全面落實(shí)教育強(qiáng)國建設(shè)、大力培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才是當(dāng)前學(xué)校教育的重要任務(wù)教育。2025年10月，教育部、科技部等七部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)中小學(xué)科技教育的意見》（以下簡稱《意見》），要求切實(shí)加強(qiáng)中小學(xué)科技教育，夯實(shí)科技創(chuàng)新人才培育的基礎(chǔ)。《意見》重點(diǎn)聚焦科技教育的課程生態(tài)和教學(xué)方式的改革，強(qiáng)調(diào)以科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)為重點(diǎn)，注重跨學(xué)科整合，推動探究式、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，突出資源開發(fā)和環(huán)境建設(shè)，要求結(jié)合區(qū)域特色和教育教學(xué)情境進(jìn)行實(shí)踐。
這些要求對新時期如何創(chuàng)新中小學(xué)科技教育的實(shí)施路徑具有重要的指導(dǎo)價值，對于民族地區(qū)來說意義更加深遠(yuǎn)教育。民族地區(qū)可從構(gòu)建特色課程體系、創(chuàng)新探究式學(xué)習(xí)的教學(xué)模式、構(gòu)建貫通合作的育人體系、組建“雙師型”師資隊(duì)伍、搭建多元的評價平臺等方面，發(fā)揮中小學(xué)科技教育對科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)支撐作用。
構(gòu)建具有民族特色的STEM課程體系
STEM教育所主張的課程教學(xué)具有跨學(xué)科屬性，其課程形態(tài)是典型的跨學(xué)科整合課程教育。它打破了分科教學(xué)壁壘，強(qiáng)調(diào)知識統(tǒng)整與遷移應(yīng)用，注重培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用多學(xué)科知識解決復(fù)雜問題的能力，這與《意見》提出的“跨學(xué)科綜合教學(xué)”要求高度契合。
對于民族地區(qū)而言，其經(jīng)濟(jì)社會進(jìn)程面臨生態(tài)保護(hù)、特色傳承等現(xiàn)實(shí)議題，需要由具備多學(xué)科視野的復(fù)合型人才參與解決教育。因此，民族地區(qū)開展科技教育，應(yīng)著力形成支持STEM教育的本土場域，依托STEM課程開發(fā)跨學(xué)科教學(xué)的鮮活樣例，結(jié)合區(qū)域特色和教育教學(xué)情境，設(shè)計具有區(qū)域特色的跨學(xué)科STEM課程，培養(yǎng)具有綜合能力的人才。例如，結(jié)合“傳統(tǒng)扎染”主題，將數(shù)學(xué)、信息技術(shù)與圖案設(shè)計、數(shù)字紋樣保存等環(huán)節(jié)相融合，設(shè)計具有文化特色的綜合實(shí)踐活動課程。這種融合課程模式，既落實(shí)了《義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中“各門課程用不少于10%的課時設(shè)計跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)”的要求，又能在無形中培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的跨學(xué)科視野，順應(yīng)民族地區(qū)人才培養(yǎng)需求，實(shí)現(xiàn)對多彩文化的有效保護(hù)。因此，構(gòu)建特色STEM課程體系需要遵循跨學(xué)科原則、生活關(guān)聯(lián)原則、學(xué)生中心原則、實(shí)踐創(chuàng)新原則。
