吉林：STEM教育撬動(dòng)科創(chuàng)“提檔升級(jí)”

“東北虎豹棲息地環(huán)境中有哪些關(guān)鍵物種？”“東北虎豹面臨的主要問題是什么？國家采取了哪些保護(hù)措施？”日前，在吉林省汪清縣東光鎮(zhèn)新興學(xué)校，一堂主題為“探秘東北虎豹，守護(hù)生態(tài)多樣性”的科學(xué)課讓學(xué)生們化身為“小科學(xué)家”。他們不僅系統(tǒng)研究珍稀野生動(dòng)物的生物學(xué)特征、生活習(xí)性及生存威脅等專業(yè)知識(shí)，更將生態(tài)系統(tǒng)、生物多樣性等抽象概念與邊境地區(qū)的生態(tài)保護(hù)現(xiàn)實(shí)結(jié)合起來。

在一所鄉(xiāng)鎮(zhèn)小學(xué)，這樣一堂高質(zhì)量的STEM課程不僅是跨學(xué)科整合，背后更是有著巨大的引擎驅(qū)動(dòng)：科研帶動(dòng)、名校領(lǐng)航、智庫驅(qū)動(dòng)、協(xié)同發(fā)展……從“零經(jīng)驗(yàn)”到“能創(chuàng)新”，從“小課題”到“大課堂”，近年來，吉林省把STEM教育作為科技教育的抓手，把課程方案中要求的各學(xué)科“10%”作為創(chuàng)新課程改革的切入點(diǎn)，為科技教育賦能。

2017年11月，在吉林省教育廳的統(tǒng)籌部署下，吉林省教育科學(xué)院STEM教育研究中心聯(lián)合省內(nèi)高校、職業(yè)學(xué)校、中小學(xué)校成立了STEM教育協(xié)同創(chuàng)新中心，省內(nèi)650所學(xué)校成為STEM教育研究聯(lián)盟校，由各地教育局牽頭組織立項(xiàng)，一場圍繞STEM課程開發(fā)、學(xué)科融合、教師專業(yè)發(fā)展等內(nèi)容的變革拉開了序幕。

科研引導(dǎo)下的教育改革實(shí)踐如火如荼地開展起來。

如何把科技教育融入原本就繁忙的高中日常教學(xué)？在問題牽引下，作為STEM教育研究領(lǐng)航學(xué)校之一的東北師范大學(xué)附屬中學(xué)以“基于‘STEAM+’學(xué)科教育的課程建設(shè)與實(shí)踐研究”這一國家級(jí)課題為藍(lán)圖，逐步架構(gòu)起全新的STEM課程生態(tài)：基礎(chǔ)科學(xué)素養(yǎng)課程模組將STEM理念融入學(xué)科教學(xué)，完成多學(xué)科課程重構(gòu)，通過“借助傳感器測速度”“土樓設(shè)計(jì)與制作”等主題，實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科知識(shí)的有機(jī)融合；創(chuàng)新思維訓(xùn)練課程模組，采用項(xiàng)目制、導(dǎo)師制模式，圍繞“制作專屬電子游戲”“智能盒子開發(fā)”等生活化科技問題，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)意設(shè)計(jì)能力；實(shí)踐能力培養(yǎng)課程模組整合多學(xué)科資源，聚焦無人機(jī)、智能機(jī)器人等實(shí)體項(xiàng)目，讓學(xué)生掌握原理、制作、操控等全流程技能。

育人成果不斷顯現(xiàn)，領(lǐng)航校的輻射引領(lǐng)作用也在不斷加強(qiáng)。隨著教育教學(xué)方法的不斷優(yōu)化，教育的場景如何創(chuàng)新又成了新的問題。

“整個(gè)團(tuán)隊(duì)反復(fù)推敲3次建立車輛模型，128個(gè)小時(shí)切割焊接車輛主體結(jié)構(gòu)，30個(gè)小時(shí)切割制作車輛外殼，22個(gè)小時(shí)搭建電子控制系統(tǒng)。”長春力旺實(shí)驗(yàn)中學(xué)“吉車”項(xiàng)目的主要參與者朱泊衡同學(xué)向記者介紹“吉車”誕生的過程，而這已經(jīng)是朱泊衡和同學(xué)們一起在孟章凝老師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)制作的第二代車型了。從2018年開始至今，面向全省中小學(xué)生的“吉車”項(xiàng)目式學(xué)習(xí)持續(xù)升溫，無論是“風(fēng)動(dòng)力小車”還是“節(jié)能方艙遷移車”，每一輛“吉車”都是學(xué)科知識(shí)融合的結(jié)果，都是從解題到解決問題的體現(xiàn)。

設(shè)計(jì)、實(shí)踐、交流、迭代……在育人成果不斷顯現(xiàn)的同時(shí)，聯(lián)盟中的領(lǐng)航學(xué)校帶動(dòng)了一批學(xué)校開展各具特色的STEM教育。“近幾年，吉林省先后有18所學(xué)校在‘中國STEM教育2029行動(dòng)計(jì)劃’中被確定為‘領(lǐng)航學(xué)?！?，50所學(xué)校被確定為‘種子學(xué)校’，60名教師被評(píng)為國家級(jí)、省級(jí)種子教師?！奔质〗逃茖W(xué)院院長兼黨委書記楊維國說。

星星之火逐漸形成了燎原之勢(shì)。相對(duì)于單個(gè)學(xué)校的探索，在全省范圍內(nèi)的聯(lián)盟單位更有效地發(fā)揮了改革和創(chuàng)新的合力。來自東北師范大學(xué)、吉林大學(xué)等知名院校的專家也共同致力于STEM教育工作的推動(dòng)及引領(lǐng)，逐步探索出由核心專家指導(dǎo)、區(qū)域?qū)＜規(guī)?dòng)、學(xué)校教師跟進(jìn)的“1+N+N2”教師梯隊(duì)發(fā)展模式。

科技教育更需要開放精神。作為科技教育示范區(qū)的長春汽開區(qū)主動(dòng)打破科教資源壁壘，利用國家級(jí)汽車產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)的創(chuàng)新底蘊(yùn)、創(chuàng)造積淀和科技底蘊(yùn)，為汽開區(qū)青少年科學(xué)英才的聯(lián)動(dòng)培養(yǎng)注入新動(dòng)能，科教資源“朋友圈”越來越壯大。

多年來的持續(xù)雙向推動(dòng)已經(jīng)在全省形成創(chuàng)新發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力量，650所STEM教育研究聯(lián)盟校共開展教育科研課題160項(xiàng)，生成STEM主題項(xiàng)目1456個(gè)，STEM教育創(chuàng)新性改革覆蓋了大中小學(xué)校和幼兒園，全省70%的中小學(xué)校參與其中。

“相較于傳統(tǒng)的單一課堂探索，以科研撬動(dòng)的STEM教育的吉林模式更加注重以科研為引領(lǐng)的整體聯(lián)動(dòng)。未來，我們將繼續(xù)聚焦科研對(duì)于STEM 教育的引領(lǐng)作用，持續(xù)發(fā)力，開創(chuàng)培育創(chuàng)新型人才的新局面?！奔质〗逃龔d一級(jí)巡視員劉學(xué)軍說。（中國教育報(bào)-中國教育新聞網(wǎng)記者 杜亞麗 李瑩 通訊員 楊維國 張勝利）