空中花园”等项目的探索。

  鼓楼教育集团以“雨水收集器”项目为主，其他项目也精彩纷呈。鼓楼小学“无人机”社团多名学生密切配合，数架无人机上下翻飞，令人惊叹。煤港路小学“再生纸书签”项目，学生在教材基础上进行再创造，不仅作品精美而且学生的讲解生动流畅，引人驻足观看。王场小学的“自制乐器”等项目充分发挥了学生的创造力，用自制乐器演奏动听的乐曲。兴北小学的学生在“走马灯”项目中开展协作式、探究式学习，将现代科技与传统文化巧妙结合。祥和小学的学生在“设计雨水收集器”这个项目中，经历了测量、气象研究、搜集资料、计算分析、设计、动手操作、合作商讨等过程，综合解决问题的能力大大提高。

  中山教育集团各校以中国的嫦娥计划为背景，都研究了和探索宇宙相关的项目。中山小学“我的空间探测器”、星源小学“火星着陆”、白云山小学“设计火星车”、兴东小学“我是北斗设计师”……他们把探究作为STEM项目学习的关键环节，学生在这样的项目研究中了解国家科技发展新动态，在真实情境中通过“做中学”，与教师和小组成员交流，不断迭代，修改设计计划，提升了动手能力、设计能力、问题解决的能力。

  “学生们在项目研究中收集、组织、存储信息，巩固低阶学习，然后进行问题解决、创见、决策、实验、调研、系统分析等高阶学习，低阶学习为高阶学习提供了大量知识背景和相关技能作为支撑，孩子们亲身经历了学习的整个过程。”刘雪红说。

  鼓楼区的STEM项目既有普适性规定课程，也有提高性社团拓展课程，还有为个别学生量身定制的个性化课程。航模、机器人、电子百拼、3D打印……该区各校社团执教教师都在自觉运用STEM理念进行项目改造，使之成为学生心智充分历练的学习场，各种科技竞赛项目，大多都是在社团培育的。

  过程性评价促成长

  微型机床、电路集成模块、数字化传感器、机器人套件……走进鼓楼小学的科学探究室，多种多样的实验器材让人目不暇接。近年来，徐州市鼓楼区十分注重优化项目实施环境，不断改善硬件设施，为STEM落地提供了坚实保障。4年来，首先在试点校投入400多万元打造现代化的探究室，添置课程以及STEM科学实验器材，供学生进行项目研究、设计制作模型，保证各项科学实验、科技竞赛的正常进行。着力提高“短板”，将“真金白银”向薄弱学校倾斜。改造薄弱学校的探究室、实验室，基本实现了学习环境一样优美、教学设施一样齐全。今年，鼓楼区又投入千万元打造智慧校园、引入优必选机器人创客实验室，该项目将成为鼓楼区STEM教育的一个重要组成部分。目前硬件已经配备到位，即将启动师资培训，计划在下学期开学全面进入课程。

  校外资源也是提高STEM项目品质的重要途径。鼓楼区打造一体化STEM，创新生态系统，联合政府、高新企业、社会组织等各方力量，建立健全长效合作机制，共同搭建STEM教育的支持体系。整合社会、家庭、高校等科学教育资源，联合江苏师大、南京师大、东南大学、中国矿业大学等高校，组建专家团队和助教团，支持STEM课程开发和项目实施。同时利用各种校外基地，与博物馆、青少年宫、科技馆、植物园、空军勤务学院、徐州气象局、泉山森林公园等单位联系，为学生提供更为丰富的STEM学习环境与渠道，共筑积极开放的探究空间，提供更加广阔的学习平台。

  有效的评价才能促进学习过程的有效展开。STEM教育强调学生要经历一个完整的学习过程，因此该区以过程性评价为主，倡导多元评价方式，从学校、集团、区级3个层面积极尝试。

  在学校层面，建立线上线下展示平台，展示学生的设计方案、研究报告，把展示与评价结合起来。在集团层面，核心团队利用“周学习”“校校行”和“课博会”等研训活动对各成员校进行评价，每所学校都要展示课程设计、学生活动、项目成果等，把解决每一所学校的问题与评价每一所学校的推进情况相结合。在区级层面，评选区级优秀STEM项目学校，将STEM教育纳入学校年终督导评估；评选STEM教育优秀教师、STEM项目优秀教学案例，组织STEM项目课堂教学评比；在学生间开展“我是小小设计师”“我是小小发明家”“我是小小研究员”评选活动。

  一个个STEM项目精彩纷呈。学生们在项目推进中学习，在动手动脑中提高，在团队合作中成长。2019-2020两届鼓楼区学生的CM项目作品参加徐州市创新大赛取得重大突破：获得徐州市第三届青少年科技创新市长奖一人次、提名三人次，徐州市第十五届青少年科技创新大赛研究项目类一等奖四人、二等奖十六人、三等奖十三人，发明项目类一等奖七人、二等奖九人、三等奖七人，科创幻想画一等奖六人、二等奖十二人、三等奖四十八人。

  “当学习真正发生，我们可以看到学生两眼放光、专注投入，下课了还不愿意离开教室。能独立思考、独立判断，能多角度、辩证地分析问题的孩子越来越多。”鼓楼区北辰小学的袁晋老师在课堂上欣喜地发现，孩子们不畏困难、坚持不懈，并且大胆尝试，积极寻求有效的问题解决方法。“这所有的一切与中国学生发展核心素养的要求不谋而合，也是开展STEM项目最重要的意义所在。”

  推进STEM教育，实现生命精彩绽放。在徐州市鼓楼区的所有小学，STEM教育项目均已经平稳落地，它的开发与实施正在稳步推进。

  今后，徐州鼓楼教育将不忘初心、不断探索、不断超越、不遗余力地为每一名学生提供成长的机会，努力让所有孩子都能在同样的阳光下、同样的沃土里播种梦想，走向更加光明的未来！