作者:石磊
本文获重庆市教育学会科技教育教学质量成果评选二等奖。
今天，跨学科课程改革正在如火如荼地进行。在新的理念指导下，我们的科学教师应紧密结合科学学科的特点，全面系统地改革课程，对学生进行科学、技术、工程、数学等与社会密切相关的相关学科的整合教育，使学生能够交叉联系和掌握多学科知识的内在逻辑关系。以独特的视角掌握新知识新观点，产生新的思想光芒，从而推动科学创新教育取得重大突破，使科学创新教育具有中国特色、中国风格、中国气派，使STEM+教育模式在中国开花结果。如有不妥，请指正。
关键词:STEM+课程改革，综合学科融合教育，高效培养
STEM+教育不仅仅是知识的综合，更重要的是跨界思维的培养，与各门学科的跨界思维和知识同步。这种全新的教育模式要求学生不仅要死记硬背，还要学会独立思考，灵活运用各种知识，成为具有国际竞争力的创新型人才。其中，世界各国广泛关注的科学、技术、工程、数学等学科的融合教育，重点是让学生的科技竞争力有进一步质的飞跃，使他们在未来解决实际问题时，能够从容应对科幻小说般的智能世界。
一、学科整合的巨大价值
21世纪的竞争归根到底是人才的竞争，最重要的是跨学科人才的竞争，因为跨学科人才更容易出成果。
交叉学科是指两个或两个以上学科的知识、技能和思维模式的融合和拓展，从而形成一种新的有别于传统的综合理论或系统知识。新兴的交叉学科不是许多传统学科的简单拼凑，而是多门学科在逻辑关系上交叉联系、相互渗透而形成的具有独特视角的新知识和新学科。多学科交叉融合有利于产生新的思想之光，有利于科学取得重大突破，有利于拓展科学研究的新领域，有利于为世界发展提供新的强大动力。这一重要举措不仅是伟大科学成就的不竭源泉，也是科学突破自身缺陷的重要突破口。
为什么交叉学科成为科学发展的主要方向？我们先来看看诺贝尔奖的情况就可以一窥端倪:百年诺贝尔奖有41.02%颁给了交叉学科领域。特别是在20世纪的最后25年，95项自然科学奖中，有45项是由交叉学科领域获得的，接近总奖项的一半。这是一个非常惊人的数字，因此不难发现跨学科的巨大优势。
最近100年来，包括综合科学和软科学在内的交叉科学运用了多门学科的理论和方法，集中了多门学科的独特优势，融合了多门学科，摆脱了传统学科相互脱节的尴尬局面，填补了传统学科之间的空白色区域，整合了独立的传统学科，从而实现了科学的融合，极大地促进了科学的发展。
在高等院校中，文科学科的渗透和理工科学科的联姻是培养拔尖创新人才的高效途径。一般来说，理工科精英擅长逻辑推理和充满符号公式的抽象思维，而人文学科精英则习惯于直观感受和形象思维。与生俱来的直觉感受和经过严格训练的逻辑判断是科学思维和科学创造的翅膀，而理想化的人文艺术和逻辑化的自然科学是人类文明快速发展的两轮。两翼与两轮并驾齐驱，无时无刻不在孕育着辉煌非凡的成就。
第二，交叉学科将成为我国第14个学科门类。
前几天得知了一个重磅消息:在13个学科的基础上，我国将新增交叉学科作为我国的第14个学科，这将是划时代的大变革，也是百年一遇的新机遇。
与哲学、教育学、经济学、法学等13个学科相比，交叉学科门类独树一帜，引人注目。它就像是连接13个学科的纽带，把原来的13个学科紧密的联系在一起，不再让每个学科各自为政，生死与共。
随着现代科技的发展，在日新月异的新世界中不断有新事物诞生，传统学科难以解决的新问题也不断出现。这就需要科学突破单一学科的局限，从新的角度进行研究。基于跨学科的思考，恰恰成为科学研究的推进器，可以提供更加多元化的理论基础和视角。由此可以肯定，交叉学科无疑将成为未来新兴科技丰硕成果的“集中爆发地”。
3.为什么小学科学要融入STEM+课程？
《小学科学课程标准》明确倡导跨学科学习，指出走在当今世界教育前沿的STEM+是一种全新的以项目推进和问题解决为导向的课程组织模式。它要求我们将科学、技术、工程、数学等学科融为一体，进行适应时代特征的一体化教学，全力促进学生创新能力的培养，为时代培养包容、前瞻、创造的新时代学生，为未来世界培养优秀的STEM+工作者。
此外，世界各国已经达成共识，STEM+教育有助于培养学生适应未来社会的关键能力，如科学探究能力和创新能力，这些能力必然会在他们未来的生活和工作中继续发挥重要作用。但这些能力的获得不能只靠高等教育，从小严格培养学生才是正道。所以，STEM+教育融入小学课程，已经是迫在眉睫的创造之旅。
四、如何让STEM+在小学生根开花
学科融合学习是21世纪教育的必然趋势，因为世界的突变导致的知识学习的单一化不能适应知识的复杂性。每个学校都有自己独特的教育理念和发展愿景。但是，无论是哪所学校，其出发点和归宿都必然是以学生的健康成长为中心。多学科交叉融合教学能够很好地适应当代的时代特征，完美地实现当代教育的目标。所以STEM+教育必然会进入小学，在小学校园里生根开花。
当然，做到极致的STEM+学历是一件很难的事情，但是只要我所有的同事团结一致，全力以赴，一定会有很大的突破，取得很大的进步。
学科整合的整体构想
