2024年10月22日上午，北京市育英学校迎来了北京市“基于STEM教育的综合科学课程实践研讨会”。本次研讨会由北京市教育科学研究院基础教育课程教材发展研究中心主办，北京市海淀区教育委员会、北京市海淀区教师进修学校及北京市育英学校共同承办。
丁曼旎老师的《创意杆秤设计》课
课堂上学生们进行杆秤量程的探究
会议在北京市育英学校拉开了帷幕，与会嘉宾们首先自由选择并听取了该校精心准备的7节综合性课程中的一节。这些课程充分展示了学校在STEM教育领域的探索与实践，为与会者提供了宝贵的现场学习机会。
范佳午后博士主持会议
随后，与会嘉宾移步到礼堂，开始了研讨会的汇报环节。会议由北京市教育科学研究院基础教育课程教材发展研究中心资源室主任范佳午博士主持，他首先对各位领导、专家和教师的到来表示热烈的欢迎，并逐一介绍了各与会领导，简要介绍了本次研讨会的背景和意义。
姚校长致辞
紧接着，北京市海淀区教师进修学校姚守梅校长发表了致辞。本次在海淀育英学校召开了基于STEM教育的综合科学课程实践主题研讨会，会议肯定了海淀区在引领和服务教师专业发展方面的工作，并对与会嘉宾表示欢迎和感谢。本次会议旨在探讨如何加强新时代中小学科学教育工作，促进学校、教师从课程视角探索STEM助力、科技创新人才培养的路径和策略。会议强调，科学和工程教育是培养创新人才的重要路径，国家对高质量、高水平创新人才的需求越来越强烈。海淀区作为STEM教育2029行动计划全国首批协同中心之一，已经形成了区域STEM的课程资源、教师研修课程体系等一系列成果。育英学校等哆嗦学校在STEM教育领域进行了多年实践探索，并进行了组团式汇报。会议期待海淀区各中小学在STEM教育领域做出更多新的尝试和探索，并希望多区域写作、多交流，共同推动基础教育课程改革和创新人才培养。
赵校长做汇报
随后育英学校赵佳校长进行了发言。他总结了北京市育英学校基于STEM教育的综合科学课程实践研讨会的情况，并代表学校全体师生对出席的领导、嘉宾及教育界朋友表示欢迎和感谢。他简单介绍了学校的历史和背景，强调了科技教育的重要性，指出科技是国之利器，教育是国之大计，科技课程育人在当今教育体系中占据重要地位。随后，他从四个方面汇报了学校在科学特色视角下拔尖创新人才培养的实践探索，包括构建以基础课程、修身课程、发展力课程为支柱的课程体系，实施一体化贯通培养，设计科学特色课程，以及关注教师成长等。发言还提到学校通过探究式项目式教学、自主共建氛围等方式激发学生科学兴趣，并通过多学科共同研讨、定期座谈等方式完善课程实施。最后，赵佳校长总结了学校在科学特色发明和人才培养方面的成功，并表达了对未来的展望和感谢。
李豆豆老师进行成果分享
在综合课程落地实施方面，由育英学校的李豆豆老师进行了系统的汇报。她主要介绍了学校在综合科学课程实践研究方面的探索和成果。教育部近年来强调核心素养体系，并将其正式纳入基础教育改革。学校在此背景下，希望通过综合科学课程给出一种对“学校需要什么样的课程”这一问题的解答方案。国家宏观政策和文件强调创新人才培养的紧迫性，同时教育部等18部门联合印发意见加强中小学科学教育工作。此外，北京市高考改革和多样化特色发展创建工作方案也为学校课程建设提供了方向。学校将创新人才的一体化培养作为特色发展路径，因此建设了综合科学课程。育英学校的课程经历了三个阶段的迭代。第一阶段主要回答课程目标、框架、内容选择和实施方式等问题，但实施过程中暴露出一些问题，如课程目标过于依赖科学方法，缺乏真实问题解决等。第二阶段引入项目学习，但仍存在感官刺激带来的学习收获短期化、未实现迁移等问题。第三阶段则进一步思考综合科学课程的存在价值和如何体现其效果，将课程目标定位为高阶思维和素养培养，并形成了独特的表现性目标系统和课程图谱。李豆豆老师强调综合科学课程有助于学生在国家课程学习之后进行有效迁移，培养了众多学生在不同平台发表成果，并显著提高了他们的思维能力、解决问题能力和表达能力。同时，也促进了教师的专业素养和业务能力提升。最后李豆豆老师表达了学校将继续在综合科学课程探索方面砥砺前行的决心。
