◇顧健彭（江蘇：興化市景范學校）

STEM 教育的起源地是美國。STEM 教育在美國，從1986年起，歷經(jīng)形成、發(fā)展、改革期，至今已有35年之久。越來越多的領(lǐng)域開始融合STEM 教育，發(fā)展呈現(xiàn)立體交互的網(wǎng)狀，其在美國國家競爭實力、未來人才培養(yǎng)上起到了舉足輕重的作用。STEM 教育在中國起步相對較晚，自2008年引入中國，至“十三五”時期，越來越多的中國一線教育工作者，投身STEM 教育實踐和研究當中。特別是在我國大中城市，在一大批以“跨學科、高技術(shù)”為主要特征的創(chuàng)新型教師的努力探索下，以人工智能、創(chuàng)客教育、機器人教育等為突破口，積極開展STEM 教育實踐活動，與新時代的發(fā)展相適應。在這樣特殊的環(huán)境下，其發(fā)展勢頭喜人。

相對于城市，鄉(xiāng)鎮(zhèn)學校STEM 教育有其自身的特點，呈現(xiàn)出一定的艱難性和隱蔽性，在教育理念、活動條件和教師隊伍建設(shè)上都面臨著一些問題。鄉(xiāng)鎮(zhèn)學校普遍缺乏專業(yè)的教師，更缺少可行性實踐項目和教育課程資源，再加上一些教育工作者對STEM 教育的認知比較簡單、片面。他們普遍認為學生接觸機器人、3D 打印等信息化教學活動就是STEM 教育。團隊的建設(shè)發(fā)展難上加難。所以目前STEM 教育在我國鄉(xiāng)鎮(zhèn)學校，特別是小學還處于萌芽階段，普遍缺乏活動設(shè)計開發(fā)的經(jīng)驗和實踐機會。另一方面，聚焦其隱蔽性。通過研究不難發(fā)現(xiàn)，相比較于國內(nèi)大中城市，鄉(xiāng)鎮(zhèn)學校有其得天獨厚的條件——擁有極其豐富的鄉(xiāng)土資源。鄉(xiāng)鎮(zhèn)學校應該可以立足本地，挖掘特色，用敏銳的眼光捕捉這些本地資源，并以此為基礎(chǔ)開展具有鄉(xiāng)土特色的系列青少年STEM 科技創(chuàng)新活動。對鄉(xiāng)土資源科學充分地開發(fā)應用，將為鄉(xiāng)鎮(zhèn)學校STEM 教育提供重要支撐。

一、鄉(xiāng)土資源的科學合理開發(fā)，便于學校開展體現(xiàn)STEM課程核心理念的教育活動

STEM 教育是一種大綜合的教育理念，以工程設(shè)計為主導、科技理工為特征，依據(jù)真實情境和目標，開展跨學科融合式項目學習。在課程內(nèi)容綜合化的背景下，它更多地讓學生在已有學科知識和生活經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，通過學科知識應用的拓展與延伸，解決生活和學習中的真實問題，培養(yǎng)學生全面發(fā)展和自主創(chuàng)新的能力。它強調(diào)項目的產(chǎn)生一定要與社會生活的實際相結(jié)合，需要創(chuàng)設(shè)一個真實的學習任務，讓學生在親手實踐、動腦體驗中獲得豐富的知識，以提高其綜合科學素養(yǎng)。對于鄉(xiāng)鎮(zhèn)學校來說，可能辦學條件和專業(yè)師資力量相對于城區(qū)學校有很大差距，但通過實地查看、走訪鄉(xiāng)民、查閱檔案資料，不難發(fā)現(xiàn)：鄉(xiāng)鎮(zhèn)學校所在區(qū)域有著豐富的鄉(xiāng)土資源，而且這些鄉(xiāng)土資源中包含有大量的科學、工程類教育資源。這些豐富的鄉(xiāng)土資源，每天都伴隨著學生成長，甚至就是他們生活的一部分。以蘇教版小學科學為例，六年級下冊設(shè)置了“共同家園”單元，教材內(nèi)容中涉及的沙漠、草原等元素，對于筆者所在的江蘇里下河地區(qū)的學生來說，有一定的距離感。但對于學生來說，他們的先民用勤勞智慧的雙手在河澤低洼水面，壘土成垛，以高處為良田，洼處為河道，有效改善了生活環(huán)境，贏來了生活的喜人碩果，這恰恰是非常典型的“人類與自然和諧共處”案例。在教學過程中，教師可以繼續(xù)運用STEM 教育理念引導學生進一步思考、研究：在人們改造當?shù)刈匀画h(huán)境時，會制作和使用哪些特殊的工具？環(huán)境的變化，對本地自然界的生物和植被會產(chǎn)生什么樣的影響？改造后的環(huán)境適合什么樣的植物生長？如今我們在改造環(huán)境、提高生活品質(zhì)的同時，如何處理好人與自然的關(guān)系？學生在掌握小學科學核心概念的同時，也促發(fā)他們的好奇心和探究熱情。要積極創(chuàng)設(shè)各種條件，讓學生通過觀察、實驗、調(diào)查、討論等方式，進行STEM 教學實踐活動。這些來源于鄉(xiāng)土資源的案例，會讓學生在真實情境下，發(fā)現(xiàn)和解決真實的問題，讓STEM 教育在學習中真實發(fā)生。

