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【摘要】：STEM教育被视为培养学生科技创新能力的有效方式，因而受到世界各国的广泛关注。本研究基于英国STEM课程中“关于我的一切”这一主题，分析概括出STEM课程具有情境性、问题导向、跨学科知识整合、探究性、合作性和实践应用性六个特殊性。
【关键词】：STEM教育；跨学科整合；特殊性
一、STEM课程概述
STEM 是科学、技术、工程和数学四门学科英文首字母的缩略词，是一种基于数学、技术、工程和数学的跨学科教育。STEM教育诞生于美国，历经30年的发展逐渐完善与成熟。STEM是一种以项目学习、问题解决为导向的课程组成方式，它将科学、技术、工程、数学有机的融为一体，有助于培養学生的创新能力。科学的核心是发现，引领学生探索世界；技术的核心是发明，指导学生改造世界；工程的核心是改造，带领学生创造世界；而数学作为一种模型或理论基础或者验证手段在其他三者间架起一座桥梁。
二、STEM课程的特殊性
STEM课程的出现，区别于传统的课堂教学，它以跨学科整合的方式进行教学，帮助学生摆脱单一学科知识体系的束缚，发展学生的STEM素养。这里我们以“关于我的一切”这一主题为例，分析STEM课堂的特殊性。
（一）情境性
STEM课程具有情境性特征，它不是将孤立抽象的学科知识教授给学生，而是把知识置于一个真实的情境，通过问题解决完成教学。在“才华横溢的身体”这个问题中，课程目的是让学生了解不同身体部位的命名，识别人类身体间异同，以及运动对人类重要性。具体做法：设置场景帮助孩子们熟悉身体各部位的命名，让他们创作生物身体大小的海报。孩子们成对进行，一个躺在一张足够长的纸上，一个比着人体画。他们先用铅笔和记号笔创作一个轮廓，然后添加身体各个部位的标签。然后鼓励孩子们比较他们的身体部位，例如问这样的问题，“谁的手最大”“谁的腿最长”等。STEM课堂将知识与生活中有趣且具有挑战性的问题结合在一起，学生不仅获得知识而且能提高解决问题的能力。
（二）问题导向
STEM教育都是以项目为支撑，以开放性真实问题为导向展开教学的。在“关于我的一切”中，设置了七个问题资源库展开学习。才华横溢的身体是让学生了解不同身体部位的命名，识别人类身体间的异同；惊人的步进是让学生知道如何通过锻炼使身体可能表现更好；我的身体词垫为了让学生巩固身体各部位的名称；在科学中跳舞是为了让学生明白跳舞会使身体部位的温度以及他们的呼吸和心率有所变化；健康饮食是让学生知道要维持一个健康的身体，就要均衡饮食；孩子们穿着的四季海报是让学生知道在身体会受到周围环境、天气和温度变化的影响时，如何更好的维持体温；气味罐子、它的味道像什么和光与视觉旨在引导学生利用自己的感官帮助他们了解周围的世界。STEM课程以问题为线索，让学生在解决问题过程中获得知识与技能，并应用获得的知识与技能，从而实现STEM素养的发展。
（三）跨学科知识整合
跨学科知识整合是STEM课堂最重要的核心特征STEM课程将重心放在特定问题上，强调利用学科间的相互关联知识去解决问题，实现跨越学科界限、整合多学科知识的教学方式，提高学生综合应用知识去解决实际问题的能力。在“健康饮食”这一问题中，是为了让学生知道要维持一个健康的身体，就要均衡饮食。具体做法：孩子们可使用食物图片，与他们自己的草图和写作相结合，通过食物日记，描述他们吃了超过一周或更长时间的食物。最终来自全班的数据可以用简单的表格或图表呈现，展示班级里孩子们每天吃的不同食物。在这个过程中，学生们通过动手操作、全班合作完成食物图表。这里面不仅包含科学知识，也需要数学知识和语文素养。这里面用到的知识不是单一的，打破了学科界限以解决问题为目的。
（四）探究性
STEM课程强调的是一种探究式的学习方法，不是教师直接传授给学生知识，而是学生在教师的指导下动手动脑，参与学习过程，主动建构知识的过程。在“孩子们穿着的四季海报”中，孩子们进行科学探究了解如何使用不同的材料帮助维持体温。具体的探究活动时，选择不同材料制成的手套供孩子们去比较，例如，从一次手套和厨房手套，到羊毛手套或羊皮手套。烹制同样大小的土豆（用微波炉烘干是最简单的方法）。取出土豆分别装在每个手套中，观察它们随时间变化温度如何变化。哪一个“手”先变冷？手套的厚度不同对“手”保暖的时间有所影响吗？在整个探究过程中，学生自己发现问题，利用所学的科学、技术，工程和数学知识应对生活问题，设计、发现、相互合作并解决问题。
（五）合作性
