摘 要：近年来，STEM教育成为引导全球教育改革的新向标，为课程建设提供了新的探究视角。本文旨在希望借鉴国内外已有的STEM教育理念开展跨学科的综合教育项目，探讨基于STEM理念的沙田水乡文化项目内容及实施路径，培养具有核心素养的人。
关键字：STEAM理念；水乡文化项目；内容；实施
一、问题的提出
沙田水乡地处珠三角腹地，水田交错、特产丰饶、民风质朴、水乡文化浓郁。如何在国际化多元文化融合的大环境下，进一步保护和弘扬地方优秀文化，提高文化品位和辨识度，彰显沙田水乡文化特色，成为新一轮发展中的新课题。与时同时，在科技进步，智能化迅速发展的现实中，如何将沙田水乡文化融入师生日常课程，使之成为学校文化内涵和师生核心素养生成的精神养料，STEM理念下的沙田水乡文化项目研究和实施成为学校和教师的新课题。
2015年，教育部在《关于“十三五”期间全面深入推荐教育信息化工作的指导意见（征求意见稿）》中首次提出要“探索STEAM教育、创客教育等新教育模式”。2016年国务院发布的《全民科学素养行动计划纲要实施方案（2016—2020年）》提出，在义务教育阶段要基于学生发展核心素养框架，完善中小学科学课程体系，研究提出中小学科学学科素养，更新中小学科技教育内容，加强对探究性学习的指导；在高中阶段要鼓励探索开展科学创新与技术实践的跨学科探究活动，同时规范学生综合素质评价机制，促进学生创新精神和实践能力的发展。2016年教育部在《教育信息化“十三五”规划》进一步要求：“有条件的地区要积极探索信息技术在'众创空间'、跨学科学习（STEM教育）、创客教育等新的教育模式中的应用，着力提升学生的信息素养、创新意识和创新能力，养成数字化学习习惯，促进学生的全面发展，发挥信息化面向未来培养高素质人才的支撑引领作。2017年教育部印发的义务教学小学科学课程标准当中，特别把STEM教育列为新课程标准的重要内容之一，所以从国家政策来看，STEM目前已经进入到国家课程标准之内。2017年，广州市教育研究院也颁发了《关于在广州市中小学 中等职业学校深入推进STEM教育工作的指导意见（试行）》（穗教研院［2017］19号），为进一步推进STEM课程实施工作，探寻和解决STEM课程实施的若干理论与实践问题提供了政策依据。
基于《纲要》精神，我们将基于STEM理念开发与实施东涌水乡文化项目，面向学生个体生活和社会生活，挖掘地方文化特色，解决培养什么样的人和怎样培养人的问题；处理好国家、地方、学校三级课程的关系，需要对国家（地方）课程进行校本化处理，领悟教育的本质——有目的地培养人的活动。
对此，我们将基于STEM 教育理念对沙田水乡文化项目进行实践与探索，从课内短期项目的教学内容设计、教学活动实施以及课外中长期项目活动开展等方面分析如何更好地提高学生的科学素养和人文素养，培养学生的逻辑思维能力、动手能力和创新能力。
二、跨学科教学比较
STEM教育是跨学科的实践性项目活动，STEM教育课程计划旨在使学生参与以活动、项目和问题解决为基础的学习，它提供了一种动手做的课堂体验。学生在应用所学到的数学和科学知识来应对世界重大挑战时，他们创造、设计、建构、发现、合作并解决问题。跨学科和整合性被称为是STEM教育的理论和教学方法的两大属性，当学习横跨两个或以上科目时，深度的知识内容有必要以STEM项目的形式明确目标、成果、一体化和执行过程。
从上表可以看出，国内的综合实践活动课堂和STEM项目课程存在很多共同点，跨学科性是STEM项目课程和综合实践活动课程的本质特征，与传统单一科目的课程区别较大，都是问题任务驱动，趣味性强，成功取决于过程，解决真实生活中的问题；但是综合实践活动课程重体验操作，STEM项目课程重创造，所以在继续发挥综合实践活动课程的体验操作，数学等学科知识在生活中的应用的优势外，科学与工程含量有待加强。
因此，沙田水乡文化项目，可以借鉴STEM和学校的传统人文优势相结合的策略，衍生出了“STEM+”的概念，即是STEAM。在科学、技术、工程、数学融合的同时，也要融合艺术、人文，做到“文理兼容”,通过水乡文化项目这个切入点，以综合实践活动载体，把科学、工程、技术、艺术、数学等知识整合起来运用。
三、基于STEAM理念下沙田水乡文化项目的内容
