孙平利

STEM教育是科学、技术、工程、数学四门学科的跨学科教育模式，旨在通过整合学科知识解决实际问题，培养批判性思维和创新实践能力。这一教育理念强调学科间的有机整合与相互支撑，正在成为学校教育改革的发展趋势，也是培养创新型人才的有效举措。但是，在具体的教学过程中，部分学校仅简单模仿STEM教育模式，存在“技术导向明显、本土文化缺位”的问题，导致学生无法在学习中培养文化情境与价值认同，创新能力与学习持续性也受到一定的影响。对此，应将STEM教育理念与中华优秀传统文化有机融合，在专业学习中融入文化认同与价值引导，构建“科技素养+文化底蕴”并重的人才培养体系，并促进STEM教育理念的本土化发展，为更好地培养新时代创新人才提供有力支持。

设计“文化情境+工程问题”的跨学科课程体系。

推动STEM教育与传统文化深度融合，核心是在课程体系中融入传统文化中具有科学价值与工程智慧的内容。如古代建筑中的榫卯结构，可向学生展示复杂的力学原理与结构稳定性；传统农耕文明中的节气知识，让学生理解气候变化与生态规律的关系；古代水利工程中蕴含的系统工程思维与环境适应能力等，可有效增强课程的真实性与实践性。学校可通过构建“文化探究—科学原理—工程实践”的课程体系，将传统文化元素转化为具体的探究主题，并鼓励学生利用科学实验、数学建模、技术模拟等方式解决与文化相关的工程问题。以结构力学为例，教师引入传统木构建筑的案例，引导学生分析其承重结构并设计改进模型；在学习生态科学时，教师带领学生研究传统农耕智慧与现代生态农业技术之间的联系，并根据学校实际情况展开综合性探究活动。如此，借助以文化为情境、以工程问题为核心的课程体系，学生不仅能够深入理解科学知识的实际应用，还能在文化背景中构建系统的跨学科认知结构，从而促进他们的创新思维与实践能力的协同发展。

以项目式学习开展“文化探究—科技设计—创新实践”。

项目式学习是促进STEM教育理念落地的关键载体，也是促进传统文化与科技创新相结合的重要途径。教师可以结合具有文化内涵的主题，为学生设计综合性学习项目，使学生能够在真实的任务驱动下完成探究，以此培养创新能力。例如，教师可以为学生设计“传统节气与智慧农业”的探究项目，要求学生通过登录相关网站、查阅相关书籍来获取资料，并开展田野调查，了解节气文化的历史背景及其与自然规律之间的关系，然后尝试运用科学实验与技术工具进行数据的采集和分析，比如可以利用温湿度传感器记录气候变化、使用简单的编程设备构建自动灌溉系统等，最终以小组合作形式，设计出结合传统经验与现代科技的农业创新方案。在项目探究过程中，每一名学生都需要经历问题的提出、资料的分析、技术的设计、实验的验证和成果的展示等环节，既能够深化自己对科学原理的认识，还能在持续的探索中培养创新意识和实践能力。这种以项目为载体的学习模式，让传统文化摆脱理论化、抽象化的局限，真正成为激发学生探索兴趣和创新动力的重要源泉，实现文化理解与技术创造的良性互动。

强化设计思维培养提高学生创新能力。

设计思维是STEM教育中促进创新的重要方法，其核心是通过系统化流程引导学生完成从“问题发现”到“解决方案形成”。在STEM教育与传统文化融合的教学模式中，教师通过引入设计思维，能够帮助学生将文化元素转化为创新灵感，并借助科学方法实现技术表达。具体而言，教师可按照“问题发现—分析需求—设计方案—制作原型—测试优化”的步骤展开教学。比如，在“传统建筑与现代绿色建筑设计”主题学习中，学生需要在教师的引导下研究古代建筑的结构布局是如何实现通风和采光的，然后分析现代城市建筑设计在节能环保方面所面临的挑战。在此基础上，提出具有创新性的建筑设计方案，并尝试通过制作模型或数字建模，验证自己的猜想，完善自己的创新。这种以设计思维为核心的学习方式在反复试验和优化中，能让学生既能够体验完整的工程设计流程，还能逐步形成科学思维与创新意识，深刻理解创新是“灵感+探索”的系统过程，循序渐进提升自己的创新能力。

构建协同育人的教师跨学科合作机制。

STEM教育与传统文化的融合，涉及多个学科领域的知识，学校要重视建立跨学科教师协作机制，这是构建协同育人的教学环境的基础和关键。在具体教学中，不同的学科教师可以尝试构建教研共同体，共同参与课程的设计与实施，并通过团队合作实现知识的整合、课程的优化。例如，科学教师主要负责实验的设计和技术的指导，而数学教师则可以帮助学生进行数据的分析和模型的建立，语文和历史教师则重点引导学生理解传统文化中的背景知识与历史价值，美术教师则指导学生进行创意表达与成果设计。在多学科教师的协同合作下，跨学科课程内容会更加系统和完整，有效避免单一学科视角带来的局限性，并丰富成果呈现方式。同时，学校可尝试建立跨学科教研共同体、开展专题培训和组织实践工作坊等方式，不断提升教师在课程整合与创新教学方面的专业能力。在此过程中，教师也要做好角色的转变，不仅是知识的传授者，更是学生学习的引导者与创新活动的组织者，通过协同合作不断优化教学设计，真正使“传统文化+STEM教育”的课程更具教育意义与实践价值。

创新能力发展与课程优化的评价体系。

科学的评价体系对于促进学生创新能力发展和课程持续优化，具有重要的引导作用和调控作用。传统的评价方式往往侧重于知识的掌握，而在融合课程中，教师更应关注学生在学习过程中的创新思维、实践能力与学习动机等。学校可构建“过程性评价+成果性评价”相结合的综合评价体系。教师要积极观察学生的小组合作表现、解决问题方式、设计方案过程以及各种创新想法，并持续记录和评价学生的学习过程；在项目完成之后，教师要从作品的展示、创新报告的撰写、成果答辩等角度，全面评价学生的综合能力。此外，应推行学生自评、同伴互评、专家评价相结合的多元评价方式，增强评价的客观性和全面性。通过不断优化评价体系，教师能够及时发现跨学科课程实施中的问题和弊端，为后续教学的调整提供参考，形成“评价—反馈—优化”的良性循环，不断提升STEM与传统文化融合教育的整体成效。

综上所述，随着创新驱动发展战略的深入实施，培养具有科技素养与文化底蕴的复合型人才，已成为教育改革的重要目标，也是落实立德树人根本任务、服务国家科技自立自强战略的重要举措。将跨学科教育与中华优秀传统文化融合，打破了科技教育与文化传承割裂的壁垒，为学生创新能力的培养提供了新的发展路径。通过构建文化情境课程体系、开展项目式学习、引入设计思维、建立教师跨学科协同机制、完善综合评价体系等，学校能够形成系统化的人才培养模式，实现科技学习与文化传承的相互赋能。未来，随着教育技术的发展和课程体系的深入优化，“传统文化+STEM教育”的融合模式将会有更大的推广范围，真正推动学校教育实现从“知识传授”向“创新创造”的转型，为培养具有全球视野与文化自信的新时代创新人才提供有力支撑。

作者单位：郑州幼儿师范高等专科学校