[摘 要] 隨著STEM教育理念的不斷發展，開發跨學科整合型STEM課程已成為當務之急。為促進我國整合型STEM課程開發，本研究以美國亞利桑那州立大學火星教育項目的跨學科整合型STEM課程為例進行案例研究，在詳細介紹其課程整體結構、課程教學活動實施流程的基礎上，從教學策略和課程開發策略兩個方面出發來分析總結該STEM課程的特點。研究發現：該課程在教學策略方面，具有基于5E教學模式注重學生活動體驗、以真實問題為載體實現跨學科整合、采用基于問題和項目的學習方式、提供豐富的學習支架促進深度學習、將STEM素養培養目標落實到具體教學活動中的特點;在課程開發策略方面，具有高校與社會科研機構合作開發、學習成果與國家課程標準和21世紀技能相對應、基于安德森教育目標分類學確定教學目標、課程教學活動設計方案翔實可操作、整合多種真實科研資源支持課程實施等特點。在此基礎上，提出對我國推進跨學科整合型STEM課程建設的發展建議，即加強國家頂層設計以構建STEM課程建設共同體、完善STEM課程標準體系以落實STEM素養培養、加強STEM課程開發理論研究以指導課程開發實踐、開發典型課程案例以普及整合型STEM課程理念以及革新STEM課程教學模式以培養創新創業型人才。
[關鍵詞] STEM教育; STEM課程; 跨學科整合; 5E教學模式
[中圖分類號] G434 [文獻標志碼] A
[作者簡介] 楊彥軍（1981—），男，甘肅天水人。副教授，博士，主要從事信息技術與教育等方面的研究。E-mail：ts.yyj@126.com。
一、引 言
隨著人類社會進入“互聯網+”時代，人工智能、大數據、物聯網、區塊鏈等現代信息技術快速發展并在社會各領域得到廣泛應用，傳統社會中大量勞動密集型的常規任務早已由各種自動化機器完成，部分常規型認知任務也正逐漸被人工智能取代。在高度智能化的社會中需要由人完成的認知任務日益復雜多變，這就對未來社會勞動力提出了新的要求。為此，許多國家和國際組織紛紛制定并發布了面向未來的關鍵能力框架。例如：聯合國教科文組織逐漸完善形成的終身學習“五大支柱”核心素養框架、經濟合作組織提出的DeSeCo核心素養框架、歐盟提出的終身學習核心素養框架、美國21世紀技能合作組織發布的“21世紀技能框架”[1]、北京師范大學發布的中華人民共和國教育部委托研究課題成果《中國學生發展核心素養》等。這些核心素養框架大都強調學生批判性思維、溝通協作、創新創業、信息技術等能力的培養。研究表明，有“元學科”之稱的STEM教育能夠在夯實科學、技術、工程和數學等多學科知識的基礎上，提高學生以跨學科的新思維、新方法解決復雜問題的綜合能力[2]，這與21世紀技能和核心素養教育的訴求不謀而合。因此，世界各國將STEM教育作為推進課程教學改革和創新型人才培養的重要戰略。STEM已經由最初代表科學、技術、工程和數學四個獨立學科領域的術語，發展到一種基于多學科交叉融合方式培養復合創新型人才的教育理念，由側重數學和科學教育整合，逐漸轉向重視科學、技術、工程、數學、藝術和計算機等學科的融合教育。在STEM課程實施模式方面，美國馬里蘭州立大學的赫希巴奇（Herschbach D. R.）將STEM課程的實施模式分為關聯課程模式（The Correlated Curriculum）和廣域課程模式（The Broad Fields Curriculum）[3]。其中，廣域課程模式打破學科界限，將科學、技術、工程和數學等內容整合到一起，形成一個結構化的課程結構[4]。廣域課程也經常稱為跨學科整合型課程，是目前廣泛研究和應用的一種課程模式。我國近幾年頒布的一些教育政策也強調了STEM教育跨學科整合的重要性。因此，開發跨學科整合型STEM課程已成為深入推進STEM教育研究與實踐的當務之急。
二、我國整合型STEM課程開發研究現狀
