从STEM+课程“桥梁的结构”说起……

金珏

【摘要】针对STEM+跨学科项目化学习的设计与实施，学校开发了“跨学科一体研训”的教师研修新平台，构建了“3+3+3”项目驱动模式下的教师分层研修新架构，形成了“提高本体知识—提高教学能力—提高科研能力”三融合的教师研训新样态，探索出了适合教师专业发展和职业成长的高效运转机制。

【关键词】STEM;跨学科;项目化学习

随着课程改革进入“核心素养”时代，国际前沿课程出现STEM+、项目化学习等新样态，要想STEM+课程、项目化学习在学校课程中落地生根，关键在教师。但教师是否已经具备了这方面的专业素养，如何与学科结合设计高质量的项目化学习，值得进一步思考与探索。

一、问题提出

学校在开设GBB小实验课程初期曾聘请外校机构上过一节课，叫做“桥梁的结构”，教师在介绍完拱桥、斜拉桥、钢架桥后，让学生用橡皮泥和木棒设计一座桥。于是，学生小组合作用橡皮泥和木棒搭了一座桥，全程耗时2课时。

学校组织各学科负责老师参与听课、学习，并在之后进行问卷访谈。老师们普遍认为这是一个很好的STEM+项目化学习课例，有驱动性问题，有成果。问题来自生活世界，教师和学生在课堂中交互频繁，都发现了值得探索的问题，成果是小朋友们实际动手操作制作出来的各种桥梁，这些看上去都很棒。缺陷是师资有限，时间有限，生成有限，成果有限。

少数老师表示，学生参与这样的项目化学习课程后，是否真正拥有了应对未来世界不确定性的能力，以及自觉终身学习的素养？即这个项目化学习中产生了自由探索的心智吗？儿童经历了持续探索的历程，创造出了新的意义和知识，在情境中发生了迁移和转换吗？

更有老师认为，STEM+课程只是自然、劳技、科技老师的事情，而语、数、英老师更多的面对升学、考试，学生花在探索STEM+课程的精力有限，传统课程与新课程之间的时间分配矛盾且无法调和，课程干预的持续有效性难以保证。

由此看来，无论哪个学科的老师，都在“STEM+课程”和“项目化学习”的实施中日渐焦虑，不知道怎么去培养学生形成主动、持久、灵活的终身学习能力，为创新和实践能力的发展奠定基础。

二、归因分析

1.理解偏差导致课程改革流于表面

仔细分析这一问题，会发现有些教师因果倒置了，引入STEM+项目式学习的初衷，并非为丰富学校课程，而旨在对焦学生未来所具备的学习素养，即面对未来不确定、不连续、不明确的复杂问题情境，所需具备的理解、分析、判断、选择、重组信息的能力。课程是媒介，目标是素养。而在“桥梁的结构”这个项目化学习中，教师出于对项目化学习理解的偏差，把“做一个桥”当成了教学目的，导致学生还没有对问题情境经过分析、判断，就过早地被固定在“做一个桥”这个结果上，他们的心智是不自由的，从问题到结果的探究可能性被早早地切断。

2.核心素养培育是全学科老师共同的使命

仔细分析“桥梁的结构”这节课，就会发现问题本身蕴含着各种可能性。在真实的生活世界中，对问题本身进行再分析，准确地界定问题，才真正考验一个人的智慧。

而这个情境的背后，隐藏着一个重要的概念：理解“桥梁结构、跨度、稳固性三者之间的关系”。学生需要有获取信息的能力—百度搜寻桥梁的各种结构分类；需要语文阅读理解的能力—分析理解网上各类信息；需要数学数据处理的能力—将桥梁、跨度、稳定性三者进行梳理，才能提出创造性的解决方案，进行决策分析，创造性地解决问题，最后进行反思与迁移。所以，当学生处理一件真实生活中的问题时，他的一系列高阶思维包含诸多低阶思维，也横跨各个学科，导向不同的结果。

