余穎

STEAM作為一種跨學(xué)科融合式教育，指向復(fù)合型人才創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。它直擊傳統(tǒng)分科教學(xué)的弊端，對(duì)學(xué)科問缺乏橫向聯(lián)系、認(rèn)知體系缺乏部分與整體的連接、情境中缺乏知識(shí)與真實(shí)世界的融合等問題提出了一種解決方案——讓學(xué)生在基于項(xiàng)目、基于問題的實(shí)踐探索中體驗(yàn)學(xué)習(xí)的樂趣并不斷發(fā)展探究與創(chuàng)新的能力。隨著第四次工業(yè)革命的到來(lái)，國(guó)民的創(chuàng)新整合能力已成為影響各國(guó)發(fā)展的重要因素，也成為教育的主要目標(biāo)。以STEAM教育為重要標(biāo)志的跨學(xué)科教育，作為一種教育理念和教育模式，應(yīng)時(shí)代的呼喚而如火如荼地鋪展開來(lái)。

作為一種新事物，STEAM必然面臨諸多挑戰(zhàn)：如何設(shè)計(jì)STEAM課程并在學(xué)校落地實(shí)施？如何把STEAM教育融入國(guó)家課程、地方課程以及校本課程體系？如何促進(jìn)不同學(xué)科教師進(jìn)行跨學(xué)科協(xié)作教學(xué)……

南京師范大學(xué)附屬小學(xué)（以下簡(jiǎn)稱“南師大附小”或“附小”）百余年來(lái)一直秉承“愛的教育”的辦學(xué)理想，堅(jiān)持“實(shí)驗(yàn)與愛同行”的行走方式。近十余年來(lái)，學(xué)校構(gòu)建的“原色課程”體系經(jīng)過三次迭代升級(jí)，以STEAM課程為代表的跨學(xué)科整合課程成為學(xué)校3.0版課程體系建構(gòu)中的核心工程;同時(shí)，學(xué)校基于十多年來(lái)已有的機(jī)器人、做中學(xué)等特色項(xiàng)目，在整合與發(fā)展中探索出具有“普惠”“創(chuàng)生”“融合”等鮮明特質(zhì)的STEAM教育的校本樣態(tài)。

破壁：于融合團(tuán)隊(duì)中破學(xué)科壁壘

跨學(xué)科主題課程開發(fā)與實(shí)施最大的挑戰(zhàn)來(lái)自于分科教學(xué)體系下形成的學(xué)科壁壘。這種學(xué)科壁壘不只是顯性的學(xué)科課程邊界，更包括長(zhǎng)期浸染于分科教學(xué)體系中的人——教師學(xué)科視野以及認(rèn)知方式上隱性的壁壘。因此，打破“人”的認(rèn)知壁壘，成為學(xué)校撬動(dòng)跨學(xué)科課程的“支點(diǎn)”。

南師大附小的破壁路徑是將各具獨(dú)特性的人匯聚到一起，形成一支融合的團(tuán)隊(duì)，在團(tuán)隊(duì)中幫助每個(gè)人突破自身的“壁壘”。

（一）不可替代的“每一個(gè)”

多維度考量下的人員差異化是團(tuán)隊(duì)活力的保障。這里的“差異”既有理論、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與能力上的差異，也有研究視角和學(xué)科視角的差異，更有專家、骨干和各學(xué)科教師的身份差異。團(tuán)隊(duì)成員問具有了足夠的差異性，就為團(tuán)隊(duì)研討中“碰撞火花”的豐富性提供了可能。