STEM教育强调真实的生活情境，真实问题的解决离不开与他人的合作。在完成任务的过程中，学生需要相互帮助，相互启发，并与他人交流讨论。在“关于我的一切”这个项目中，大多数问题的解決都需要学生合作完成。例如，在“才华横溢的身体”中，学生在画身体海报时需要成对进行，一个躺在一张足够长的纸上一个比着人体画；在“健康饮食”中，学生在制作全班食物图表时，需要全班同学共同收集资料；需要注意的是，合作学习的评价要以合作成员的共同表现为依据，而不是根据个人表现加以评价。这种合作性学习方式有利于学生的社会性发展。
（六）实践应用性
STEM项目的教学过程强调实践性，注重知识技能与情境的紧密联系，旨在让学生在真实生活实践中学习，从而获得知识和技能，并提高解决问题的能力。气味罐子、它的味道像什么和光与视觉旨在引导学生利用自己的感官帮助他们了解周围的世界。例如，“气味罐子”这一活动要求孩子们用嗅觉去识别“气味罐子”里的材料。将各种各样的食物和香草进行比较，以不同的方式进行分组和排列。进而引导他们对日常用品的关注，如挑选肥皂时闻一闻，选择自己喜欢的味道。在学生实践应用知识技能的过程中，最终要实现实证性这一科学的本质。
三、结语
“关于我的一切”包括才华横溢的身体（Brilliant Bodies）、惊人的步进（Stupendous Steppers）、我的身体词垫（My Body Word Mat）、在科学中跳舞（Dancing in Science）、健康饮食（Healthy Eating）、孩子们穿着的四季海报（Children Dressed for the Seasons Posters）、气味罐子（Smell Jars）、它的味道像什么（What Does It Taste Like）、光与视觉（Light and Seeing）七个问题资源库。通过对这七个问题资源库进行分析，发现STEM课程的特殊性包括情境性、问题导向、跨学科知识整合、探究性、合作性和实践应用性。
参考文献：
[1]余胜泉，胡翔.STEM教育理念与跨学科整合模式[J].开放教育研究，2015（4）：13-22.
[2]The National STEM Learning Centre.Primary resources for cross curricular topics [EB/OL]https：//www.stem.org.uk/elibrary/list/279058/all-about-me.
【关键词】：STEM教育；跨学科整合；特殊性
一、STEM课程概述
STEM 是科学、技术、工程和数学四门学科英文首字母的缩略词，是一种基于数学、技术、工程和数学的跨学科教育。STEM教育诞生于美国，历经30年的发展逐渐完善与成熟。STEM是一种以项目学习、问题解决为导向的课程组成方式，它将科学、技术、工程、数学有机的融为一体，有助于培養学生的创新能力。科学的核心是发现，引领学生探索世界；技术的核心是发明，指导学生改造世界；工程的核心是改造，带领学生创造世界；而数学作为一种模型或理论基础或者验证手段在其他三者间架起一座桥梁。
二、STEM课程的特殊性
STEM课程的出现，区别于传统的课堂教学，它以跨学科整合的方式进行教学，帮助学生摆脱单一学科知识体系的束缚，发展学生的STEM素养。这里我们以“关于我的一切”这一主题为例，分析STEM课堂的特殊性。
（一）情境性
STEM课程具有情境性特征，它不是将孤立抽象的学科知识教授给学生，而是把知识置于一个真实的情境，通过问题解决完成教学。在“才华横溢的身体”这个问题中，课程目的是让学生了解不同身体部位的命名，识别人类身体间异同，以及运动对人类重要性。具体做法：设置场景帮助孩子们熟悉身体各部位的命名，让他们创作生物身体大小的海报。孩子们成对进行，一个躺在一张足够长的纸上，一个比着人体画。他们先用铅笔和记号笔创作一个轮廓，然后添加身体各个部位的标签。然后鼓励孩子们比较他们的身体部位，例如问这样的问题，“谁的手最大”“谁的腿最长”等。STEM课堂将知识与生活中有趣且具有挑战性的问题结合在一起，学生不仅获得知识而且能提高解决问题的能力。
（二）问题导向
