课程立体融合 学生自由成长
——南京外国语学校“STEM+”课程体系的构建与探索

朱 征 居月霜

南京外国语学校（以下简称“南外”）创办于1963 年。在半个多世纪的办学历程中，南外始终不忘初心，与时俱进，积累了丰富的办学经验，形成了独特的办学模式。“具有中国灵魂、世界胸怀的现代人”这一培养目标不仅成为学校的价值引领，也渗透在学校教育教学的每个环节。

学校课程体系丰富多彩，具有较强的均衡性、综合性和选择性。其中，南外“STEM+”课程是在STEM 教育的基础上，融合语言、人文、艺术等课程，从而促进学生在课程学习中形成学科知识、能力、素养之间的“立体性融合”。学校从师资建设、课程开发、社团优化、实验创新、资源整合等途径开展“STEM+”课程体系的构建与探索，使得学生在中学阶段逐步具备良好的人文素养、科学素养、审辩性思维能力、创新实践能力等综合素养。

一、组建教师团队，提升专业素养

教师是实施“STEM+”课程的关键因素，但是目前学科教师都是单科培养产生的，缺乏跨学科教育经历。为此，学校组建了“STEM+”教师团队，由来自物理、化学、生物、数学、信息学、通用技术、艺术、历史等多个学科近30 位教师组成，大家对“STEM+”教育都有主动学习、积极参与的热情。“STEM+”教师团队通过沙龙、讲座、听评课、参观培训等多种形式，促进成员之间相互学习，合力开发体现学科融合的校本课程。同时团队积极与南京大学、东南大学等高校的学科教授及STEM 课程开发人员合作，更加系统地设计学校“STEM+”课程体系，更有效地提升教师对科学前沿知识与技术理解掌握能力以及对学生研究项目的指导能力。

二、丰富校本课程，引领深度融合

南外“STEM+”课程的落实，除了在原有的必修学科中增强跨学科融合性应用，更以融合的角度开发校本课程，提升课程品质。学校从三种途径促进“STEM+”课程结构优化：一是在不同学科课程的必修部分开设短期的STEM 单元或模块，以提高学生的基本学科素养和问题解决能力；二是在不同学科的选修课中独立开设“STEM+”课程，以加强各自学科的应用性和拓展性；三是尝试在综合实践活动或校本选修课中开设“STEM+”课程，打破学科边界，培养学生专注探究某一专题的习惯。

（1）注重科学与技术相融合，学校开设了“灵敏的触角——生物传感器”“数字化化学实验”等课程。以“数字化化学实验”课程为例，课堂上教师带领学生使用先进的数字传感器，学生自主设计的实验通过数字化化学实验仪器完成，这既是对教材中的实验进行的拓展和延伸，还可以探索生活中常见的化学问题，新技术的融合提高了学生的科学素养、探究能力。

（2）注重技术与艺术相融合，学校开设“无人机的设计与制作”“通用技术和创新设计”等课程。其中“通用技术和创新设计”课程，将传统的加工工具（如锯子、手摇钻、电钻、微型切割机等）与先进的激光雕刻机以及3D 打印机有机结合，设计制作生活中需要使用的物品，如相片框、手机支架、无碳小车等。学生在设计过程中，不仅需要解决如何制作，还要解决如何做得美观等问题。

（3）注重科学与语言相融合，学校开设“青年物理学家辩论”课程，课程中教师引导学生用实验探究物理问题，学生的动手实验能力与数据分析能力得到了培养。同时，学生还需要学习辩论技巧，观看并参加青年物理学家辩论赛，培养他们团队合作精神与集体荣誉感，为今后的科学研究乃至在国际上表述观点，打下了扎实的基础。

（4）注重科学与人文相融合，南外“STEM+”课程致力于培养批判思维和家国情怀，例如“模拟联合国”“未来企业家”“哈佛大学辩论”“南京博物院文物修复”等。在这些课程中，科学技术成了课程中可用的素材、背景，人文素养的锻炼补充了“STEM+”的精神内涵。例如：历史组和化学组共同承担的“出窑万彩——明清瓷器修复”一课，历史老师通过人文历史对瓷器和瓷文化做出了阐述，而化学老师通过实验让学生了解瓷器显色的原理。化学的探究提供了瞻仰历史的角度，历史的沉淀激发了科技创新的壮志。