南師大附小的STEAM核心團(tuán)隊(duì)成員中，既有來(lái)自高校、以工程與計(jì)算思維見長(zhǎng)并兼具審美能力的團(tuán)隊(duì)靈魂級(jí)專家，也有充滿活力、敢于嘗試、思維極富跳躍性的年輕學(xué)科教師;科學(xué)教師中，有人積累了十多年機(jī)器人競(jìng)賽輔導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)、開朗活潑、善于溝通，有人擅長(zhǎng)模型制造和操控、穩(wěn)重中藏幽默，有人是生物學(xué)專業(yè)出身、思維嚴(yán)謹(jǐn)縝密;信息技術(shù)教師中，有人訥于言卻擅長(zhǎng)編程競(jìng)賽輔導(dǎo)和信息技術(shù)運(yùn)用，有人擅長(zhǎng)3D打印和編程、善于組織活動(dòng)身兼大隊(duì)輔導(dǎo)員;另外，團(tuán)隊(duì)中還有兼任行政管理工作的數(shù)學(xué)學(xué)科領(lǐng)軍教師，兼教科學(xué)和信息課程的跨學(xué)科教師……在多維度、多層級(jí)上具有差異性的成員組成，使得團(tuán)隊(duì)中每一個(gè)個(gè)體都具有不可替代性，都可在團(tuán)隊(duì)中發(fā)揮其獨(dú)特的價(jià)值。

（二）研討中促彼此理解

要讓差異成為彼此的資源而不是各自為政的壁壘，還需要著力研討機(jī)制和團(tuán)隊(duì)文化的建設(shè)，促進(jìn)融合團(tuán)隊(duì)的真正形成。

研討機(jī)制要保障全員卷入、持續(xù)始終、決疑定策、過程扎實(shí)、循序漸進(jìn)的推進(jìn)工作。顯然，研討頻次、主題、內(nèi)容、方式等的確立必不可少。附小以“研討月報(bào)制”的方式，即每月上報(bào)當(dāng)月研討的主題項(xiàng)目和每個(gè)成員的分工與貢獻(xiàn)，確保團(tuán)隊(duì)成員一起研討、一起實(shí)踐，并在創(chuàng)想、行動(dòng)、反思與更新中實(shí)現(xiàn)持續(xù)的迭代與創(chuàng)新。

外圍機(jī)制保障了“大家在一起”，形成真正的團(tuán)隊(duì)還需要建立互信、互助的團(tuán)隊(duì)文化。彼此的理解與對(duì)話，既需要有諸如“人人都要發(fā)表想法”的研討顯規(guī)則，也需要“說真話、說實(shí)話”“勇于追問、質(zhì)疑”的研討氛圍。來(lái)自不同學(xué)科和不同層面的教師共同聚焦STEAM跨學(xué)科主題課程項(xiàng)目時(shí)，聽不懂其他學(xué)科的知識(shí)與內(nèi)在邏輯是常態(tài)。只有不斷進(jìn)行追問、質(zhì)疑、解釋等平常心下坦誠(chéng)相見的交流，教師才有可能真正突破學(xué)科認(rèn)知壁壘，產(chǎn)生對(duì)話與思維碰撞，從而由形式的融合走向?qū)嵸|(zhì)的融合，形成從理念到實(shí)踐大融合的研究團(tuán)隊(duì)。

聚焦：跨學(xué)科的STEAM課程樣態(tài)

STEAM支持學(xué)生以學(xué)科整合的方式認(rèn)識(shí)世界，以綜合創(chuàng)新的形式改造世界，從而培養(yǎng)學(xué)生解決問題的創(chuàng)新能力。在學(xué)校實(shí)踐中，STEAM課程的架構(gòu)、開發(fā)路徑、實(shí)施樣態(tài)等都有必要予以厘清。

（一）STEAM課程的架構(gòu)

南師大附小從STEAM項(xiàng)目本質(zhì)出發(fā)，圍繞“培養(yǎng)有愛心、會(huì)生活，有慧心、會(huì)學(xué)習(xí)，有童心、會(huì)創(chuàng)造的素質(zhì)全面、個(gè)性鮮明、健康活潑的‘立體的人”，確定了STEAM課程目標(biāo)：（1）關(guān)照每個(gè)學(xué)生的獨(dú)特創(chuàng)意;（2）給予每個(gè)學(xué)生足夠的試錯(cuò)機(jī)會(huì);（3）創(chuàng)設(shè)每個(gè)學(xué)生感受創(chuàng)造思維與實(shí)踐魅力的情境;（4）陪伴每個(gè)學(xué)生經(jīng)歷思考與設(shè)計(jì)、制作與創(chuàng)造、表達(dá)與展示的過程;（5）提升每個(gè)學(xué)生綜合解決問題的能力;（6）助力每個(gè)學(xué)生完成從教育消費(fèi)者向教育創(chuàng)造者的轉(zhuǎn)變。