第一，跨學(xué)科原則強(qiáng)調(diào)課程設(shè)計要避免學(xué)科間的低程度拼接，追求有意義的深度整合，并彰顯區(qū)域發(fā)展特色教育。在從民族地區(qū)挖掘具有代表性的主題資源時，需將區(qū)域特色、審美范式與價值理念融入教育內(nèi)核，基于真實(shí)場景進(jìn)行問題驅(qū)動式的教學(xué)。在這個過程中，學(xué)生主動選擇某種科學(xué)技術(shù)解決問題，有利于其在學(xué)習(xí)知識的同時，掌握服務(wù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會發(fā)展的基礎(chǔ)知識。例如，在西南地區(qū)開展“數(shù)字灌溉”跨學(xué)科活動，學(xué)生研究氣候等問題會涉及科學(xué)知識，設(shè)計自動滴灌、溫濕度調(diào)控工具會涉及技術(shù)與工程知識的運(yùn)用，計算用水量與增產(chǎn)量時需要調(diào)動數(shù)學(xué)知識，最終在這個綜合過程中實(shí)現(xiàn)科技應(yīng)用與人文關(guān)懷的統(tǒng)一。
第二，生活關(guān)聯(lián)原則強(qiáng)調(diào)課程根植于學(xué)生的生活世界教育。民族地區(qū)的江川河流、農(nóng)田草場、村寨建筑、人文底蘊(yùn)都是生動的教育資源，因此，教學(xué)設(shè)計要結(jié)合地域性生活場景，引導(dǎo)學(xué)生以科學(xué)知識對接生活世界。例如，設(shè)計“尋美古建筑”課程，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行測量、描繪、建模、計算，讓學(xué)生在掌握科學(xué)知識的同時，增強(qiáng)文化底蘊(yùn)和審美能力。
第三，學(xué)生中心原則是課程設(shè)計的根本遵循，強(qiáng)調(diào)課程內(nèi)容必須契合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)教育。如在偏遠(yuǎn)民族地區(qū)落地科技教育時，應(yīng)充分考量當(dāng)?shù)貙W(xué)生的認(rèn)知特征與知識基礎(chǔ)，避免簡單復(fù)制城市科技教育模式及做法，以確保偏遠(yuǎn)地區(qū)和鄉(xiāng)村的學(xué)生能夠有效參與學(xué)習(xí)。
第四，實(shí)踐創(chuàng)新原則強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)”，通過項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)等方式，讓學(xué)生在實(shí)踐操作與小組協(xié)作的過程中，將抽象的科學(xué)原理轉(zhuǎn)變成具體的實(shí)施方案教育。例如，民族地區(qū)可以設(shè)計“尋找最美風(fēng)景”活動，讓學(xué)生利用大數(shù)據(jù)技術(shù)分析最美觀賞路線，并設(shè)計風(fēng)能、水能工程指示牌等路線導(dǎo)航標(biāo)識。
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創(chuàng)新探究式學(xué)習(xí)的教學(xué)模式
STEM教育強(qiáng)調(diào)以研究方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，不追求標(biāo)準(zhǔn)答案，鼓勵學(xué)生在實(shí)驗(yàn)、調(diào)研中培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)教育。偏遠(yuǎn)民族地區(qū)的學(xué)生長期浸潤于實(shí)踐操作性強(qiáng)的生活情景，認(rèn)知風(fēng)格呈現(xiàn)鮮明的具身性與情境性特征，與探究式教學(xué)有天然的契合點(diǎn)。因此，民族地區(qū)中小學(xué)校應(yīng)有意識地推行探究式教學(xué)，積極創(chuàng)設(shè)梯田灌溉、傳統(tǒng)建筑分析等真實(shí)問題情境，激活學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，將隱性本土知識轉(zhuǎn)變成顯性科學(xué)探究能力?！兑庖姟烦珜?dǎo)“學(xué)生通過探究活動建構(gòu)知識”，在探究活動中，學(xué)生得以把“科技工具箱”創(chuàng)造性轉(zhuǎn)變成“社區(qū)知識庫”，學(xué)校得以將特色的生產(chǎn)活動納入科技教育課程資源體系。
