全面落實教育強國建設、大力培養科技創新人才是當前學校教育的重要任務教育。2025年10月，教育部、科技部等七部門聯合印發《關於加強中小學科技教育的意見》（以下簡稱《意見》），要求切實加強中小學科技教育，夯實科技創新人才培育的基礎。《意見》重點聚焦科技教育的課程生態和教學方式的改革，強調以科學、技術、工程、數學為重點，注重跨學科整合，推動探究式、專案式學習，突出資源開發和環境建設，要求結合區域特色和教育教學情境進行實踐。
這些要求對新時期如何創新中小學科技教育的實施路徑具有重要的指導價值，對於民族地區來說意義更加深遠教育。民族地區可從構建特色課程體系、創新探究式學習的教學模式、構建貫通合作的育人體系、組建“雙師型”師資隊伍、搭建多元的評價平臺等方面，發揮中小學科技教育對科技創新人才培養的基礎支撐作用。
構建具有民族特色的STEM課程體系
STEM教育所主張的課程教學具有跨學科屬性，其課程形態是典型的跨學科整合課程教育。它打破了分科教學壁壘，強調知識統整與遷移應用，注重培養學生綜合運用多學科知識解決複雜問題的能力，這與《意見》提出的“跨學科綜合教學”要求高度契合。
對於民族地區而言，其經濟社會程序面臨生態保護、特色傳承等現實議題，需要由具備多學科視野的複合型人才參與解決教育。因此，民族地區開展科技教育，應著力形成支援STEM教育的本土場域，依託STEM課程開發跨學科教學的鮮活樣例，結合區域特色和教育教學情境，設計具有區域特色的跨學科STEM課程，培養具有綜合能力的人才。例如，結合“傳統扎染”主題，將數學、資訊科技與圖案設計、數字紋樣儲存等環節相融合，設計具有文化特色的綜合實踐活動課程。這種融合課程模式，既落實了《義務教育課程方案和課程標準（2022年版）》中“各門課程用不少於10%的課時設計跨學科主題學習”的要求，又能在無形中培養學習者的跨學科視野，順應民族地區人才培養需求，實現對多彩文化的有效保護。因此，構建特色STEM課程體系需要遵循跨學科原則、生活關聯原則、學生中心原則、實踐創新原則。
第一，跨學科原則強調課程設計要避免學科間的低程度拼接，追求有意義的深度整合，並彰顯區域發展特色教育。在從民族地區挖掘具有代表性的主題資源時，需將區域特色、審美正規化與價值理念融入教育核心，基於真實場景進行問題驅動式的教學。在這個過程中，學生主動選擇某種科學技術解決問題，有利於其在學習知識的同時，掌握服務當地經濟社會發展的基礎知識。例如，在西南地區開展“數字灌溉”跨學科活動，學生研究氣候等問題會涉及科學知識，設計自動滴灌、溫溼度調控工具會涉及技術與工程知識的運用，計算用水量與增產量時需要調動數學知識，最終在這個綜合過程中實現科技應用與人文關懷的統一。
第二，生活關聯原則強調課程根植於學生的生活世界教育。民族地區的江川河流、農田草場、村寨建築、人文底蘊都是生動的教育資源，因此，教學設計要結合地域性生活場景，引導學生以科學知識對接生活世界。例如，設計“尋美古建築”課程，帶領學生進行測量、描繪、建模、計算，讓學生在掌握科學知識的同時，增強文化底蘊和審美能力。
第三，學生中心原則是課程設計的根本遵循，強調課程內容必須契合學生的認知特點教育。如在偏遠民族地區落地科技教育時，應充分考量當地學生的認知特徵與知識基礎，避免簡單複製城市科技教育模式及做法，以確保偏遠地區和鄉村的學生能夠有效參與學習。
第四，實踐創新原則強調“做中學”，透過專案式學習、探究式學習等方式，讓學生在實踐操作與小組協作的過程中，將抽象的科學原理轉變成具體的實施方案教育。例如，民族地區可以設計“尋找最美風景”活動，讓學生利用大資料技術分析最美觀賞路線，並設計風能、水能工程指示牌等路線導航標識。
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創新探究式學習的教學模式