基于以上目標(biāo)，學(xué)校規(guī)劃了STEAM課程的頂層架構(gòu)，完成了四個(gè)層面的課程研發(fā)與落實(shí)。其中，普及課程包括通用技術(shù)課程和普及的STEAM課程;創(chuàng)新課程包括進(jìn)階的通用技術(shù)課程和STEAM課程;創(chuàng)客計(jì)劃則鼓勵(lì)有想法的學(xué)生申請(qǐng)創(chuàng)客項(xiàng)目，建立專家導(dǎo)師指導(dǎo)制;最后是全校的工程挑戰(zhàn)。每個(gè)層面都涉及課程、空間、教師、學(xué)生和資源五個(gè)維度，從而形成立體螺旋上升的格局。

（二）STEAM普及課程的實(shí)施樣態(tài)

STEAM普及課程以解決問題的工程案例切入，以單元的形式展開，主要有嵌入式和整合式兩種實(shí)施樣態(tài)。兩者之間并無(wú)明確的優(yōu)劣之分，而是要兼顧各年段學(xué)生的認(rèn)知水平和心理特征來(lái)考量，一般低年級(jí)段比較普遍采用嵌入式的課程實(shí)施，而高年級(jí)段則傾向于整合式的課程實(shí)施。

嵌入式課程如同由各種水果拼成的“魔方”，這類STEAM課程是通過各個(gè)學(xué)科相對(duì)獨(dú)立的活動(dòng)實(shí)現(xiàn)主題學(xué)習(xí)與學(xué)科問的連接。比如一年級(jí)的“泥土”主題課程，圍繞泥土開展包括感受泥土、沙土等不同材質(zhì)的地面以及和泥巴、捏泥巴、做泥土模型、制作印章、設(shè)計(jì)并燒制作品等一系列活動(dòng)，相應(yīng)任務(wù)在各個(gè)學(xué)科課堂中完成（見圖表1）。

整合式課程是把STEAM作為一項(xiàng)綜合技能，針對(duì)一個(gè)真實(shí)情境中的問題或項(xiàng)目，通過任務(wù)中的問題解決來(lái)調(diào)用或自主學(xué)習(xí)不同學(xué)科的知識(shí)。比如“小人國(guó)的微電影”項(xiàng)目，學(xué)生面對(duì)的任務(wù)是通過編寫故事、布置拍攝場(chǎng)景、進(jìn)行微鏡頭拍攝并借助軟件編輯工具完成2～3分鐘的微電影制作。在這一任務(wù)驅(qū)動(dòng)下，學(xué)生必須合作、規(guī)劃，完成包括工程、軟件技術(shù)、攝影技術(shù)、場(chǎng)景技術(shù)、文學(xué)及視聽藝術(shù)以及科學(xué)原理等多學(xué)科知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)與綜合應(yīng)用。在持續(xù)六周、每周一個(gè)下午的小組分工合作中，學(xué)生學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)與制作，最終呈現(xiàn)一個(gè)小組作品——微電影視頻，并進(jìn)行成果發(fā)布與答辯。

（三）STEAM課程的實(shí)施管理

如何在整個(gè)年級(jí)乃至全校開展面向每一個(gè)學(xué)生的同一個(gè)主題的STEAM實(shí)踐活動(dòng)？如何通過調(diào)動(dòng)、評(píng)價(jià)和協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)全員參與？如何讓持續(xù)幾周的項(xiàng)目活動(dòng)有條不紊地進(jìn)行？附小創(chuàng)建了一套STEAM課程的六步管理模式：主題研討——統(tǒng)籌協(xié)調(diào)——合作實(shí)施——整理提升——成果轉(zhuǎn)化——推廣輻射。

