STEAM教育被称为培养学生21 世纪技能以及核心素养的“特效药”。成都市教育科学研究院以课题为引领，组织大批学校参与STEAM教育研究。在此过程中，各校深刻领会STEAM教育内涵，自主研发校本STEAM课程，培养和锻造STEAM教育团队，科学评估STEAM教育成果，探索出一系列中小学校开展STEAM教育的实践策略。教育部在《教育信息化“十三五”规划》中明确强调，有条件的地区要积极探索信息技术在“众创空间”、跨学科学习、创客教育等新的教育模式中的应用。2016年，成都市开始对区域开展本土化STEAM教育进行研究；2017年，成都市教育科学研究院以课题来引领，立项四川省普教科研资助金课题“STEAM课程培养中小学生创造力的实践研究”，开展了STEAM教育校本课程资源开发的建设实践。
一、深刻领会STEAM教育内涵精髓
帮助教师理解和领会STEAM教育的内涵，是学校有效开展STEAM教育的基础。提到STEAM教育，许多教师认为这就是五种学科知识的结合。例如，某学校开发的“纸艺与科学——桃花朵朵开”STEAM课程设定的项目目标就是这样呈现的：S（科学Science），即我们身边常见的自然科学现象——“毛细现象”和“结晶现象”；T（技术Technology），即利用插接的方法制作纸树；E（工程Engineering），即利用相应的材料制作纸树；A（艺术Arts），即绘制形态优美的纸树；M（数学Mathematics），即让学生持续观测记录纸树开花的生长数据。
事实上，STEAM教育的内涵是非常丰富的，每一个字母所包含的内容都在不断充实和完善。美国犹他州立大学Prof.Dr.Edward M.Reeve在其报告Inquiry-Based Learning in STEM Education（《STEM教育中的探究式学习》）中，对STEM教育内涵做了深刻诠释：科学不仅仅只是指科学知识，还指科学探究的方法，包括观察、提问、假设、实验、分析、结论。基于探究的学习需要科学的方法。工程，是我们中国基础教育比较欠缺的部分，是指关于结构的设计和制作，还指工程设计流程，包括提问（问题及条件）、想象（头脑风暴）、计划（画设计图，收集准备材料）、创建模型（根据计划实施、制作）、改进（思考哪些还可以做得更好）、表达结果。STEAM教育的开展需要采用基于问题解决的工程设计流程来实施。这两点，是容易被老师们忽略的，也是STEM教育区别于其他综合实践课程、项目式教学的主要特点。
总的来说，作为一种学习知识的新方式，STEAM教育以项目式学习为实施方式，将科学、技术、工程、艺术及数学等学科知识综合应用于学科教育，旨在推动技术驱动的教学创新。STEAM教育的独特价值，在于以真实问题解决为任务驱动，通过为学生提供逼近真实、富有现实意义的学习情境，让学生在运用多学科知识和技能中解决实际问题，从而全面提升学生实践、创新、探究的能力和核心素养。研究表明，这种跨学科学习知识的方式更能激发学生的学习兴趣。为此，教师要在深刻理解STEAM教育内涵的基础上开始研发课程，开展教学活动。
二、自主研发校本STEAM课程
随着STEAM教育的发展，不少学校直接引进国外的课程来尝试。事实证明，引进的课程存在“水土不服”的情况，需要学校进行二次开发。为了让STEAM课程更契合学校实际，学校要根据自身校本资源特点，自主研发，不断激发师生的创造力和参与投入的热情，同时还节约了经费，把钱花在“刀刃”上。当然，学校自主研发校本STEAM课程，需要做好以下几个方面。
（一）准确理解STEAM教育内涵
学校所有参与课程开发与实践的老师都要积极学习，通过阅读有关文献、参与研讨活动和教研活动等方式透彻领会。教师要多聆听专家讲座，从观念上进行提升和转变。
（二）用STEAM理念重构课程
教师要梳理学校已有课程资源，再用新的观念对STEAM课程进行构建。我们着重从创客教育、艺术教育、学科教育、实验室课程等方面进行指导，让各参研学校结合自身校园与师资实际，开发具有特色的校本STEAM课程。如四川师范大学附属圣菲小学、成都双庆中学等学校结合各自的创客实验室开发STEAM课程，引导学生做出了气象站风向标、手机支架等。成都市张家巷小学、新桥小学、洛带中学、银都紫藤小学等，在艺术领域进行课程重构，将熊猫字体、皮影戏、陶艺、定格动画等开发成精彩的课程，带给大家意想不到的震撼与欣喜。
成都同辉国际学校利用STEAM理念开发学校校本课程群（见下图），更是让学校课程资源上升了一个新台阶，给师生带来极大的幸福感与成长的喜悦。