STEM教育強調以研究方式進行學習，不追求標準答案，鼓勵學生在實驗、調研中培養科學素養教育。偏遠民族地區的學生長期浸潤於實踐操作性強的生活情景，認知風格呈現鮮明的具身性與情境性特徵，與探究式教學有天然的契合點。因此，民族地區中小學校應有意識地推行探究式教學，積極創設梯田灌溉、傳統建築分析等真實問題情境，啟用學生的生活經驗，將隱性本土知識轉變成顯性科學探究能力。《意見》倡導“學生透過探究活動建構知識”，在探究活動中，學生得以把“科技工具箱”創造性轉變成“社羣知識庫”，學校得以將特色的生產活動納入科技教育課程資源體系。
在實踐中，民族地區探究式學習的教學應循序漸進，遵循激發興趣與設問、探究與構建、分享與互動的模式教育。
第一階段，激起學生的好奇心，引導學生主動求知教育。有效的認知衝突應該兼具趣味性與探究價值，在這個階段，教師應該創設真實的問題情境，驅動學生主動學習。民族地區學校可在STEM理念指引下探索專案式學習路徑，基於學生興趣主題開展教學。例如，貴州學校可依託銀飾資源設計“銀飾3D建模與數字加工”專案，使學生直觀看到日常生活中蘊含的知識與原理，養成保持好奇心、樂於探索與實踐的習慣。
第二階段，引導學生積極主動地進行問題探究與意義建構教育。探究式學習的核心特徵在於答案的開放性。學生的探究過程實際上就是給問題探尋最合適答案的過程。這一過程主要在於調動學生進行跨學科學習，綜合運用多種方法和工具，在解決問題的過程中學習知識，並將新知識與已知經驗有效聯絡。
第三階段，給學生提供分享與互動的平臺教育。在這一過程中，學生在與同學間的交流與討論中，能夠透過分享自己的觀點和聽取他人的意見，完成深入學習與元認知。這種互動不僅促進了知識的共享與傳遞，還有助於培養學生的批判效能力，使他們能夠從多角度審視問題，形成全面的思考方式。
值得注意的是，民族地區STEM教育要注重發揮探究式學習在當地的良好適用性教育。探究式的教學模式著重強調學生的參與和體驗，這與STEM教育所倡導的學生動手實踐以及“做中學”理念高度契合，也有助於推進《意見》中的“小小工程師”計劃。STEM教育提倡“做中學、用中學、創中學”，要求學生依託特定專案完成學習任務併產出成果，在實踐應用與創新中鍛鍊動手能力。這與民族地區的傳統工藝、特色農業、文化旅遊產業具有天然親和性。民族地區學校可在STEM理念指引下探索專案式學習路徑，基於學生興趣主題教學。例如，在“銀飾3D建模與數字加工”專案中，學生在掌握工程製圖與程式設計技術的同時，還要推動特色傳承與個性創新，養成《意見》所強調的“動手操作能力”。同時，民族地區的專案式學習可以嘗試從廣袤大地尋求可得性強的教學用具，如幾根竹子、幾捧汙泥都有可能是最有效的教具，從而擺脫昂貴的技術工具的制約，並在發掘本土資源的過程中超越學校邊界，將社羣、自然環境變成開放的課堂。
建立貫通合作的育人體系
貫通與合作是科技教育育人體系的兩大支點教育。對民族地區而言，學校和區域科技教育能力建設尤為重要，一方面，要實現科學教育的貫通，保障大中小學科技教育教學理念一致性和方法的進階，兼顧學生科技素養和人文素養的雙重培養，提升學生科學興趣和科學精神；另一方面，要透過科學教育的合作，調動家校社資源，提升整個區域開展科技教育的能力。
縱向銜接的課程體系是科技教育的重要載體教育。課程設計應依據小、初、高各學段學生的認知規律，構建螺旋上升、有機銜接的課程鏈條，確保知識技能的有效進階。同時，應結合民族地區的生態條件、建築風格與產業特徵，設計“基礎認知—綜合進階—創新應用”的遞進式課程架構，分階段培育科學興趣、探究精神與人文關懷，實現科學素養培育。小學階段側重科學感知與興趣啟蒙，可指導學生理解學習傳統民俗中涉及的自然現象、傳統遊戲背後的科學原理。這一階段的基礎課程應能體現跨學科屬性，如“設計傳統渡河工具”等探究活動，落實課標跨學科主題學習要求。初高中階段實施特色校本課程，強調實踐探究與技術應用，圍繞“解決真實問題”進行深度學習。例如，開設“生態密碼”選修課，運用多學科知識研究民族村落的生態適應策略；設計“本土建築抗震結構”等探究任務，引導學生做深度研究。這一階段的創新類課程要對接“教聯體”機制，聯合科研院所、行業企業搭建成長通道。如與高校建築研究人員、建築行業共同探究鼓樓等傳統建築的美學原理與結構功能，或實施“美術與科學”融合課程，研究美術作品所使用的天然染料的提取與染色機理。