在主題研討階段，由核心團(tuán)隊(duì)所有成員共同商討確定工程任務(wù)的主題，進(jìn)而確定開課年級(jí)、時(shí)間、課程框架及人員分工等。關(guān)于主題，研討的焦點(diǎn)在于確定“這個(gè)工程任務(wù)能否伸縮自如、是否接近真實(shí)生活、能否引發(fā)學(xué)生興趣、是否符合學(xué)生的年齡特征、與學(xué)生當(dāng)下的學(xué)習(xí)是否具有關(guān)聯(lián)性”。如“降落傘”主題的確立，就是基于這一主題在小學(xué)四年級(jí)科學(xué)教材中出現(xiàn)過;而且我國(guó)是一個(gè)災(zāi)害頻發(fā)的國(guó)家，降落傘在救災(zāi)過程中有著廣泛的現(xiàn)實(shí)需要;同時(shí)考慮到降落傘專業(yè)點(diǎn)明確，便于研究，其研究空間可從易到難實(shí)現(xiàn)較大的跨度，符合“低入、大空間”、容易讓學(xué)生喜愛、又可“讓不同學(xué)力的學(xué)生獲得不同的潛力發(fā)揮”的標(biāo)準(zhǔn)。

在統(tǒng)籌協(xié)調(diào)階段，主要依據(jù)研討形成的課程框架及具體實(shí)施方案，通過部門的協(xié)調(diào)管理和學(xué)科教師的協(xié)同實(shí)施（見圖表2），落實(shí)課程相關(guān)任務(wù)的分配以及人員、教務(wù)、時(shí)間安排等，一般可分為教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)管理兩個(gè)方面的準(zhǔn)備。教學(xué)內(nèi)容方面的準(zhǔn)備主要包括教案、課件、任務(wù)單、記錄單、器材的采購(gòu)與分發(fā)、實(shí)驗(yàn)的測(cè)試等。教學(xué)管理方面的準(zhǔn)備主要包括家長(zhǎng)和學(xué)生的通知書，選課通知、操作及跟進(jìn)，學(xué)生分班分組名單的統(tǒng)計(jì)、核對(duì)、打印與張貼以及任務(wù)單發(fā)放等。此階段重在讓每一個(gè)參與的人既知道自己的任務(wù)和職責(zé)，又對(duì)整體和流程了然于胸。

在合作實(shí)施階段，教師的主要工作是引導(dǎo)、支持與分析，包括：項(xiàng)目任務(wù)的布置、分析與研討，對(duì)學(xué)生所需知識(shí)技能學(xué)習(xí)的支持，對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)、制作、測(cè)試、迭代以及報(bào)告撰寫等提供全過程的支持和評(píng)價(jià)。選課系統(tǒng)、過程性評(píng)價(jià)系統(tǒng)是這個(gè)階段必不可少的技術(shù)支持。需要重視的是，迭代是整個(gè)項(xiàng)目學(xué)習(xí)中最為重要的部分。學(xué)生在設(shè)計(jì)、制作與測(cè)試中會(huì)遇到各種各樣的困難，他們需要針對(duì)這些問題甚至“失敗”，在教師的專業(yè)支持下去尋找解決方案，進(jìn)行新一輪的設(shè)計(jì)、制作與測(cè)試，從而在反復(fù)迭代中逐步提升解決問題的綜合能力。

在整理提升階段，于學(xué)生而言，是研究報(bào)告的撰寫、完善、展示、分享與反思;于教師而言，是資料的整理、收集、上傳、評(píng)價(jià)與反思。各組研究報(bào)告的展示和分享及教師的評(píng)價(jià)都可以成為學(xué)生再學(xué)習(xí)、再思考、再優(yōu)化的學(xué)習(xí)資源。同時(shí)，分析學(xué)生的研究資料也有助于教師重新審視教學(xué)、審視項(xiàng)目設(shè)計(jì)，為下一次課程實(shí)施做好迭代與優(yōu)化。

在成果轉(zhuǎn)化階段，教師需要對(duì)過程性的資料進(jìn)行梳理和成果轉(zhuǎn)化，這一“去其糟粕、取其精華”的過程，可使具體的主題課程更具理論研究與實(shí)踐指導(dǎo)價(jià)值，也可促進(jìn)教師的專業(yè)提升。

在推廣輻射階段，重在將實(shí)踐轉(zhuǎn)化為經(jīng)驗(yàn)，將個(gè)案總結(jié)為普適性方案，從而讓教師團(tuán)隊(duì)的成果逐步向兄弟學(xué)校輻射推廣惠及更多學(xué)生。