目前，我國整合型STEM課程開發大都集中在3D打印、機器人、可視化編程、科學小制作、小發明等方面，主要以綜合實踐課或創客活動的形式實施，在一定程度上注重學生的主動參與和體驗，強調了學生的主體地位以及多學科知識的學習和運用，但也存在不少問題。由于目前沒有形成系統健全的課程標準、課程期望不明確，在課程目標的設置上缺乏科學的理論依據，可能導致教師在具體的教學過程中呈現教學目標隨意且教學效果難以評價的問題;對STEM理念的認識不足，現有的STEM課程設計只重視外在教學形式上的整合，而忽略跨學科知識、核心概念和能力的滲透，難以促進學生深度學習、實現高階思維能力發展;STEM課程開發呈現零散狀態，缺少社會多方面力量的合作與支持，各個學校使用或開發的STEM 課程大多是校本課程，內容各不相同，還沒有形成一套系統銜接各個學段的中小學STEM課程體系。
美國亞利桑那州立大學（ASU）和美國宇航局噴氣推進實驗室（JPL）合作開發的火星教育項目——基于《下一代科學教育標準》（Next Generation Science Standards）的STEM課程（以下簡稱“火星教育項目STEM課程”）是在教育實踐中取得巨大成功的整合型課程經典案例。因此，本研究以該項目STEM課程為例，對其課程整體結構、課程教學活動實施流程、課程教學策略和課程開發策略進行詳細分析，以期為我國開發跨學科整合型STEM課程提供借鑒和啟發。
三、火星教育項目STEM課程介紹
為了深入了解火星教育項目STEM課程的特點，需要對其課程結構及教學活動設計進行細致地分析。這是因為課程結構反映著課程知識的組織及其相互關系[5]，是教育目標轉化為教育服務的紐帶，是課程開發者教育理念的載體[6]。教學活動設計是對課堂教學過程中師生教與學活動的預設和安排，是課堂教學活動實施的藍圖，能夠體現課程開發者的教學思想。
推薦訪問： 跨學科 啟示 案例 課程 整合型下一篇：小學綜合實踐活動課程監管初探
XX委高度重視黨校的建設和發展，出臺《創建全省一流州市黨校（行政學院）實施方案》及系列人才培養政策，為黨校人才隊伍建設提供了有力的政策支撐。州委黨校在省委黨校的悉心指導下、州委的正確領導下，深入貫徹落
為推動“不忘初心、牢記使命”主題教育常態化，樹牢“清新簡約、務本責實、實干興洛”作風導向，打造忠誠干凈擔當、敢于善于斗爭的執紀執法鐵軍，經縣紀委常委會會議研究，決定在全縣紀檢監察系統開展“轉變作風工作
為進一步發展壯大農村集體經濟，增強村級發展活力，按照中共XXX市委抓黨建促鄉村振興工作領導小組《關于印發全面抓黨建促鄉村振興四個工作計劃的通知》要求，工作隊與村“兩委”結合本村實際，共同研究謀劃xx村
今年來，我區圍繞“產城融合美麗XX”總體目標，按照“城在林中，水在城中，山水相連，林水相依”以及“城鄉一體、景城一體、園城一體”的建設思路，強力推進城市基礎設施建設、棚戶區改造、房地產開發和城市風貌塑
同志們：新冠疫情發生至今已有近三年時間。三年來，在廣大干群的共同努力下，我們堅決打好疫情防控阻擊戰，集團公司范圍內未發生一起確診病例，疫情防控工作取得了階段性勝利。當前國際疫情仍在擴散蔓延，國內疫情多
我是畢業于XX大學的定向選調生，當初懷著奉獻家鄉、服務人民的初心回到XX，在市委的關心關愛下，獲得了這個與青年為友的寶貴歷練機會。一年感悟如下。一要對黨忠誠，做政治堅定的擎旗手。習近平總書記指出，優秀
同志們：今天召開這個會議，主要任務是深入學習貫徹習近平總書記重要指示批示精神，以及李克強總理批示要求，認真落實全國安全生產電視電話會議和全省、全市安全生產電視電話會議精神，研究我縣安全生產和安全隱患大
2022年市委政研室機關黨的建設工作的總體要求是：堅持以XXX新時代中國特色社會主義思想為指導，全面貫徹黨的XX屆X中X會和省、市第十二次黨代會精神，自覺運用黨的百年奮斗歷史經驗，弘揚偉大建黨精神，深
同志們：今天，我們在這里召開市直機關基層黨建示范點工作會議，一方面是對各示范點單位進行表彰授牌，另一方面是想通過這種會議交流的方式，給大家提供一個相互學習、取長補短的平臺和機會。市直工委歷來把創建基層
新冠疫情暴發以來，學校黨委堅決貫徹習近平總書記關于疫情防控工作的指示要求和黨中央的決策部署，嚴格執行×××部、×××廳關于疫情防控的系列要求，認真落實駐地防疫部門的工作舉措，繼承發揚優良傳統，以最高標