三、变革项目学习，加大实验创新

“STEM+”课程在课程相互融通的基础上，更通过变革学习方式，让融合自然落地。课程中，“STEM+”团队的教师依托学校已经装备并投入使用的数字化物理、化学、生物、美术实验室以及“STEM+”课程实验室等现代实验技术，引导学生以环境、能源、食品、材料等社会热点问题的解决为情境，自主规划、自主设计，开展科学与技术、学科与社会相融合的项目学习。

在项目设计与实施过程中，将学术性学科知识借助创新实验课程转化为可解决实际问题的生活性知识。例如，南外师生把对网络流传“市场上超半数电热水壶锰元素超标”的质疑转变为亲身探究，利用学校实验室仪器对市场上电水壶中锰元素含量进行多次检测，并向社会宣传自己的检测结果，破除网络谣言。类似这样源于生活的创新实验强调实践活动及问题解决能力的培养，强调多学科知识融合到真实的研究项目中，在实际情境中实现学生的社会参与。

当学生在解决这些实际问题时，首先，他们的情感态度价值观得以熏陶，体会何谓国家、社会以及个人的责任担当；其次，培养了健康生活的意识与能力，而不是单纯地获取科学或数学知识；最后，发展了综合运用多学科知识解决问题的能力，锻炼理性思维、科学探究以及技术运用等能力。

四、高中高校合作，联动社会资源

学校一直注重与高校、科研院所等社会资源的融合，合力推进“STEM+”教育。学校与南京大学、东南大学、南京理工大学、南京航空航天大学、中国药科大学等五所知名高校共同启动“走向大师”工程，通过“请进来、走出去”的方式让学生拓宽眼界、深入体验，并尽早发现自己的兴趣与天赋之所在，进而将个人生涯规划发展融入当下的“STEM+”课程学习中。

1.邀请高校教授来校学术讲座，弥补中学师资短板。

学校每周邀请一位高校的学科专家教授来校开展学术讲座，主题涉及环境与能源、药物与健康、航空航天、新材料、机器人、人工智能等多个领域。这些学术讲座在知识层面极大地丰富中学生的认知与思维，培养他们基于科技所产生的民族自豪感与社会责任感。同时也让中学生深切地感受到专家们身上所拥有的独特魅力，体会他们思考问题的方式，理解他们为之奋斗的目标和为社会奉献的赤诚之心。

2.带领学生走进高校科研中心，丰富中学实验资源。

利用与高校的合作机制，学校经常组织学生走进高校参观，南京大学的微结构实验室、环境实验室，东南大学的机器人实验室，南京航空航天大学的航空航天馆，南京理工大学的纳米实验室、兵器博物馆，中国药科大学的药学博物馆等都对南外学生开放。在参观过程中很多曾走进南外的高校教授亲自为中学生讲解演示，详细介绍团队的科研项目和成果。借助高校参观，开阔学生眼界、拓展学生思维，激发学生的研究创意。中学生与高校本科生研究生一起组成学习团队，选择合适的研究课题，共同开展项目学习。

3.共同开展科研项目合作，创新联合培养模式。

学术讲座激发了学生的科研兴趣，高校参观激活了学生的研究创意，学生围绕不同的研究问题，组成了一个个科研团队，高校的教授成了中学生的导师，大学生和中学生组建了学习共同体，成为新的学习伙伴。学校将把高中高校科研合作继续推向深入，让课题研究成为常态化校本课程，让更多的南外学生参与到更多的研究课题之中。学校还将建立中学生校外导师项目，在导师项目中，学生将得到曾经成功完成同样项目的导师们（科学家、工程师和技术人员）的监督和指导。依托导师项目在一定程度上帮助学生们以另一种不同的方式完成他们的高级项目研究，鼓励学生参与国内外各级各类学术创新项目或比赛。

南外开始“STEM+”课程体系的构建与探索，至今已经五年有余，取得的成绩获得了社会的认可。南外通过“STEM+”课程体系，为学生营造“平等、民主、自由、和谐”的学习氛围，引导学生关注社会、勇于担当，夯实学生创新创造的基础，为培养国际化复合型创新后备人才不断践行致远。