紧接着李伟琳老师也进行了汇报发言。她总结了学校科学特色一体化课程的实施情况，并重点从课程资源的角度探讨了数字化科学资源如何赋能科技创新人才的培养。她介绍了科学家课程资源平台线上和线下的六个部分，包括综合科学课、科学研究指南及其配套视频、学生探究成果的视频和文字资源等。这些资源服务于科学家课程的实施，并促进了学生之间的交流和学习。李伟琳老师分享了学校中两个真实发生的案例，展示了平台如何促进不同年级、不同班级但兴趣相同的学生之间的交流和学习。这种交流不仅激发了学生对科学学习的热情，还促进了探究成果的生成和转化。她还介绍了科学研究指南的编制过程及其配套的数字化资源，包括科学研究方法的学习视频和学生探究成果的视频。这些资源不仅服务于学生，还成为了教学活动的主导范畴，进一步激发了学生对科学的热情。这种基于开放、可交互和个性化原则建立的科学家课程资源平台，为学生和老师建立了一个打破班级、年级界限的特殊观点网。这种平台提升了学生的科学素养，激发了他们的积极性，并实现了教学相长。同时，该平台还整合了教学和学习资源、线上和线下资源、学生群体和个体资源，以及科学研究成果，成为了学生综合素质评价的重要依据。最后李伟琳老师期待更多的老师关注资源平台，并提出宝贵意见。
陈清伟主任做汇报
北大附中的李清伟主任发言总结了北大附中在课程建设方面的探索，特别是聚焦创新素养培育的融会贯通STEM课程群。北大附中基于国家20大的教育、科技、人才三位一体的培养战略，并参考北京市基础教育课程改革方案，培养具有家国情怀、国际视野和面向未来的领军人才。致力于提升学生的科学素养，特别是批判性思维能力。将课程进行了分类归纳以便更好的进行综合科学课的开展。北大附中将课程分为融合课、通识课、贯通课。其中融合课注重学生综合思维的培养，引导学生做实践探究，由多个学科一起教研，但实施时有实践主体。通识课注重学生基础能力和素养的培养。贯通课重视学生创新能力的培养，目前处于探索阶段，北大附通过集团化教研开展贯通课的教学研究。在课堂实施与评价方面，北大附中有定期的跨学科教研，有外部资源的指导，有成熟的数字化平台。在评价方式多样方面，可以做到多个学校老师一起评价。陈清伟老师分享了融合课的实施案例，如生物综合实践项目中的专家指导、数学与技术的深度融合等。创新设计和应用案例，如椭圆规、电容的充放电池等教具的设计和制作。实践探究案例，如编程与数列的深度融合，以及用新技术分析北京数学高考压轴题等。最后陈清伟主任希望在各级领导和资源的帮助下，让课程建设更上一层楼。
陈主任做点评分享
海淀教师进修学校的陈咏梅主任做点评。陈主任先是表达了对组织方和支持方的感谢。她强调，作为海淀STEM教育的共同体，大家共同发展，共同进步。陈主任作为创新教育研究中心的教研员，在海淀大教研的指导下，深入育英学校进行STEM教研的经历。她指出，今天的七节课有三个一致性值得反思和实践。首先，基于育英学校的团队建设，七节展示课项目都基于工程设计整合课程内容，将科学探究和工程实践整合在一起，提升了科学实践能力。其次，老师们设计的不仅仅是工程属性的挑战性任务，更是基于中小学时代教育的工程思维的学习流程，包括定义问题、科学调查、设计方案、科学探究、制作测试模型、分析数据、迭代改进、反思评估等学习历程。最后，基于项目的学习方式有诸多好处，促进学生的自主学习和主动构建。老师们创设了很多挑战性任务，每节课都有关键性的核心问题，学生在问题解决过程中会产生大量开放性结果，需要不断地交流、分析、整合，主动接受挑战，乐于主动学习。陈主任认为，这样的课堂对老师提出了更大的挑战性，需要老师深刻理解和洞察工程学原理、科学概念和规律之间的关系，以及实际产业拥有和技术对学生的认识、发展规律以及建构生成的思维挑战。她最后再次感谢所有参加会议的人，并分享了这次学习的心得体会。
