新工科背景下課程思政協(xié)同STEAM 教育理念育人路徑可行性探究

汪靈枝 張立邦 梁 峰

廣西科技師范學院機械與電氣工程學院，廣西 來賓 545600

一、理論依據與現實背景

習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上強調，要堅持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國高等教育事業(yè)發(fā)展新局面。思政課是落實立德樹人根本任務的關鍵課程，辦好思政課最根本的是要全面貫徹黨的教育方針，解決好培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人這個根本問題。對于如何推動思想政治理論課改革創(chuàng)新，習近平總書記在2019年3月18日主持召開的全國學校思想政治理論課座談會上明確提出了“八個相統(tǒng)一”：要堅持政治性和學理性相統(tǒng)一、堅持價值性和知識性相統(tǒng)一、堅持建設性和批判性相統(tǒng)一、堅持理論性和實踐性相統(tǒng)一、堅持統(tǒng)一性和多樣性相統(tǒng)一、堅持主導性和主體性相統(tǒng)一、堅持灌輸性和啟發(fā)性相統(tǒng)一、堅持顯性教育和隱性教育相統(tǒng)一。“八個相統(tǒng)一”為新時代思想政治理論課建設指明了方向，為思政課融入高質量教學把準了脈、指明了道，也為思想政治理論課改革創(chuàng)新提供了根本遵循。在習近平總書記講話重要精神的指引下，高校的思想政治教育工作和課程教學改革開啟了由“思政課程”向“課程思政”的新轉化。

STEAM 是科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、數學（Mathematics）及藝術（Arts）五門學科首字母的縮寫，其前身是STEM。其初衷是將理工科中相對比較獨立松散的學科進行集合，提出一個共同的項目目標，以團隊探索的學習方式培養(yǎng)參與者的問題解決、邏輯、批判性思維和創(chuàng)造等能力，加強參與者在科技、工程、技術和數學等四個方面的思維訓練，初步形成良好的工程科技素養(yǎng)，其本質是一種重實踐的跨學科實用教育。在1986年美國國家科學委員會發(fā)表的報告《本科的科學、數學和工程教育》（）中首次提出，后期加入藝術（Arts），增加藝術創(chuàng)造和發(fā)散性思維訓練，更全面地培養(yǎng)參與者的綜合素養(yǎng)。2013 年美國國家科技委員會（NSTC）牽頭發(fā)布的《聯邦STEM 教育五年戰(zhàn)略計劃》（）明確指出：STEM 教育應優(yōu)先于政府在教育方面的其他工作，它將有效解決國際綜合競爭力中科技人才匱乏的問題。

高校引進STEAM 教育，其核心是引進一種新的教學理念：讓大學生自己動手設計、完成他們感興趣的、與他們專業(yè)領域或者生活相關的項目，在這個過程中學習各種學科以及跨學科的知識。引進STEAM 教育理念，目的是體現現代教育哲學、轉型傳統(tǒng)教育理念、避免單一的標準化考試，讓學生更注重學習的過程，而不是結果。本質上，我們更希望他們在做中學、學中悟，讓他們嘗試不同的想法，聽到不同的觀點，尋找不同的途徑，百花齊放、百家爭鳴，在交流探討中找到自己想要的答案，達到潛能開發(fā)的目的。

新工科背景下，要建設中國特色社會主義一流大學，就要培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設者和接班人，就必須打造既有高尚愛國情操又有高素質的科技創(chuàng)新人才方陣，目前這種人才是非常緊缺的。習近平總書記指出，培養(yǎng)緊缺人才，要用好學科交叉融合的“催化劑”。為此，我們嘗試將課程思政協(xié)同STEAM 教育理念融入新工科數理課程的改革中，以立德樹人為根本任務，以實際問題或實踐項目需求為導向，組織學生跨學科合作，開展自主探索式學習。教師在教學中主要起到設計師和主導者的作用，以激發(fā)學生創(chuàng)新創(chuàng)造能力，提升大學生科技素養(yǎng)、工程素養(yǎng)、技術素養(yǎng)、數學素養(yǎng)和藝術素養(yǎng)，實現新時代大學生德智體美勞全面發(fā)展。

二、課程思政協(xié)同STEAM教育理念育人的意義

將課程思政協(xié)同STEAM 教育理念融入新工科數理課程教學改革，具有十分重要的實際意義，它將從三個方面改進和解決目前高校教育面臨的困境和問題。

（一）在師資隊伍建設方面，全面提升學科專任教師的綜合素質

課程思政協(xié)同STEAM 教育理念的鋪開將促使學科專任教師堅持教書和育人相統(tǒng)一，堅持言傳和身教相統(tǒng)一，堅持潛心問道和關注社會相統(tǒng)一，堅持學術自由和學術規(guī)范相統(tǒng)一，自覺以德立身、以德立學和以德施教，有效解決教師重專業(yè)輕思政、重技巧輕德育的問題，全面提升教師的道德素質、政治素質和教學水平。