二、鄉(xiāng)土資源在STEM 教育中的開發(fā)應用，需要從課程的角度出發(fā)，對鄉(xiāng)土資源進行分類、甄別和整合

教育專家朱慕菊主編的《走進新課程——與課程實施對話》提出，鄉(xiāng)土資源即指學校所在區(qū)域內(nèi)的文化生態(tài)和自然生態(tài)方面的資源，包括鄉(xiāng)土地理、風情民俗、本土文化、生產(chǎn)及生活經(jīng)驗等。這些都是實現(xiàn)STEM 課程目標的有利因素，所以鄉(xiāng)土資源是天然的、活的課程資源。而將課程資源轉(zhuǎn)化為課程，一方面依賴課程資源的豐富程度，更有賴于課程設(shè)計者的開發(fā)與利用水平。STEM 學習和研究的問題，雖然要求來源于學生的真實生活，但問題提煉主要是教師的預設(shè)。教師除了設(shè)計研究問題，對后續(xù)的學習過程也要有初步的開發(fā)設(shè)計。特別是小學階段，因為學生的認知水平還比較低，對課程開發(fā)人員提出了更高的要求。如何將資源提煉成問題，再將多個問題轉(zhuǎn)化為課程，這個過程需要課程開發(fā)者根據(jù)學生的知識結(jié)構(gòu)、認知特征和學科的特點，將零散的、多元的課程資源進行篩選和整合。這個過程應該是動態(tài)、反復、不斷修正的過程。因為課程開發(fā)者需要根據(jù)活動的進展和學情的變化，將鄉(xiāng)土資源提煉為既能體現(xiàn)綜合學科知識應用，又便于有計劃地實施教學，還要有利于進行過程性評價的STEM 課程。對于鄉(xiāng)鎮(zhèn)學校來說，周邊有著豐富的農(nóng)業(yè)種植、水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)加工、勞動號子、地方建筑等鄉(xiāng)土資源，小學科學教師可以STEM 教育為教學理念，以解決問題為核心，以學科融合為關(guān)鍵，以思維提升為基礎(chǔ)，以創(chuàng)新創(chuàng)造為目標，按物質(zhì)科學、生命科學、技術(shù)與工程等不同領(lǐng)域，將這些鄉(xiāng)土資源進行分類、提煉、整合，或者融合到小學科學教學中去，或者根據(jù)學校特色形成校本化的地方課程。這將會為STEM 課程的發(fā)展注入強勁的動力。

