蒋继征
STEM教育强调通过基于项目的学习，灵活应用跨学科的知识进行探究和工程设计，利用团队合作解决学生真实面对的问题，让学生具备综合性的素养和能力，培养合适未来社会发展需要的创新型人才。而综合实践课程具有实践性、探究性、开放性、自主性、生成性的特点，将STEM教育的理念融入综合实践活动课程中，将有助于学生创新精神、实践能力与解决实际问题能力的发展。下面，笔者以所在学校综合实践活动课程校本化的实践为例，谈谈如何在STEM教育视野下实施综合实践活动课程校本化。
● 研究目标
针对培养学生解决问题的能力和合作能力及探索精神的STEM教育理念，需要借助综合实践活动课程教学体系，利用该理念指导课程教材的编写、课堂活动的组织与实施，辅以学生感兴趣的项目，探索出一种STEM教育视野下综合实践活动课程校本化教学策略。在实施过程中，要注意方式方法，让综合实践活动课程更符合中学生的认知水平，使每个学生在项目活动中或课堂上都有收获，真正培养学生综合实践素质及探究性学习的能力，为学生树立终身学习理念奠定坚实基础。
● 研究内容
1.课程实施
教师要按照教学计划构建完善的校本实施体系，创建纵横发展的模式，让学生在项目实施过程中能有效深入地对各类创新进行探讨并实践，借助各种信息化手段拓展学生的知识面。
2.课堂教学
将STEM理念融入课程，以项目的形式出现，将多个知识点、多种活动融合在一起。这样，学生在讨论时往往会有新的发现，动手实践的时候也会碰到各种实际问题，从而提升创新、实践能力。
3.学科研究
目前，中学里一般没有专职的STEM教师，现有的综合实践教师也是由劳动与技术教师、信息技术教师和研究性学习教师兼任，这就需要教师打破各自学科思维的束缚，让教学更加契合学生，促进学生综合素养的养成。
● 实践策略
1.课程体系
笔者所在学校重视综合实践活动课程，成立了综合实践学科组，由学校一把手校长分管，并为综合实践学科组投入了大量的资金，配备了专门的实验室和教学仪器设备。目前学校共有六个实验室，分别为创客实验室、STEM实验室、FTC机器人工作室、乐高机器人工作室、科技制作实验室、创客教室。每个项目的负责人负责相应教室的维护、管理及使用。STEM教育视野下综合实践活动课程校本化课程主要由乐高机器人设计与制作、FTC机器人设计与制作、3D打印设计课程、科技创新发明课程、科技制作课程、创客课程等组成。
2.校本课程开发与实施
成功的STEM案例都具有非常好的借鉴价值，但直接拿来用，或者进行全年级的普及，则存在以下问题：教学器材代价太高，超出学生的认知，缺乏专业的师资队伍。为此，学科组成员通过自己学习、组内交流，开发出了一个简易机器人项目。简易机器人是由学生自己安装、编程制作而成的一辆智能机器人小车，智能小车具有发光、唱歌、自主前进后退、循迹黑线等功能。在具体教学过程中，教师将这个项目分成多个环节：①安装。认识电子元器件及电路，学会电子技术，将电子元器件和单片机焊接在线路板上，从而熟练掌握“点锡”焊接技术;学会阅读说明书，掌握螺丝装配的基本方法，安装小车底盘，掌握普通机构件的装配技术。②调试。课程采用Ardublock积木式编程，这种积木式编程方便学生理解和操作，从而达到初步学会使用图形化编程工具的目的。通过编程控制发光二极管明暗、控制马达转速的快慢及转动方向、控制喇叭声调高低，最终让学生理解和使用程序的三个基本结构：顺序结构、分支（判断）结构、循环结构。③创新。在智能小车的学习基础上鼓励学生开拓思维，自己动手制作智能台灯、智能花盆、智能鱼缸等，让创新成为学生学习乐趣的源泉。④分享。学生交流项目完成过程中遇到的实际问题，通过何种途径解决问题;在完成这个项目过程中最大的收获是什么;自己的发明创新的亮点在哪里……
综合实践学科组以“学生创新”为教育目标，针对不同学情进行分年级教学。在七年级开设以普及创新实践活动为主的校本课程，培养学生对创新的兴趣和爱好，体验解决实际问题的快乐感受。为更好地实施校本化教学，每周五下午第三第四节课连上，进行校本教学。学有余力的学生可以在综合实践教师的引领下，利用课余时间进行更深入的学习和实践。八年级的学生在经过一年的学习之后，已经掌握了一定的基础知识也具有了浓厚的学习兴趣，本学年在综合实践教师的带领下进行更深入、更有针对性的学习，并将所学知识综合运用于对实际问题的解决中。利用各级各类科技大赛、机器人大赛及创新大赛给学生创造实际操作的平台，使其将所学知识应用到其中。通过比赛来锻炼学生的创新能力和解决实际问题的能力，利用比赛来激励和推动学生进行更深入的学习和研究。
3.课程评价
任何一门课程实施的有效性都离不开评价体系。STEM教育视野下综合实践活动课程没有统一的评价与标准，学生的评价大多是由教师给予的，所以教师需要建立一套合理的评价体系。从目前的教学情况来看，教师要从多方面对学生进行综合评价，如作品的完成度、参与小组合作的情况、实际问题处理的情况、成果展示等。在评价体系中，吸收国内外的优秀评体系，结合课程特点进行完善，尽量构建多元化的评价标准。做到在注重形成性评价的同时更注重过程性评价，强调学生的学习过程及学习体验感。
● 实践成效
1.建立了校本化课程体系
STEM教育视野下的综合实践活动课程立足校内，充分利用学校现有资源，对学校原有活动方案进行系统化的梳理和整合，建立课程体系，完善、丰富相应的课程，开发出具有STEM教育特色的综合实践活动课程，并进行教学实践研究。
2.提高了学生的“核心素养”
学生综合运用了各个学科的知识，使他们更容易理解概念、原理，明白不同学科是如何相互联系和相互支持的。STEM的课堂是基于真实问题的探究性学习，强调学生在复杂情境中发展解决问题的能力，学生所学内容是跨学科复合型知识的综合应用。
3.学生得到了全面发展
中小学教学以学科教育为主要方式，语数英等学科由于是考试科目，在学校中受到重视。但是技术、工程，特别是与未来发展密切相关的计算机编程等科目在中小学基本没有，STEM教育融入其中就是对这一短板最好的弥补。
4.促進了任课教师的专业发展
当下，各学校STEM教师缺乏，多数学校的任课教师为信息技术教师、通用技术教师及研究性学习教师。笔者所在学校对这些教师进行再培训，通过理解STEM教育理念，研读优秀STEM教育实践案例，开发教学资源，不断提高他们的教学水平。
总之，笔者认为，在综合实践课中将STEM理念融入活动中，能培养学生解决实际问题的能力、创新意识、创新能力，提升学生核心素养，使其形成终身学习的能力，让他们受益终身。