多元主體協同是暢通科技創新人才培育渠道的基礎教育。民族地區科技教育主體更具多元性，但關鍵仍在於學校、社羣、企業三方聯動。首先，教師是學校教育的主要行動者。教師透過設計跨學科學習活動、實施探究式教學、設計貼近生活的學習資源以及綜合有效的學習評價等方式實施科技教育。其次，學校是科技教育的主戰場，學校層面應創設多彩的科技學習場景，設計浸潤式的學習區域。例如，將傳統教室改造成STEM創客教室，鼓勵學生閒暇時間主動探索，或舉行科技文化節等活動，有意識地為學生營造科技親近感。再次，社羣教育是拓寬科技教育邊界的渠道。民族地區有大量的特色教育資源，社羣要協助學校挖掘民族資源，與學校形成聯動合作。例如，搭建科技教育平臺，鼓勵學生觀察傳統活動中的科學原理，並轉化成探究主題。最後，科技創新企業是科技教育的“社會大舞臺”。科技類企業應給學校科技教育提供技術支撐，助力學校育人場景建設，推動科技館、實驗室下沉至偏遠地區和鄉村；教育機構的師資隊伍可以用於擴充學校師資，及時將教育科技產品應用於課堂。
組建雙師型隊伍教育，搭建多元的評價平臺
科技教育的落實，離不開教師的能力建設和相應的評價體系構建教育。民族地區要遵循實踐性原則和合作性原則，組建雙師型師資隊伍，並形成多元評價體系，以保障科技教育的落地成效。
堅持實踐性原則，著重依託本土資源開展“做中學”教育。一方面，教師培訓應秉持“做中學”的理念，透過實際操作與真實演練，掌握STEM教育的核心要點。例如，培訓課程應將理論與實踐有機結合，讓教師經歷從確定選題、設計方案到實施操作的完整實驗操作過程，親身體會探究式學習的全過程。另一方面，教師培訓要有本土化意識，重點指導教師掌握特色資源與課本知識的轉化能力，提升對本土教育資源的挖掘和利用能力，將特色資源轉變成生動鮮活的教育實踐。例如，可組建“教師+民間工匠”的教師聯合體，將本地非遺工匠、民間工匠等納入教師隊伍，透過“教學+產業”的雙師模式，給教師隊伍注入更多活力。
遵循合作性原則，構建多方參與的“教師聯合體”教育。一是“校—企”聯合，學校與科技企業深度合作，引進行業人才入校，實現全社會協同育人；二是“人—機”協同，學校主動運用智慧技術提升課堂效能。例如，搭建雲端教研體系，貫徹落實《意見》中“人工智慧助推教師隊伍建設”的精神，依託線上平臺，搭建“名師—民族地區教師”的雲端教研室，讓民族地區教師在交流互鑑中提升教學能力。
發揮多元評價平臺對民族地區科技創新人才培養的推動作用，注重評價主體、評價方式和評價工具的多元性教育。一是評價主體要從原來的“教師總管”轉型成“社會裁判”，這個“裁判”既包括教師，還包括同學與民間工匠。其中，教師要變成學習過程的觀察者，評價學生在學習的協作、探究過程中所體現的問題解決能力；同學評價主要包括學生自評與互評，以此培養學生的元認知與責任意識；民間工匠主要是非遺傳承人、社羣長者等，讓他們透過評價學習活動的實用性、可行性與在地性，增強評價的現實性。更重要的是，這種民間評價還能間接增強學生服務社會的責任感。二是評價方式上，要增大過程性評價比重，除了傳統紙筆測試，還要綜合使用學習過程觀察等評價方式。三是在評價工具的使用上，要以數字化評價工具彌補傳統評價方式的不足。可以藉助網際網路平臺，開設線上論壇、數字評論等互動平臺，鼓勵學生在互動平臺中互學、互鑑、互賞、互評，使評價落到實處。
民族地區擁有特有的生態條件、特色資源、人文底蘊，其特殊生態條件蘊含著多元的科技教育場景，鮮明的特色資源豐富了科技教育的主題選擇，深沉濃厚的人文底蘊有利於推動科技與人文的有機結合教育。而STEM教育理念具有跨學科屬性和開放性視野，深入開展STEM教育將給民族地區中小學校實施科技教育帶來新的契機，有效支撐區域教育、科技、人才高質量一體化發展。
（楊明全教育，北京師範大學課程與教學研究院教授、博士生導師；趙家怡，北京師範大學國際與比較教育研究院博士研究生）
作者教育：楊明全 趙家怡