守本：于項(xiàng)目任務(wù)中守學(xué)科價(jià)值

STEAM課程中除卻具體的學(xué)科知識(shí)、技能與方法，更值得我們關(guān)注的是不同學(xué)科價(jià)值的充分體現(xiàn)。比如數(shù)學(xué)學(xué)科的終極目標(biāo)——理性精神如何在數(shù)學(xué)思想方法的感悟與應(yīng)用中得以積淀？信息技術(shù)學(xué)科中的計(jì)算思維如何在任務(wù)完成過程中得以體悟？從學(xué)科價(jià)值的視角審視sTEAM課程，方能讓各個(gè)學(xué)科獲得深刻的“安放”與價(jià)值皈依。

以“博物館之夜”為例，學(xué)生需要圍繞“做一個(gè)模擬的博物館安全防御系統(tǒng)”的任務(wù)，開展任務(wù)驅(qū)動(dòng)的項(xiàng)目學(xué)習(xí)。其課程圖譜如圖表所示（見圖表3）：

其中，“探究活動(dòng)三”為數(shù)學(xué)與信息技術(shù)融合的活動(dòng)。數(shù)學(xué)認(rèn)知目標(biāo)為：能繪制激光網(wǎng)路圖，并根據(jù)設(shè)計(jì)測(cè)算所需材料的數(shù)量和費(fèi)用投入。在不斷迭代、優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中，成功設(shè)計(jì)出預(yù)警無(wú)死角的網(wǎng)路圖，借助已有的數(shù)學(xué)知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和思想方法去解釋網(wǎng)路圖的設(shè)計(jì)思路并探究蘊(yùn)藏其中的數(shù)學(xué)原理。

探究活動(dòng)中，學(xué)生首先要明確“以攻擊者哪個(gè)角度看到的樣子作為我們防御的對(duì)象”。學(xué)生在觀察不同視角下的“人的過程中，逐步把立體的人看成一個(gè)俯視角度下的“橢圓”，將設(shè)計(jì)激光防御系統(tǒng)的任務(wù)逐步數(shù)學(xué)化地理解為“讓橢圓無(wú)法在不觸碰分割線的前提下從被直線分割后的任何一個(gè)區(qū)域中通過”，學(xué)生經(jīng)歷的問題化繁為簡(jiǎn)、抽象化的過程，正是數(shù)學(xué)建模的基本思維過程。

每個(gè)小組在首輪設(shè)計(jì)圖及設(shè)計(jì)思路交流后，通過觀察、討論、猜想、驗(yàn)證，逐步厘清了關(guān)鍵——“能否防住取決于圖形寬度與橢圓短軸的長(zhǎng)短”。帶著這樣或清晰或模糊的發(fā)現(xiàn)，各組進(jìn)一步優(yōu)化原有設(shè)計(jì)，逐漸生成“一條線管住最大的區(qū)域”的新認(rèn)識(shí)。再與初始時(shí)“交點(diǎn)盡量多”“面積比橢圓小”等設(shè)想相比較，這背后是數(shù)學(xué)極限思想的體悟。

STEAM教育的核心價(jià)值在于既保留了每一門學(xué)科的特點(diǎn)，又可以使這些學(xué)科進(jìn)行靈活的交叉融合，促進(jìn)各個(gè)學(xué)科的發(fā)展。需要我們深思的是“各學(xué)科在跨學(xué)科的STEAM中展現(xiàn)什么”“實(shí)現(xiàn)什么”以及“如何實(shí)現(xiàn)”等問題。

比如：各學(xué)科的知識(shí)背景需要作為教學(xué)目標(biāo)嗎？答案顯然是“需要”，但與分科教學(xué)又有所不同。STEAM項(xiàng)目中的學(xué)科知識(shí)是基于任務(wù)需要的，學(xué)生在需要時(shí)會(huì)主動(dòng)尋找與獲得。因此，除基本知識(shí)點(diǎn)和技能之外，不同學(xué)生需要的知識(shí)內(nèi)容并不一致，要掌握的知識(shí)技能體量也會(huì)因需而不同。對(duì)教師而言，最大的挑戰(zhàn)是在面對(duì)學(xué)生各不相同的認(rèn)知需求時(shí)，能否及時(shí)給予適切的支持。

（作者單位系南京師范大學(xué)附屬小學(xué)）

責(zé)任編輯 邢星