高教授做点评分享
来自清华大学航空航天学院的高云峰教授也做了点评发言。高教授从自己的个人经历、对STEM教育的理解、跨学科概念以及具体课程的点评等几个方面进行了分享。高教授曾在不同学校担任科技校长，并给学生上课。他强调STEM教育的重要性，特别是科学探究与工程技术实践的融合。他认为这种融合有助于学生未来在科学研究中自主设计、制作仪器设备。他提出STEM教育应包含科学知识、方法和过程以及对世界的认识三个方面，其中方法和过程尤为重要，因为它是一个动态的过程，能让学生自己获得知识。高教授强调了跨学科概念的重要性，认为这有助于教师更好地理解和设计跨学科的学习活动。高教授举例说明了跨学科概念在实际教学中的应用，如孔子的思想与科学技术相融合。随后高教授对今天所进行的STEM课程进行了点评。他认为本次课程整体设计不错，但学生的思考还稍显不足，教师的引导较多。建议在课程设计中应更多地体现学生的主动性和积极性，特别是在设计方案和实施阶段。高教授还提到课程中蕴含了很多跨学科概念，但没有完全点出来，建议适当点拨一下以帮助学生更好地理解。高教授强调在教学中应注重思维和方法的引导与训练，特别是批判性思维和基于证据和逻辑的判断。他认为技术工程不仅是动手，还与科学分析计算有关系，因此在教学中应融合这两方面的内容。他提出应让学生在解决真实问题的过程中自己去发现问题、解决问题，并允许有多种解决方案存在。高教授认为北京有很多有利条件，包括专家资源等，可以进一步推动STEM教育的发展。他希望北京能够做得更好，并将经验向全国辐射，带动全国科学家的发展。
王凯主任做总结
最后由北京市教育科学研究院基础教育课程教材发展研究中心的王凯主任做总结性发言。此次现场会聚焦于科学教育的实施结构与组织形态，与以往的会议相比，数量不多但质量高端，承载着新的使命。王凯主任回顾了之前会议中提出的三个观点：从大概念走向大挑战、从一次性问题解决走向问题的不断解决、从知识的迁移走向科学家精神的弘扬。此次会议在此基础上，进一步探讨了科学教育的实施结构如何向组织形态进阶。王凯主任强调了会议的两个核心问题：拔尖创新人才的培养和科学教育的大家族。通过研讨，形成了新的组织形态，该形态科学地回答了科学活动、项目学习、高能社团等能够形成合理且可留存的组织形式。这一形式融入了文化沉淀的理念，形成了目标体系，并通过长周期、低门槛、多通道、多活动的程序，让所有的孩子成为人，同时提升他们的科学素养，为成为未来可能的高峰打下基础。此外，本次会议还探讨了科学教育的几个本质：有限解释、综合本质、失败常态以及问题尽头。这些本质对于理解科学、进行科学教育以及培养创新人才具有重要意义。最后，王凯主任代表主办单位对参与会议的各位领导、老师以及背后付出的团队表示衷心的感谢，并希望此次研讨的交流能给大家带来思考，未来将继续进行使命鲜明的研讨会设计。
本次研讨会的成功举办，不仅展示了北京市育英学校在STEM教育方面的丰硕成果，也为广大教育工作者提供了一个交流、学习和合作的平台。相信在大家的共同努力下，北京市的STEM教育将迎来更加美好的明天。（高奇峰 撰）
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