（二）在課程課堂教學方面，翻轉教育理念，改進傳統(tǒng)的教學模式和教學方法

STEAM 教育的核心特征在于：跨學科交叉性、開放性、藝術趣味性、實證性和協(xié)同創(chuàng)新性。其代表的是一種先進的現代教育哲學，利用先進的教育理念進行課堂翻轉，利用全新的授課模式進行探索，利用豐富多樣的教學方法進行演示，將在很大程度上改革傳統(tǒng)的教學模式和教學手段，解放師生的思想，打破傳統(tǒng)課堂的禁錮，激發(fā)師生共同參與到項目教學活動中來。

（三）在育人方面，突出培養(yǎng)學生的五大素養(yǎng)，提升學生的綜合能力和愛國情操，達到“三全育人”的目的

課程思政協(xié)同STEAM 教育理念使教學主渠道更為暢通，育人目標更加明確，實際效果更有說服力。教師作為設計師和主導者，充分挖掘課程的思想政治資源，宏觀把控學生的教學發(fā)展和心理動態(tài)。同時，教師只做裁判員，將課堂教學的行動權和指揮權下放，交給班級各小組組長，以團隊協(xié)同合作的形式，讓學生做中學、學中悟，充分發(fā)揮小組成員的主體能動性和創(chuàng)造力，通過實驗工具和仿真訓練提高學生的空間結構思維和動手能力；通過頭腦風暴培養(yǎng)學生的邏輯思維能力；通過團隊合作使學生既展現個性又學會交流，增強學生協(xié)同能力和自我調節(jié)能力；通過攻克項目和解決實際問題，達到全員育人、全程育人和全方位育人的目的。

三、課程思政協(xié)同STEAM教育理念育人的策略

課程思政教育教學改革不僅僅是在教學中增設一項“思政”活動，而是將高校思想政治教育工作全方位地融入課程教學的每一個環(huán)節(jié)、每一個方面。為此，在考慮課程思政協(xié)同STEAM 教育理念育人時，我們將從以下四個方面加強策劃與謀略，以新工科數理課程為例，要在專業(yè)課程授課的同時產生融入式、嵌入式、滲入式的立德樹人協(xié)同效應。

（一）構建多元化新工科大學數理課程體系，貼合課程思政的“三全育人”需求

在國內現行的高等教育中，新工科大學數理課程主要包含高等數學、線性代數、概率與數理統(tǒng)計、復變函數與積分變換、大學物理和物理實驗等基礎課程。他們是理工科各個專業(yè)的必修課程，在理工科專業(yè)人才培養(yǎng)方案中所占學分約為15%，是培養(yǎng)學生數理思維能力的有力支撐。這些數理基礎課程的相應教學大綱明確指出要通過各種教學活動來落實學生綜合素質的培養(yǎng)，其中也包括了對思想政治教育方面的培養(yǎng)。但長期以來形成的一些誤區(qū)，如重講授輕人文、重技巧輕德育、重做題輕問題等，造成一些高校的理工科數理課程融入思政元素較少、教學活動無趣乏味、課程體系單一枯燥的局面。為此，我們要加強課程思政的教育，以“立德樹人”為根本任務和中心環(huán)節(jié)，補充和完善各種教學活動，例如增加名師名家訪談、校友回訪、問卷調查、座談研討、院系交流、校企合作和協(xié)會競賽等方式，將單一的理論學習拓展成為知識需求，上升到素養(yǎng)與品位，從數理基礎學習提煉形成近現代科技思想，從純理論講解延伸到實踐應用探究，構建新工科新型多元化課程體系，貼合全員、全程、全方位的育人需求。

（二）探索教師隊伍管理機制，提升課程思政的“三全育”人師資水平

高校以教育為本，教師是學校發(fā)展之本。如何充分發(fā)揮教師育人的主體作用，落實課程思政建設中教師的育人職責，需要進一步建立科學的教師隊伍管理機制，借鑒國內外成熟的高校管理經驗，結合高校自身的實際情況，摸索出一套適合自身發(fā)展的師資隊伍建設方案。例如采用“雙軌制”促進教師教學和科研雙發(fā)展；采用黨員教師“標兵制”樹立優(yōu)秀共產黨員教師標兵，激勵教師向優(yōu)秀黨員教師學習；采用分級管理的辦法形成合理的教師梯隊等方式參與管理。同時，采取教學觀摩、教學評估、教學研討及名師名家專訪等形式開闊教師視野，提升團隊的教學整體能力和跨學科研究水平。