三、在STEM 教育中融入鄉(xiāng)土資源，有利于學生了解鄉(xiāng)土文化

每個學校所在的城鎮(zhèn)都應當有相應的地方傳統(tǒng)文化和習俗，存在豐富的、具有本土特色的鄉(xiāng)土資源。但是，一方面受城市化進程的發(fā)展和學生生活閱歷、思維能力的限制，目前小學生對本地域鄉(xiāng)土文化的深度體驗機會較少，理解也很片面；另一方面很多優(yōu)秀的傳統(tǒng)地方文化受到西方文化和網(wǎng)絡文化的沖擊，在社會生活中的影響力日益衰弱，傳承困難，面臨遺失的危險。因此一些鄉(xiāng)土資源豐富的學校，可以通過校本化的STEM 教學實踐，以課程化的方式，有組織、有計劃地開展教學活動，為學生了解、繼承鄉(xiāng)土文化搭建良好的平臺。如，江蘇省興化市戴窯鎮(zhèn)磚瓦雕刻工藝有著悠久的歷史，戴窯鎮(zhèn)的由來和發(fā)展與磚瓦雕刻產(chǎn)業(yè)一直密切相關(guān)。戴窯鎮(zhèn)中心校將極具地方特色的“戴窯窯工磚瓦及雕刻技藝”與基礎(chǔ)課程相融合，建立了一套基于STEM 理念的學校課程體系。在小學科學“物質(zhì)科學”課堂中呈現(xiàn)如下。小學低年級：1.磚瓦的用途和外形；2.展示交流家庭建筑中的磚瓦。小學中年級：1.磚瓦雕刻花紋和寓意；2.各類磚瓦其原料、形制與建筑的關(guān)系。小學高年級：1.磚瓦雕刻工藝的發(fā)展與創(chuàng)新；2.調(diào)整配方，制作不同種類的磚瓦。這種面向全體學生、培養(yǎng)其綜合素養(yǎng)的STEM 課程體系，讓學科知識與生活情境實現(xiàn)“無縫對接”，不僅夯實了學校學科教育的知識基礎(chǔ)，提升了學生圍繞具體項目分析與解決問題的能力，也給學生提供了一個與社會生活相聯(lián)系的真實情境，激發(fā)了學生參與社會生活的熱情，提高了學生的社會參與度，有利于培育學生的鄉(xiāng)土文化之根，對培養(yǎng)小學生的國民素質(zhì)和家國情懷具有現(xiàn)實意義。

四、搭建資源豐富的互動平臺，將STEM 教育延伸到家庭、社區(qū)等更多社會層面

學校教師的知識儲備，特別是對于鄉(xiāng)土文化的認識，是有一定局限性的。但是很多學生的祖輩長期居住于此，經(jīng)歷著種種往事，與土地同呼吸共命運。他們深受鄉(xiāng)土文化的影響，是鄉(xiāng)土文化最好的繼承者和傳播者。所以我們需要根據(jù)校情和學情，拓展教育主體和教學陣地，請家長和地方文化傳承人擔任學生的第二任教師，讓家庭、社區(qū)成為STEM 教育的“第二課堂”。由此，我們可以對鄉(xiāng)土資源的開發(fā)和應用，探索出一種發(fā)展性的開發(fā)和應用運作機制，即學校、家庭、社區(qū)圍繞鄉(xiāng)土資源進行“多極”互動。學校從開放式辦學的角度出發(fā)，進行具有實踐性的頂層設(shè)計，積極運用校外的教育教學資源，通過探究式、體驗式以及問題導向式等學習途徑，幫助學生解決STEM 教學中的學科問題和現(xiàn)實問題，最終實現(xiàn)學生STEM 綜合素養(yǎng)的提升。這也便于鄉(xiāng)鎮(zhèn)學校建立STEM 教育鄉(xiāng)土課程資源庫。例如，興化市戴窯中心小學基于本地特色的“瓦窯文化”，開展“戴窯窯工磚瓦及雕刻技藝”STEM教學活動，將部分授課內(nèi)容開設(shè)在當?shù)氐摹按鞲G窯工磚瓦文化展覽館”。不僅邀請了地方文化專家向?qū)W生講解和交流“瓦窯文化”的歷史和現(xiàn)狀，還邀請當?shù)氐牡窨堂覟閷W生展示和傳授磚雕工藝。通過這種現(xiàn)場化教學，營造了真實的學習情境，不僅讓學生實地體驗和親手實踐了磚雕藝術(shù)，深刻感受到當?shù)赜凭玫拇u雕文化，而且讓STEM 活動課程與真實的社會生活聯(lián)系起來，用社會資源和力量，建立學校STEM 教育和社會各方面的聯(lián)系，圍繞本地文化和需求，培養(yǎng)出STEM 教育復合型人才，使鄉(xiāng)鎮(zhèn)學校STEM 教育與社會息息相關(guān)。

綜上所述，通過鄉(xiāng)土資源開發(fā)應用和對構(gòu)建STEM 課程的前景分析，可以看出，在實踐中要努力打破思想局限，充分認識鄉(xiāng)土資源的重要性，積極探索其內(nèi)涵，努力搭建豐富的互動平臺，極力尋求多元融合發(fā)展之路徑，突破課程生長的局限，建立未來學校STEM 課程框架。在資源建設(shè)上深挖，做好發(fā)展文章，竭力尋找鄉(xiāng)土資源圈，“編織”鄉(xiāng)土資源網(wǎng)，構(gòu)建鄉(xiāng)土資源庫。只有這樣才能保證STEM 課程的建設(shè)養(yǎng)分，澆灌出STEM 課程未來的參天之樹。