在實(shí)踐中，民族地區(qū)探究式學(xué)習(xí)的教學(xué)應(yīng)循序漸進(jìn)，遵循激發(fā)興趣與設(shè)問、探究與構(gòu)建、分享與互動的模式教育。
第一階段，激起學(xué)生的好奇心，引導(dǎo)學(xué)生主動求知教育。有效的認(rèn)知沖突應(yīng)該兼具趣味性與探究價值，在這個階段，教師應(yīng)該創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問題情境，驅(qū)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)。民族地區(qū)學(xué)?？稍赟TEM理念指引下探索項(xiàng)目式學(xué)習(xí)路徑，基于學(xué)生興趣主題開展教學(xué)。例如，貴州學(xué)?？梢劳秀y飾資源設(shè)計“銀飾3D建模與數(shù)字加工”項(xiàng)目，使學(xué)生直觀看到日常生活中蘊(yùn)含的知識與原理，養(yǎng)成保持好奇心、樂于探索與實(shí)踐的習(xí)慣。
第二階段，引導(dǎo)學(xué)生積極主動地進(jìn)行問題探究與意義建構(gòu)教育。探究式學(xué)習(xí)的核心特征在于答案的開放性。學(xué)生的探究過程實(shí)際上就是給問題探尋最合適答案的過程。這一過程主要在于調(diào)動學(xué)生進(jìn)行跨學(xué)科學(xué)習(xí)，綜合運(yùn)用多種方法和工具，在解決問題的過程中學(xué)習(xí)知識，并將新知識與已知經(jīng)驗(yàn)有效聯(lián)系。
第三階段，給學(xué)生提供分享與互動的平臺教育。在這一過程中，學(xué)生在與同學(xué)間的交流與討論中，能夠通過分享自己的觀點(diǎn)和聽取他人的意見，完成深入學(xué)習(xí)與元認(rèn)知。這種互動不僅促進(jìn)了知識的共享與傳遞，還有助于培養(yǎng)學(xué)生的批判性能力，使他們能夠從多角度審視問題，形成全面的思考方式。
值得注意的是，民族地區(qū)STEM教育要注重發(fā)揮探究式學(xué)習(xí)在當(dāng)?shù)氐牧己眠m用性教育。探究式的教學(xué)模式著重強(qiáng)調(diào)學(xué)生的參與和體驗(yàn)，這與STEM教育所倡導(dǎo)的學(xué)生動手實(shí)踐以及“做中學(xué)”理念高度契合，也有助于推進(jìn)《意見》中的“小小工程師”計劃。STEM教育提倡“做中學(xué)、用中學(xué)、創(chuàng)中學(xué)”，要求學(xué)生依托特定項(xiàng)目完成學(xué)習(xí)任務(wù)并產(chǎn)出成果，在實(shí)踐應(yīng)用與創(chuàng)新中鍛煉動手能力。這與民族地區(qū)的傳統(tǒng)工藝、特色農(nóng)業(yè)、文化旅游產(chǎn)業(yè)具有天然親和性。民族地區(qū)學(xué)校可在STEM理念指引下探索項(xiàng)目式學(xué)習(xí)路徑，基于學(xué)生興趣主題教學(xué)。例如，在“銀飾3D建模與數(shù)字加工”項(xiàng)目中，學(xué)生在掌握工程制圖與編程技術(shù)的同時，還要推動特色傳承與個性創(chuàng)新，養(yǎng)成《意見》所強(qiáng)調(diào)的“動手操作能力”。同時，民族地區(qū)的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)可以嘗試從廣袤大地尋求可得性強(qiáng)的教學(xué)用具，如幾根竹子、幾捧污泥都有可能是最有效的教具，從而擺脫昂貴的技術(shù)工具的制約，并在發(fā)掘本土資源的過程中超越學(xué)校邊界，將社區(qū)、自然環(huán)境變成開放的課堂。
創(chuàng)建貫通合作的育人體系
貫通與合作是科技教育育人體系的兩大支點(diǎn)教育。對民族地區(qū)而言，學(xué)校和區(qū)域科技教育能力建設(shè)尤為重要，一方面，要實(shí)現(xiàn)科學(xué)教育的貫通，保障大中小學(xué)科技教育教學(xué)理念一致性和方法的進(jìn)階，兼顧學(xué)生科技素養(yǎng)和人文素養(yǎng)的雙重培養(yǎng)，提升學(xué)生科學(xué)興趣和科學(xué)精神；另一方面，要通過科學(xué)教育的合作，調(diào)動家校社資源，提升整個區(qū)域開展科技教育的能力。