STEM教育都是以项目为支撑，以开放性真实问题为导向展开教学的。在“关于我的一切”中，设置了七个问题资源库展开学习。才华横溢的身体是让学生了解不同身体部位的命名，识别人类身体间的异同；惊人的步进是让学生知道如何通过锻炼使身体可能表现更好；我的身体词垫为了让学生巩固身体各部位的名称；在科学中跳舞是为了让学生明白跳舞会使身体部位的温度以及他们的呼吸和心率有所变化；健康饮食是让学生知道要维持一个健康的身体，就要均衡饮食；孩子们穿着的四季海报是让学生知道在身体会受到周围环境、天气和温度变化的影响时，如何更好的维持体温；气味罐子、它的味道像什么和光与视觉旨在引导学生利用自己的感官帮助他们了解周围的世界。STEM课程以问题为线索，让学生在解决问题过程中获得知识与技能，并应用获得的知识与技能，从而实现STEM素养的发展。
（三）跨学科知识整合
跨学科知识整合是STEM课堂最重要的核心特征STEM课程将重心放在特定问题上，强调利用学科间的相互关联知识去解决问题，实现跨越学科界限、整合多学科知识的教学方式，提高学生综合应用知识去解决实际问题的能力。在“健康饮食”这一问题中，是为了让学生知道要维持一个健康的身体，就要均衡饮食。具体做法：孩子们可使用食物图片，与他们自己的草图和写作相结合，通过食物日记，描述他们吃了超过一周或更长时间的食物。最终来自全班的数据可以用简单的表格或图表呈现，展示班级里孩子们每天吃的不同食物。在这个过程中，学生们通过动手操作、全班合作完成食物图表。这里面不仅包含科学知识，也需要数学知识和语文素养。这里面用到的知识不是单一的，打破了学科界限以解决问题为目的。
（四）探究性
STEM课程强调的是一种探究式的学习方法，不是教师直接传授给学生知识，而是学生在教师的指导下动手动脑，参与学习过程，主动建构知识的过程。在“孩子们穿着的四季海报”中，孩子们进行科学探究了解如何使用不同的材料帮助维持体温。具体的探究活动时，选择不同材料制成的手套供孩子们去比较，例如，从一次手套和厨房手套，到羊毛手套或羊皮手套。烹制同样大小的土豆（用微波炉烘干是最简单的方法）。取出土豆分别装在每个手套中，观察它们随时间变化温度如何变化。哪一个“手”先变冷？手套的厚度不同对“手”保暖的时间有所影响吗？在整个探究过程中，学生自己发现问题，利用所学的科学、技术，工程和数学知识应对生活问题，设计、发现、相互合作并解决问题。
（五）合作性
STEM教育强调真实的生活情境，真实问题的解决离不开与他人的合作。在完成任务的过程中，学生需要相互帮助，相互启发，并与他人交流讨论。在“关于我的一切”这个项目中，大多数问题的解決都需要学生合作完成。例如，在“才华横溢的身体”中，学生在画身体海报时需要成对进行，一个躺在一张足够长的纸上一个比着人体画；在“健康饮食”中，学生在制作全班食物图表时，需要全班同学共同收集资料；需要注意的是，合作学习的评价要以合作成员的共同表现为依据，而不是根据个人表现加以评价。这种合作性学习方式有利于学生的社会性发展。
（六）实践应用性
STEM项目的教学过程强调实践性，注重知识技能与情境的紧密联系，旨在让学生在真实生活实践中学习，从而获得知识和技能，并提高解决问题的能力。气味罐子、它的味道像什么和光与视觉旨在引导学生利用自己的感官帮助他们了解周围的世界。例如，“气味罐子”这一活动要求孩子们用嗅觉去识别“气味罐子”里的材料。将各种各样的食物和香草进行比较，以不同的方式进行分组和排列。进而引导他们对日常用品的关注，如挑选肥皂时闻一闻，选择自己喜欢的味道。在学生实践应用知识技能的过程中，最终要实现实证性这一科学的本质。
三、结语
“关于我的一切”包括才华横溢的身体（Brilliant Bodies）、惊人的步进（Stupendous Steppers）、我的身体词垫（My Body Word Mat）、在科学中跳舞（Dancing in Science）、健康饮食（Healthy Eating）、孩子们穿着的四季海报（Children Dressed for the Seasons Posters）、气味罐子（Smell Jars）、它的味道像什么（What Does It Taste Like）、光与视觉（Light and Seeing）七个问题资源库。通过对这七个问题资源库进行分析，发现STEM课程的特殊性包括情境性、问题导向、跨学科知识整合、探究性、合作性和实践应用性。
参考文献：
[1]余胜泉，胡翔.STEM教育理念与跨学科整合模式[J].开放教育研究，2015（4）：13-22.
[2]The National STEM Learning Centre.Primary resources for cross curricular topics [EB/OL]https：//www.stem.org.uk/elibrary/list/279058/all-about-me.