潘之浩

STEM課程核心理念是利用跨學科知識，有思維設(shè)計、有方法、科學有效地解決真實問題，培養(yǎng)創(chuàng)新力、問題解決和合作力。學校的STEM課程是以“F+”育人目標為本，在以德育人的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)復合型、創(chuàng)新型學生。學校利用技術(shù)類必修課、校本選修課、實踐類社團課及科技競賽項目等組合成STEAM課程群，面向全體學生開展分層次STEM項目教學。

1.學科建設(shè)角度的STEM教學實踐

學校將技術(shù)類四大核心實驗室及功能性專業(yè)實驗室整合成一體化科技工坊群，可以完整開展項目化STEM教學，進行創(chuàng)客工坊教育，激發(fā)學生自主創(chuàng)新能力，這也成為學?？萍及l(fā)展的一大特色。利用STEAM課程群開展以項目為導向，融入跨學科理論知識、以工程思維模式制定設(shè)計方案、熟練運用加工技術(shù)、作品能夠展示與推介。例如，環(huán)境科學類項目中藥種植與利用、太空蔬菜種植、天文觀測學，及工程類項目智能電路設(shè)計、3D設(shè)計與數(shù)字化制造等，將STEM課程深入到教與學中。

2.時間利用角度的STEM教學實踐

項目課程使學生自愿利用課上、課余時間，充分調(diào)動學生的積極性和自主性進行學習。課堂時間使學生能做到利用跨學科知識、技術(shù)，科學地解決設(shè)定問題，如通用技術(shù)課教會學生開展項目的基本技能：設(shè)計能力、表達能力、協(xié)作能力、物化能力、推介能力等。課余時間，針對不同興趣的學生著重開展解決較復雜問題的項目。例如，把太空種子種植引入到課余實驗項目中，教會學生記錄實驗過程的數(shù)據(jù)、撰寫科技論文，學生從中學會生物知識、種植技能的混合運用。天文組學生在老師指導下開展流星監(jiān)測、日食觀測、記錄、制作圖表為天文臺提供有效數(shù)據(jù)鏈等。

3.學生受眾角度的STEM教學實踐

在開展STEM教學中，為了讓多數(shù)學生進行體驗，學校實行了分層次項目實施模式。按照學生接受規(guī)律及難易程度分類設(shè)計項目。課堂教學，開展基礎(chǔ)能力項目，使學生體驗解決基本問題的思路設(shè)計、流程設(shè)計、活用跨學科知識及技術(shù)實現(xiàn)和作品推介過程。針對不同興趣的學生，開展細化的選修及社團STEM項目學習，使學生掌握解決較復雜問題的能力。最后選拔少量較優(yōu)秀學生開展綜合項目實施，好的作品推薦參加區(qū)級、市級甚至國家級競賽。這種項目跨學科性知識運用更復雜、技術(shù)實現(xiàn)更難、設(shè)計難度更高，對學生的綜合能力提升更有益。

近年來，學校STEM課程實踐取得了豐碩的成果，使學校“F+”育人特色更加充實，如2019年學生作品《會做物理實驗的機器人》獲北京市創(chuàng)客大賽一等獎，另外5項學生創(chuàng)新作品獲市級多項大賽一、二等獎;學校3位學生參賽作品文章被《發(fā)明與創(chuàng)新》雜志發(fā)表。2020年，學生作品“智能分類垃圾桶”項目榮獲北京市青少年創(chuàng)新大賽二等獎，另4項學生創(chuàng)新作品獲市級競賽二、三等獎。兩項學生作品文章被《無線電》雜志發(fā)表。STEM課程實踐有效落實了學?！癋+”育人特色的本質(zhì)，為培養(yǎng)國際型、復合型、創(chuàng)新性人才提供了廣大空間。