从创意十足的多功能旅行房车到有温度的智能小车，从多样仿生的科考探险越野车到绿色环保的地球卫士……前不久，在重庆市沙坪坝区树人景瑞小学校科技节上，一组天马行空的“未来之车”吸引了不少学生驻足。
　　
　　这些想象力十足的作品皆由学校四年级（5）班学生创作。作为STEM教育的重要展览成果，该校“AI科创”课程体系入选联合国教科文组织移动学习最佳实践项目。
　　
　　“逐梦蓝天”课堂体验模拟飞行，“太空农场”课堂进行种子培育，“桥世界”课堂制作桥梁模型……这些源于生活的真实问题，正让重庆市中小学的课堂悄然发生变化。
　　
　　近年来，重庆市以STEM教育为突破口，系统推动中小学育人方式变革，着力培养具备科学家潜质的青少年群体，取得良好成效。
　　
　　加强顶层设计，构建系统推进机制
　　
　　基础教育阶段是激发学生好奇心和求知欲、培育科学志趣和创新意识的关键期。如何以STEM教育夯实科技创新人才培养根基？重庆市从三个“一体”出发加强顶层设计。
　　
　　一体推进，构建跨学科系统融合机制。重庆市出台《关于实施基础教育阶段STEM教育行动计划的通知》等文件，明确课时结构和课时要求，建立“课程跨界融合、师资跨类建设、教研跨层联动、质量跨维评价、资源跨行协同”机制；成立青少年创新学院、STEM教育研究中心和学生科学教育活动中心“一院两中心”，构建起“小学激趣、初中启志、高中增能”螺旋式育人体系，聚焦基础学科、新兴学科、交叉学科领域，培育具备科学家潜质、愿意献身科学研究事业的青少年群体。
　　
　　一体设计，构建“雏鹰计划”分层培养网络。重庆市建设24所高中、26所初中、31所小学项目校，由行政主管、教科研人员、导师及家长构成育人共同体，形成81个校本选育方案；建立“学生自荐—学校推荐—区县审核—专家面试”选拔流程，每年选拔学员超万名；实行“导师制+个性化成长+活动化体验+小班化教学”模式，通过“通识+专业+个性”培养，完成7936份学生成长规划。
　　
　　一体贯通，实施“双百千万”科教融合行动。重庆市建立“科教融合机制”，每年组织百余名院士专家进校园，推动数百名高中生、近千名初中生、上万名小学生进高校、进团队、进项目、进基地，开展个性化学习；开发40条科普研学线路，命名359家科普基地，总面积超46万平方米，实现市级科学教育实践场所县域全覆盖；深化“雏鹰计划”“中学生英才计划”，选聘283位教授任导师，依托重庆大学等11所教育基地，激发青少年的科创热情。
　　
　　推进课程创新，打造融合课程体系
　　
　　“能否设计智能中药柜提升配药效率？”“如何制作助盲人自主行走的智能鞋？”“太阳能智能小车如何制作？”……江北区玉带山小学校的STEM教育课，让学生直呼有趣。
　　
　　“注重兴趣养成，让学生感受STEM教育的魅力。”江北区玉带山小学校校长邹红介绍，该校将STEM课程分为面向全体学生、部分学生和特需学生三类，学生可结合自身特点选择。“我们鼓励丰富多样的教学样态，促进学生全面而有个性地发展。”
　　
　　“STEM教育宗旨是以设计和探索为手段，运用科学和数学思想，以工程为载体，通过技术工具解决实际问题。”重庆市教委相关负责人表示，让学生通过STEM教育能够参与活动、项目，实现问题解决导向的学习。
　　
　　“设计工程项目、解决实际问题、参与科创比赛，均为培养创新人才拓展路径。”沙坪坝区树人景瑞小学校校长李华强调。
　　
　　在两江新区礼嘉实验小学校，枇杷果熟，金果高悬枝头。学生们绘制设计图，找到废旧物，拆解旧衣架、旧鱼竿等进行弯折测试，优化角度……最终利用废旧材料制作了承重3公斤的“摘果神器”。
　　
　　在江北区玉带山小学校，师生共同探索未来鞋履变革，买鞋底、鞋面，共同设置供人体脚掌踩置的气囊、感知温度彩灯等，在这一过程中，教师通过活动把涉及科学、技术、工程和数学等各学科内容进行整合，实现STEM教育跨学科性。
　　
　　“STEM教育是贯通科学、技术、工程、数学的整合式教育范式。”重庆市教育科学研究院创新教育研究所副所长杨颖表示，该模式为学生构建认知世界的桥梁，促进知识融通应用，契合科技革命与可持续发展的人才需求。
　　
　　重庆市指导中小学构建“面向全体学生的塔基通识课、面向个性特长学生的塔身专业课、面向拔尖学生的塔尖创新课”金字塔型课程体系，研发“水科技与健康”等585门特色课程面向全市免费开放；建立“小学微课题研究、初中小课题研究、高中专项课题研究”三层进阶学习机制，让学生利用课堂、课后、周末、假期四类学习时间开展项目化研究。
　　
　　强化资源整合，构建开放育人生态
　　
　　“过马路要看红绿灯”“上车要系好安全带”……在传统青少年安全教育中，孩子们不断地被告知应该做什么、不能做什么，然而这些“应该做”“不能做”背后的原因却常常被忽略。
　　
　　针对这些问题，重庆市转向场景化教育：让学生在真实场景中发现问题、协作解题，将出行安全拓展至智能、健康、环境三维度，探索汽车安全科技与交通安全意识融合培养模式。
　　
　　银杏树怎么分雌雄？教师带领学生一起探究，最终找到了4种辨别方法。
　　
　　有学生发现一只自然死亡的小鸟，经过半个多月的学习、制作，将它制成标本，被学校生物实验室收藏。
　　
　　市场上的可降解塑料是否真的能降解？降解周期是多长？有学生对此提出疑问。学校化学组设计制作了一套实验设备露天摆放，组织学生每天对实验设备拍照记录。
　　
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　　“校家社生活中的一切，都可以成为儿童探索的试验场。”在邹红看来，STEM教育的核心是通过真实问题情境，将科学、技术、工程、数学有机整合为结构化的课程。
　　
　　“STEM教育重在培养学生思维方式。学生在项目实践中需掌握逻辑推理与证据演绎能力，科学解决问题。”两江新区礼嘉实验小学校党支部书记、校长江均斌强调，STEM教育不追求学科知识或技术本身，而是培育科学思维方式。
　　
　　推进STEM教育的过程中，务实的重庆人不断寻找新的问题和突破之策。
　　
　　“我们最薄弱的环节在哪儿？就在于教师。”杨颖直言不讳。
　　
　　如何破局？近年来，重庆市通过遴选高校专家组建指导委员会、培养市级骨干教师、引进“国优计划”STEM教师，强化“三个一批”教师队伍建设；通过单独设置“数字赋能教师发展专题”，年培训专任教师1000人，通过专项培训工程教育及STEM教师等方式，实现区县教研机构STEM教研员100%覆盖。