（三）加強資源平臺建設，完善課程思政的“三全育人”環(huán)境

一個好的資源平臺更能孕育好的科技成果。新工科的教學改革研究既要出理論成果，又要接地氣，走出一條“產學研用一體化”的育人之路。平臺環(huán)境很重要，需要爭取當地政府部門的支持，更需要積極開展校企合作，促進產教深度融合。我們可通過建立優(yōu)質的教學實習實踐基地，組建重點實驗室、科研中心及各類工程中心，搭建校中廠、廠中校、科技創(chuàng)業(yè)園和大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心等場所，收集生產一線項目素材豐富教學資源，全方位完善育人環(huán)境。

（四）開發(fā)基于課程思政協(xié)同STEAM 教育理念的教學平臺，實現課程思政的“三全育人”目標

美國管理學家查爾斯·李曾說，最好的CEO 是通過構建他們的團隊來達成夢想。我們在課程教學中充分引進課程思政協(xié)同STEAM 的教育理念，構建對應的教學平臺，研究并嘗試在數理課程中推行新型的教學模式。例如“六步項目課堂組織模式”，它分為以下六個步驟。第一步：課前準備，定項目、分小組；第二步：課題引入，項目背景分析；第三步：頭腦風暴，項目核心問題討論；第四步：動手實踐，分工動手實施項目；第五步：成果展示，各小組展示項目成果，總結收獲；第六步：點評討論，教師點評和師生交流（如圖1）。在六步項目課堂教學中，常常出現教師輕松、學生興奮、交流熱烈、思考深度的特點。首先，教師拿出理工科專業(yè)領域需要解決的問題，敲定教學項目后，只作為主導者和裁判員宏觀調控，看上去比較輕松。其次，學生根據各自的特點構建自己的團隊，激發(fā)了學習興趣，學習參與度得到很大提高，現場氣氛比較活躍。然后，通過頭腦風暴擺脫對數理課程的恐懼心理，提高學生的學習信心和面對困難解決問題的能力，小組交流熱烈，思考深度得到加強。另外，采取靈活多樣的考核評價模式、多種形式的計分手段、不同層次的獎勵加分辦法，鼓勵學生以賽代考、以作品代考，建立靈活的課程評價體系。這就打破了原有的單一標準化考試考核辦法，學生可以將很多交流碰撞出來的思想火花轉化為科研立項、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、發(fā)明專利等，輕松完成課程考核指標，實現“三全育人”的最終目標。

四、課程思政協(xié)同STEAM教育理念育人的可行性

課程思政協(xié)同STEAM 教育理念育人的核心就是以立德樹人為中心環(huán)節(jié)，充分挖掘課程思政資源，形成多元化的課程體系，探索科學的專任教師管理機制，搭建教學科研資源平臺，以實際問題或實踐項目需求為導向，組織學生跨學科合作，開展自主探索式學習，培養(yǎng)學生解決問題、邏輯思考、批判性思考和創(chuàng)新創(chuàng)造等能力，形成良好的道德情操和科學素養(yǎng)，最終實現全員、全過程、全方位育人的目標。同時，課程思政協(xié)同STEAM 教育理念育人具有理論新、方法新、形式靈活的特點。課程思政和STEAM 教育理念的核心目標其實是一致的，都是圍繞著“樹人”和“培養(yǎng)人”這一重點，稍有差異在于，課程思政是樹德鑄基礎，STEAM 教育理念是培基重素養(yǎng)。將課程思政與STEAM 教育理念進行協(xié)同，充分利用多樣化的教育手段和跨學科的教學模式組合，將能更好地培養(yǎng)高校學生德智體美勞全面發(fā)展，使其成為新時代社會主義建設者和接班人。

經過多年的理論探索與實踐教學，項目組先后與國內多家知名企業(yè)合作，建立穩(wěn)定的教學實習實訓基地，到部分地方高校、高職院校及中小學校進行課程思政協(xié)同STEAM 教育理念的教學研究與探討，對六步項目課堂組織模式進行現場推廣，所指導的學生參加全國教育機器人大賽、全國“互聯網+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、青賽課及各級各類學科競賽，先后榮獲金、銀、銅獎及一二等獎20 余項，有效地提升了學生的科學素養(yǎng)和綜合能力，提高了學生的探索性學習意識，造就了一批高素質的科技人才和創(chuàng)新團隊。這些成績的取得表明課程思政協(xié)同STEAM 教育理念育人的途徑是可行的，具有一定的參考價值和推廣意義。

五、結束語

立德樹人作為教育的根本任務，是高校的立校之本。我們要按照習近平總書記的重要講話精神，大膽嘗試學科交叉融合，充分挖掘每一個學科的思政資源，根據不同學科的特色精心凝練，切實讓課程思政下得去、用得上、留得住、出效果，最終實現立德樹人的根本任務，形成培養(yǎng)學生德智體美勞全面發(fā)展和終身教育的育人體系。