縱向銜接的課程體系是科技教育的重要載體教育。課程設(shè)計應(yīng)依據(jù)小、初、高各學(xué)段學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，構(gòu)建螺旋上升、有機(jī)銜接的課程鏈條，確保知識技能的有效進(jìn)階。同時，應(yīng)結(jié)合民族地區(qū)的生態(tài)條件、建筑風(fēng)格與產(chǎn)業(yè)特征，設(shè)計“基礎(chǔ)認(rèn)知—綜合進(jìn)階—創(chuàng)新應(yīng)用”的遞進(jìn)式課程架構(gòu)，分階段培育科學(xué)興趣、探究精神與人文關(guān)懷，實(shí)現(xiàn)科學(xué)素養(yǎng)培育。小學(xué)階段側(cè)重科學(xué)感知與興趣啟蒙，可指導(dǎo)學(xué)生理解學(xué)習(xí)傳統(tǒng)民俗中涉及的自然現(xiàn)象、傳統(tǒng)游戲背后的科學(xué)原理。這一階段的基礎(chǔ)課程應(yīng)能體現(xiàn)跨學(xué)科屬性，如“設(shè)計傳統(tǒng)渡河工具”等探究活動，落實(shí)課標(biāo)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)要求。初高中階段實(shí)施特色校本課程，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐探究與技術(shù)應(yīng)用，圍繞“解決真實(shí)問題”進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。例如，開設(shè)“生態(tài)密碼”選修課，運(yùn)用多學(xué)科知識研究民族村落的生態(tài)適應(yīng)策略；設(shè)計“本土建筑抗震結(jié)構(gòu)”等探究任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生做深度研究。這一階段的創(chuàng)新類課程要對接“教聯(lián)體”機(jī)制，聯(lián)合科研院所、行業(yè)企業(yè)搭建成長通道。如與高校建筑研究人員、建筑行業(yè)共同探究鼓樓等傳統(tǒng)建筑的美學(xué)原理與結(jié)構(gòu)功能，或?qū)嵤懊佬g(shù)與科學(xué)”融合課程，研究美術(shù)作品所使用的天然染料的提取與染色機(jī)理。
多元主體協(xié)同是暢通科技創(chuàng)新人才培育渠道的基礎(chǔ)教育。民族地區(qū)科技教育主體更具多元性，但關(guān)鍵仍在于學(xué)校、社區(qū)、企業(yè)三方聯(lián)動。首先，教師是學(xué)校教育的主要行動者。教師通過設(shè)計跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動、實(shí)施探究式教學(xué)、設(shè)計貼近生活的學(xué)習(xí)資源以及綜合有效的學(xué)習(xí)評價等方式實(shí)施科技教育。其次，學(xué)校是科技教育的主戰(zhàn)場，學(xué)校層面應(yīng)創(chuàng)設(shè)多彩的科技學(xué)習(xí)場景，設(shè)計浸潤式的學(xué)習(xí)區(qū)域。例如，將傳統(tǒng)教室改造成STEM創(chuàng)客教室，鼓勵學(xué)生閑暇時間主動探索，或舉行科技文化節(jié)等活動，有意識地為學(xué)生營造科技親近感。再次，社區(qū)教育是拓寬科技教育邊界的渠道。民族地區(qū)有大量的特色教育資源，社區(qū)要協(xié)助學(xué)校挖掘民族資源，與學(xué)校形成聯(lián)動合作。例如，搭建科技教育平臺，鼓勵學(xué)生觀察傳統(tǒng)活動中的科學(xué)原理，并轉(zhuǎn)化成探究主題。最后，科技創(chuàng)新企業(yè)是科技教育的“社會大舞臺”。科技類企業(yè)應(yīng)給學(xué)?？萍冀逃峁┘夹g(shù)支撐，助力學(xué)校育人場景建設(shè)，推動科技館、實(shí)驗(yàn)室下沉至偏遠(yuǎn)地區(qū)和鄉(xiāng)村；教育機(jī)構(gòu)的師資隊(duì)伍可以用于擴(kuò)充學(xué)校師資，及時將教育科技產(chǎn)品應(yīng)用于課堂。