三、对策形成

基于以上状况，探索以跨学科项目设计与实施研究为中心的师训新路径，可提高教师学科本体知识，提升教师教学能力，提升教师科研能力，成了教师培训的当务之急。

1.梳理教材，确定目标，提高教师本体知识

项目化学习的设计离不开对知识观的探讨，无论从单个学科出发，还是从两个或两个以上的学科出发，都需要对教材原有的知识体系进行梳理，厘清教材编排的脉络，了解学科建构的已有框架。

跨学科项目化学习是为了必要的统整目的而出现的，强调通过学科间不可分割的联系达到整体理解，汇聚两个及两个以上学科的概念来解释现象、解决问题、创造作品。通过跨学科项目化学习的设计，可以促使教师对学科的关键概念和知识内容进行清晰的整理，形成知识网络，明确教学目标。

2.跨学科项目设计与实施，提高教师教学能力

跨学科项目化学习的设计，本身是一类单元设计。设计者需要经历确定目标、落实目标、检测目标的闭环。这三个环节分别对应单元整体设计的单元目标、单元规划、单元评价的设计，能够提升教师的课程设计能力。

对教师而言，项目化学习实施中的建构意味着在学习情境中灵活选择合适的项目类型，设计对教师和学生都有意义的真实问题，与学生共同经历具有挑战性的项目历程，搭建解决学习困难的学习支架，创建自主、合作的探究环境。跨学科项目化学习的实施过程中，教师面临的问题真实而琐碎，可以帮助教师提升课程实施能力。

3.案例反思，归纳提炼，提升教师科研能力

在科研与教育教学实践中积累的经验，不会随着时间的推移自然转化为实践智慧，而是需要一个转识为智的过程。这个过程一方面需要对经验作出价值判断，另一方面需要将有价值的经验进行提炼总结。教师可以通过撰写案例反思，定期梳理、判断、迭代跨学科项目化学习的设计，将实践经验转为教学智慧，提升教师教育教学实践经验转换为科研智慧的能力。

跨学科项目化学习的设计与实施，对教师而言，本质上也是一个项目化学习。教师在项目的设计与实施中，能够提升本体知识、提高教学能力、提升科研能力等学科整合的能力。

四、结论

1.探索出了“STEM+跨学科项目设计与实施”校本研修新路径

教师投身跨学科项目化学習的设计与实施，是提升自身素养和专业化水平的有效途径。该项目向师训注入科研效能，促进青年教师专业发展，探索出了学校重点项目“STEM+跨学科项目设计与实施”校本研修路径，如下：

2.形成了“3+3+3”项目驱动模式，打造三级分类自主研修平台

在五育并举的指导思想下，学校重点项目课题组结合学情，将学科素养和高阶思维培育指标分解到三类课程研究中。以子课题、子项目驱动“3+3+3”骨干教师在国家课程校本化实施、两类课程开发、综合实践活动跨学科项目设计与实施过程中，进一步深度探索重点课题的突破路径。

第一个“3”以青年教师教育教学研究课题申报为契机，在语、数、综合组遴选了3位优秀青年教师，一对一进行小课题申请指导，生成3个青年课题。

第二个“3”以教育科学研究项目申报为契机，在美育、劳育、智育三个领域，以超学科项目化学习为路径，开发探究型校本课程，提升青年骨干教师课程领导力。

第三个“3”以项目化学习三年行动计划为契机，遴选了3位优秀青年教师成为项目化学习校级种子教师，加入上海学习素养课程研究所。

在“3+3+3”项目驱动模式中，以青年骨干教师为核心，吸引其他青年教师共同参与，形成开放式的教育教学、教育科研自主研修网络。

通过跨学科项目设计与实施，学校开发了“跨学科一体研训”的教师研修新平台，构建了“3+3+3”项目驱动模式下的教师分层研修新架构，形成了“提高本体知识—提高教学能力—提高科研能力”三融合的教师研训新样态，探索出了适合教师专业发展和职业成长的高效运转机制。

【参考文献】

[1]夏雪梅.PBL项目化学习设计：学习素养视角下的国际与本土实践[M].上海：教育科学出版社，2018.

[2]潘国青，吕洪波.让教师成为科研高手[M].上海：华东师范大学出版社，2018.