为培养全面发展人才开展项目式学习

19世纪，科学教育以传授科学知识、培养学生对科学方法的掌握为目标。这个时期科学教育围绕“什么知识最有价值”展开讨论。这个时期的教育开始主张建立科学教育体系，通过科学教育，让学生掌握知识。

20世纪，科学教育开始强调提升学生的能力，生活即教育，让学生亲自实践以获得一手的科学经验，让学生获得反省思维能力，学会科学方法。

美国国家科学技术委员会制定的《联邦政府关于科学、技术、工程和数学（STEAM）战略工程规划》，意在加强美国STEAM人才储备，保证美国在科技创新人才领域的优势地位。至此，培养科学素养成为21世纪人才的根本诉求。

STEAM教学和人工智能教育是顺应新时代教育改革需求的教学方式，落实核心素养，为培养人才、储备人才服务，就要开展项目式学习。

STEAM教育是将学习放在一定的情境中，让学生在制作产品（作品）的过程中，体会科学、技术、工程、数学之间，相互依赖、相互支撑、相互补充的意义，实现深层次学习和理解性学习；其外延是在活动中带给孩子自信，帮助孩子获得应对未来挑战的技能和信心，学会尊重他人并赢得他人的尊重，实现全面成长^[2]。STEAM教育是对学生进行跨学科素养的培养，而不只是追求创新作品的产生；同时，STEAM教育要面向全体学生，而不只是关注少数具有创新能力的学生，这些方面都体现了STEAM教育在培养德智体美劳全面发展人才方面发挥的育人功能。

以STEAM跨学科交叉创新理念为核心，从“时间长度—空间维度—课程跨度”三个角度构建可执行、可落地的STEAM课程体系，联系生活实际，精准设计项目周期，完成真项目，突出真探究；校内外联合，建设课程资源共享的学习生态；跨学科融合，信息化整合，搭建多元丰富的课程群，对国家战略人才在基础教育阶段的创新培养机制进行探索与尝试，建立符合中国国情的先进的课程体系。(www.xing528.com)

STEAM教育主要从以下几个方面开展：

一是重视学科教学的STEAM教育。如物理在进行万有引力教学时，让学生撰写火星旅行计划。这份旅行计划包括旅行的工具、时间、路径的安排，资金预算，组员分工以及安全预案等内容。通过这样的研究性学习，让学生较深入地理解科学、技术、工程、经济等多学科间的联系，培养学生的合作精神，促进创新思维的发展。

二是重视选修课教学的STEAM教育。要有丰富的选修课，“科技创新实践”选修课因其综合性、实践性与创新性，吸引众多学生参与。学生们通过这门课程了解科学技术知识，并且动手实践，在这个过程中，提高了动手能力，将创意变成现实。在研究过程中，学生们不仅收获了数学、物理、化学、信息、生物、工程等学科知识，更获得了对科技创新的情感体验，激发了创新兴趣。在“未来国际空间站设计”选修课上，通过探索研究未来空间站的设计，学生学习到空间科学知识，成立空间科学实验室。这激发了学生对航空航天的热爱，培养了学生的学科综合能力和科学创新能力，启发了学生的航天梦、太空梦。

三是重视研究性学习课程中的STEAM教育。研究性学习中引导学生进行课题研究，通过成果展示、论文发表、研讨交流，对学生进行鼓励。注重深度学习，倡导探究学习。学生的太阳能发电研究、认知神经科学和功能性磁共振成像、水资源与气候变化、星系中暗物质研究等研究课题，都取得了较好的效果。