魏 茜
在课程方面，STEM教育代表了课程组织方式的重大变革。目前，中小学最广泛应用的课程模式是分科教学模式，即数学、科学等学科教师负责教授各自科目，很少重视学科之间的联系。然而，要让学生为未来的职业发展做准备，他们必须超越学科的界限进行思考。有研究表明，学习者接受STEM教育有助于获得对数学和科学等内容更加深入的理解；同时也有助于培养他们获得在真实世界应用这些知识解决问题的能力，因为这些问题从本质上就是跨学科的。因此，STEM教育的课程设计应该使用“整合的课程设计模式”，即将科学、技术、工程和数学等整合在一起，强调对知识的应用和对学科之间关系的关注。
STEM的跨学科整合，一方面要将分学科的知识按问题逻辑或项目逻辑进行跨学科重组，另一方面又要确保设计的问题和项目对所有学科基础性知识结构的全面、均衡的覆盖。设计和实施STEM跨学科整合的课程，要在学科知识的系统性与解决实际问题/所获知识的随机性之间保持一定的张力和平衡，基于整体知识结构的系统性设计问题，使各问题之间包含的学习议题多次地相互衔接和交叉重叠。(www.xing528.com)
数学问题本就源于生活，源于某一现象的问题，如“铁轨两边怎么建成平行的？跨海大桥的两边怎么建成平行的？”工程学则源于需要解决的某个难题，例如“怎样拉电线更安全方便呢？”这两个貌似不相同的问题，其本质却都是怎样画平行线的问题。当教学围绕这个本质展开时，就有了一条隐形的线索，将数学和工程问题有效地结合在一起。可见，STEM的教学并不是简单地将数学与工程组合起来，而是要把学生学习到的零碎的知识转变成一个探究世界相互联系的不同侧面的过程。
以下是通过STEM教育的工程设计步骤进而学习数学平行线的画法的一节数学活动课为例展开说明：
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