組建雙師型隊(duì)伍教育，搭建多元的評價平臺
科技教育的落實(shí)，離不開教師的能力建設(shè)和相應(yīng)的評價體系構(gòu)建教育。民族地區(qū)要遵循實(shí)踐性原則和合作性原則，組建雙師型師資隊(duì)伍，并形成多元評價體系，以保障科技教育的落地成效。
堅持實(shí)踐性原則，著重依托本土資源開展“做中學(xué)”教育。一方面，教師培訓(xùn)應(yīng)秉持“做中學(xué)”的理念，通過實(shí)際操作與真實(shí)演練，掌握STEM教育的核心要點(diǎn)。例如，培訓(xùn)課程應(yīng)將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，讓教師經(jīng)歷從確定選題、設(shè)計方案到實(shí)施操作的完整實(shí)驗(yàn)操作過程，親身體會探究式學(xué)習(xí)的全過程。另一方面，教師培訓(xùn)要有本土化意識，重點(diǎn)指導(dǎo)教師掌握特色資源與課本知識的轉(zhuǎn)化能力，提升對本土教育資源的挖掘和利用能力，將特色資源轉(zhuǎn)變成生動鮮活的教育實(shí)踐。例如，可組建“教師+民間工匠”的教師聯(lián)合體，將本地非遺工匠、民間工匠等納入教師隊(duì)伍，通過“教學(xué)+產(chǎn)業(yè)”的雙師模式，給教師隊(duì)伍注入更多活力。
遵循合作性原則，構(gòu)建多方參與的“教師聯(lián)合體”教育。一是“?！蟆甭?lián)合，學(xué)校與科技企業(yè)深度合作，引進(jìn)行業(yè)人才入校，實(shí)現(xiàn)全社會協(xié)同育人；二是“人—機(jī)”協(xié)同，學(xué)校主動運(yùn)用智能技術(shù)提升課堂效能。例如，搭建云端教研體系，貫徹落實(shí)《意見》中“人工智能助推教師隊(duì)伍建設(shè)”的精神，依托線上平臺，搭建“名師—民族地區(qū)教師”的云端教研室，讓民族地區(qū)教師在交流互鑒中提升教學(xué)能力。
發(fā)揮多元評價平臺對民族地區(qū)科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)的推動作用，注重評價主體、評價方式和評價工具的多元性教育。一是評價主體要從原來的“教師總管”轉(zhuǎn)型成“社會裁判”，這個“裁判”既包括教師，還包括同學(xué)與民間工匠。其中，教師要變成學(xué)習(xí)過程的觀察者，評價學(xué)生在學(xué)習(xí)的協(xié)作、探究過程中所體現(xiàn)的問題解決能力；同學(xué)評價主要包括學(xué)生自評與互評，以此培養(yǎng)學(xué)生的元認(rèn)知與責(zé)任意識；民間工匠主要是非遺傳承人、社區(qū)長者等，讓他們通過評價學(xué)習(xí)活動的實(shí)用性、可行性與在地性，增強(qiáng)評價的現(xiàn)實(shí)性。更重要的是，這種民間評價還能間接增強(qiáng)學(xué)生服務(wù)社會的責(zé)任感。二是評價方式上，要增大過程性評價比重，除了傳統(tǒng)紙筆測試，還要綜合使用學(xué)習(xí)過程觀察等評價方式。三是在評價工具的使用上，要以數(shù)字化評價工具彌補(bǔ)傳統(tǒng)評價方式的不足?？梢越柚ヂ?lián)網(wǎng)平臺，開設(shè)線上論壇、數(shù)字評論等互動平臺，鼓勵學(xué)生在互動平臺中互學(xué)、互鑒、互賞、互評，使評價落到實(shí)處。
民族地區(qū)擁有特有的生態(tài)條件、特色資源、人文底蘊(yùn)，其特殊生態(tài)條件蘊(yùn)含著多元的科技教育場景，鮮明的特色資源豐富了科技教育的主題選擇，深沉濃厚的人文底蘊(yùn)有利于推動科技與人文的有機(jī)結(jié)合教育。而STEM教育理念具有跨學(xué)科屬性和開放性視野，深入開展STEM教育將給民族地區(qū)中小學(xué)校實(shí)施科技教育帶來新的契機(jī)，有效支撐區(qū)域教育、科技、人才高質(zhì)量一體化發(fā)展。
（楊明全教育，北京師范大學(xué)課程與教學(xué)研究院教授、博士生導(dǎo)師；趙家怡，北京師范大學(xué)國際與比較教育研究院博士研究生）
作者教育：楊明全 趙家怡