STEAM是由美国维吉尼亚科技大学的学者Georgette Yakman（2006）第一次提出的，并对它们做出了界定：科学解释了什么是自然存在的，以及其如何影响人类生活；技术是指人类制造的；工程是以数学和科学为基础，应用创造力和逻辑，通过技术为世界做贡献；数学是理解其他学科的基础；艺术，狭义上指美术、音乐等学科，广义上则包括美术、音乐、社会、语言等人文艺术。
我国基于STEAM理念下沙田水乡文化项目的开发与实施起步晚，时间短，目前正处于实验探索阶段，理论的研究和实践的探索尚处于起始状态，比较贫乏和薄弱。据有关统计，目前能通过CNKI(中国知识资源总库)检索到基于STEN理念下沙田水乡文化项目的开发与实施的学术论文及专著不足100篇(部)。
本文整合STEAM创新教育理念，从实操角度开发一门创新传承沙田水乡文化项目：首先借鉴国外STEAM多学科整合，尤其突出理工科的做法，突破传统文化的传承只是停留在了解、认识、调查、宣传上，让地方文化加入科学与工程的新鲜血液，如：行旅文化可以结合最新网约自行车的现象进行开发，工程角度是对网约自行车不用打气，降低舒适性进行改造，网约自行车的轮轴系统处于封闭状态不易氧化生锈，不易坏等；科学角度是如何科学改造交通系统；社会角度是网约自行车的调查。其次，与学校办学精神相符合的STEAM素养“设计能力、批判性思维和问题解决能力”，学生的培养目标更加鲜明具体。再次，结合当下国家课程校本化改革的大潮，教师精细研读高考或者中考的考纲内容，找到沙田水乡文化项目与自己学科相结合，从直接经验入手，更能引起学生共鸣，更容易理解接受相关知识与技能。如：水乡—桥项目可以从STEAM的角度，一是对比研究不同形状的桥梁的特点和原理；二是用实验探究法模拟拱形桥、悬索桥、斜拉桥的的体验活动；三是观察沙田水乡的桥，画出桥的结构，拍摄桥的美景，写一段话介绍桥；四是开展搭桥比赛活动（用一次性筷子或者报纸）；五是为水乡设计一座桥（形状是什么，用什么材料建设，结构如何，桥怎样成为水乡文化的载体等）。最后，结合学生学习基础、能力、方式差异，采用综合实践学科统筹、各学科学习、社团选修和社会实践为课程载体，学生可以必修和选修一些项目，拓展自己的能力。
基于STEAM理念下沙田水乡文化项目从STEAM项目入手，结合实践经验，对应探索开发课程有五个模块 “热爱生命”“热爱制造”“热爱创造”“热爱家乡”“热爱生活”。
四、基于STEAM理念下沙田水乡文化项目实施技术路线
STEAM教育是一种典型的建构主义教学实践，本项目以实践研究为主，辅以文献研究法以及案例研究法。项目在“综合实践活动课程”的基础上，以“项目或问题”为核心立足点，设计项目完成或问题解决过程中的学习投入（选题、开题）、管理学生学习活动过程（做题）、学习评估（结题）等关键环节，同时 “学生为主，教师为辅”，关注项目整个完成过程中后，学生获得知识的系统化与结构化迁移，使学生得到能力的提升。
加布鲁纳认为：学生在发现学习的过程中使其解决问题的能力得到发展,指出发现学习的步骤包括：提出问题——激起探究欲望——提供解决问题的多种可能假设——协助学生收集与问题解决有关资料——审查资料得出结论——引导学生用分析思维去证实结论，使问题得以解决。发现学习的步骤启发我们以水乡文化项目为切入点，开展基于综合实践活动实施STEM课程的研究。同时，加涅的学习分类理论为水乡文化项目为切入点，开展基于综合实践活动实施STEM教育提供了全新的思路，由此形成了调查研究项目、体验探究项目以及动手创作项目等的划分。
时代在进步，传统沙田文化项目也会相应更新，教师既要辩证对待传统文化的消亡，又要学会利用新的理念、技术和方法去传承，去创造新的项目，聚焦于学生解决问题，促进全面发展的全过程，让学生体会更多融合文化与技术下的知识学习，重新思考跨学科内容融合的问题。
参考文献
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本文系广州市教育研究院STEM专项重点课题 《基于综合实践活动实施STEM教育的研究——以“沙田水乡文化项目”为例》（项目批准号：GZJY2017-103）阶段性成果
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