整合的核心是构建综合课程框架，实现传统课程的整合。要实现这个目标，首先要打破原有的分学段的设计思路，通过连接各个学段的知识点来进行整体的设计布局，加强各个学段之间的紧密联系。但是，各学科的融合才是最重要的。传统的课程框架多为学科式教学，但我们面临的问题是，在现实生活中，用任何单一学科去认识世界都是片面的，似乎任何单一学科都不能解决实际问题。因此，只有构建综合课程框架，开展跨学科教学，我们的教育才能与社会紧密联系。基于以上情况，我们在课程再造中应做到以下几点:提供多样化的教学方法，满足学生的需求；引导学生多角度看待问题，促进学生发散思维和决策能力的健康发展；大力培养学生整合多学科知识、多层次知识的能力，带领学生超越传统学科的界限，步入新的领域进行跨学科探索和新的创造。
1.课程设计
综合学科的目标是以学生为本。通过让学生参与各种学科融合实践项目，学生可以突破学科壁垒，克服单个学科的不足，获得解决当代各领域问题的综合能力。
因此，我们的课程结构必须改变。我们的课程应该从传统的系统化课程向符合当代需要的谱系化课程转变，从单一课程向立体化课程转变。而且，我们的教育不能停留在校园里。要把学校的课程社会化，把学校的课程和社会的发展联系起来，让来自社会的学生走出学校走向社会，在社会实践中学习，让孩子们在真实的情境中动手动脑相结合，取得长足的进步。
具体的课程设计，要遵循以下原则:双线并行。首先，综合课程要从传统的线性课程演变为能够适应时代特点的综合立体课程。短期内让传统单一课程与现代综合课程并驾齐驱，互相弥补，互相促进。双角度创新。新的学科体系不仅要从学科的角度来考虑，还要完全从主题的角度来设计，做到面面俱到，不偏不倚。完善新学科推进机制，大力推进教师合作制和项目责任制。对于现阶段的教师来说，很难让一个老师胜任各科的教学。因此，促进教师合作可以有效解决教师多重任务重叠的问题，从而整合各科教师的优势，发挥群体优势。同时，项目责任制可以由核心行政和核心教师负责，然后逐步演变为每个年级一个项目组，每个项目组安排一名项目负责人承担日常工作。综合训练，新突破。全新的学科要注重基于主题的综合训练，把学科素养和综合素养融为一炉，全方位培养学生，最终实现课程超越课堂的局限，让学生在社会实践中进行探索性、体验式的学习。
2.上课计划
每一门新的综合课都可以分成几个课程项，每个课程项可以用10节课完成。根据内容的实际情况，每周可以安排1-4节课进行探索和研究。课程的实施由学校统筹安排，每个课时的安排全部落实在每个班级的课表上。要合理利用校本课程学时和综合实践活动课程，确保课时安排不交叉、正确无误。
3.建立一个协作团队
以学科带头人为核心人员，成立每组10人左右的综合课程教学小组，包括综合学科教师、综合学科家长导师、综合学科家长志愿者等。由综合学科带头人牵头，带领教师骨干成员，聚合家长导师，形成充满战斗力的合作团队，让所有参与者团结协作，快速投入到项目实施中。
常见问题的解决方案
1.解决人员短缺的办法
在综合课程的实施过程中，不可避免地会出现项目成员任务重叠、工作量增加等问题，导致成员之间竞争激烈、矛盾重重。这些问题需要项目负责人进行全方位的协调和合理的统筹安排，使各门综合课的教师尽可能不跨组。每个成员老师可以进行轮班教学，让每个课程项目在错误的时间进行，以解决上述问题。
2.解决阶级冲突的方法
怎样才能不挪用综合课教学中单科的教学时间？首先，学校要重新规划布局，从全局角度整合课时，重新调整所有课程的课表。其次，在尽量少占用教职工休息时间的前提下，可以适当利用业余时间。
诉求与期待
1.加强STEM+教师的培训
综合学科是一门全新的学科，必将面临全新的挑战。目前小学原有教师多为单科教师，难免会出现应付不了综合科教学的情况。面对这种情况，除了加强各学科教师的合作外，当务之急是加紧培养现有教师，加紧把单科教学的老教师培养成能适应新形势的新教师。在师资培养上，要突出以学生为中心、以教育为导向、以能力为导向的原则，统筹配置各种资源，快速提高教师的综合学科教学能力。
为了实现上述目标，建立一个能够快速提高教师教学水平的培训机制是极其重要的。基于此，小学要不断建立和完善人才培养的保障机制，形成追求卓越的学校文化，为培养高素质的STEM+教师提供有力保障。
其次，师范院校要加强对胜任综合学科教学任务的人才的培养，尽快解决综合学科师资短缺的问题。
2.希望涌现出更多的教育家校长。
目前近一半的校长以管理为主，是典型的管理型校长。如果能出现更多的教育家型校长，必将引领学校的改革创新和快速突破。
3.改革考试制度。
快速推进STEM+教育，需要加快考试制度改革进程，让考试制度更好地引领STEM+教育的快速发展，让STEM+教育在中国遍地开花，让全国学生终身受益，进而推动中国科技的快速发展。
动词 （verb的缩写）STEM+视觉展望
希望我们中国教育的所有同仁，早日建成一所具有中国特色、中国风格、中国气派的现代化学校，让每一个学生都能享受到独立成长的个性化学习机会，让学校成为所有学生的梦想天堂，让每一个学生都能实现人生的非凡价值，收获成长的巨大快乐，让STEM+教育模式在中国遍地开花。