（三）用真实的问题和过程驱动
STEAM教育强调项目问题的真实性，但许多学校在使用外来课程时往往生搬硬套，忽略了问题的真实性，也导致学习过程流于形式。只有现实世界的真实问题与困难，才会产生真实的价值与意义，深度学习才能真实发生。
例如，成都洛带中学的真实问题是为学校设计一款陶艺礼品，有学校及地方特色，可以赠送来宾、宣传学校，也能展示学生风采。也有不少学校做这个项目，但基本止于设计出作品，后期烧制之类则直接由外包公司完成。
事实上，学生在全程参与烧制时会遇到更多困难。对于这些困难，学生运用已知的化学、物理知识难以解决，咨询化学老师也无济于事，最后找到资深的烧陶专家才得以解决。这个解决问题的过程是真实的，就给学生提供了宝贵的学习机会与学习体验。在STEAM教育中，模型的制作也是一个重要的步骤及学习机会，会涉及多次迭代，甚至推翻重来，但正是在一次一次的改进中，学习真实发生，能力也在真正形成。
三、打造STEAM教育核心团队
理想中的STEAM教师是这样的：掌握科学、技术、工程、艺术、数学等多学科知识；可以与实际教学相结合，深入了解STEAM教学法；知晓STEAM课程如何开发；知晓真实的STEAM教学如何在课堂中发生等。虽然我们可能暂时没有这样完美的STEAM教师，但我们可以有一个完美的STEAM教育团队。这支教育团队中有学科教师、各领域的专家、社区资源、家长和学生。最重要的是这个团队的教师有兴趣和热情，有甘于奉献的精神，还有专业的领域、全学科的知识。
为此，学校可以加入编外专家团队，开掘社区资源、家长资源等。当然，项目涉及的各项必备知识技能，学科老师可以在学科课堂上讲授，编外专家也可以进行专业讲解支持，而学习支架更需要由专业的人来做。学生在项目中遇到的许多问题，有时教师无法给出答案，他们还需要到网络上学习，进行调查研究。“术业有专攻”，学校将各领域的专业人士召集到一起，形成育人的合力，这样，STEAM教育也就走向了专业和系统。
四、转变STEAM课堂的教学方式
STEAM教育的老师，不同于传统学科教育的老师，他们的角色及作用会发生重要的转变。STEAM的教学范式必须进行以下转换：从知识传递到认知建构转型，重视讲解转变成重视活动设计，重视引导学生进行自主、探究、合作学习；从面向内容设计到面向学习过程设计，将学习活动组织作为教学过程的核心；教学要从关注“双基”到关注培养学生发现、提出、分析、解决问题的能力；不同的内容采用不同的教学模式，采用多种模式优势互补的混合式教学。简而言之，就是“师退生进”。STEAM教育中的教师角色定位应以教师为中心转变为以学生为中心；教学活动要从有效“教”向促进有效“学”转变。教师成为学生学习活动的设计者、组织者、支持者；从知识传授者转变为学习支架的提供者，学习活动的引导者、协助者；成为学生学习结果评价体系的构建者。
五、改变传统的评价方式
教育的发生需要评价。由于STEAM教育是一种完全不同于传统教育的新理念、新形式，传统的评价也不适合放在STEAM教育上。STEAM教育的评价，由于项目式教学的特点，适宜采用持续性评估，以形成性评价为主、总结性评价为辅。在项目实施各环节中，教师要注重观察学生的学习过程，包括学生设计方案的过程、优化方案的过程、动手操作的过程，展示交流的过程等，及时给予学生反馈与改进意见，广泛开展自评、他评、师评、家长评等，不宜采用一个范式去评价各种不同形式的课堂。对于STEAM课程实施效果的评价，课题组选择“尤金创造力测试量表”进行实验前后测试，利用SPSS19.0对数据进行描述性统计、相关分析、t检验和方差分析，得出客观的结论；选择威廉姆斯创造性倾向量表进行横向比较测试，选择实验班级与非实验班级进行对比，来测试课程实施效果及STEAM教育对师生的影响。
STEAM教育有别于传统教育，是对传统课程资源进行重构与加工，是一种充满激情与创造的课堂教学范式。它与传统分科教学互为补充、互相激发，帮助学生进行纵横交错立体的知识能力建构。传统课堂着力点放在学科知识的获得上，教师主讲，学生倾听并完成书面练习；而在STEAM课堂上，“师退生进”，学生有自己的角色定位与个性展示，他们基于实际问题进行团队协作，综合运用各科知识，主动学习并解决问题。
本文系2017年度四川普教科研资助金课题“STEAM课程培养中小学生创造力的实践研究”（川教函﹝2017﹞336号）的研究成果之一。
文章转载自：微信公众号【四川教育杂志】 2021年4月29日
