STEM教师从教学设计者走向研究型教师的进阶之路

——“省培计划（2026）”湖北省中小学骨干教师STEM教育实践专题培训研修随笔

2026年11月9日，“省培计划（2026）”湖北省中小学骨干教师STEM教育实践专题培训进入第四天。武汉的深秋已经转冷，浙江大学教育学院姜浩哲研究员带来的一场讲座《成为研究型教师：STEM教育研究的选题、方法与路径》，却让人心头一热。前三天，我们在三个工作坊里"做中学"；这一天，姜老师把我们引向"写中研"——上午要求每一位学员交出完整的STEM项目化学习方案，下午又教我们如何把方案转化为论文。一条从"教学设计者"到"研究型教师"的进阶路径，就这样在一天之内清晰展开。作为随县中小学信息科技名师工作室主持人，我在笔记本的扉页上反复写下四个字：研教相长。

一、为何必须走向研究：STEM教师的时代命题

关于"教师为什么要做研究"，以往我的认识是模糊的、被动的——为了评职称，为了完成任务。姜老师从三个层面把这个问题重新立了起来，每一条都直指STEM教育的本质。

其一，学科本质要求教师成为研究者。科学课乃至整个STEM教育，教的从来不是结论，而是方法；不是已知，而是探究未知的过程。这一过程内含质疑、实证、逻辑与修正。一个从不亲历研究的教师，很容易把探究式学习教成一套僵硬的"探究步骤体操"——步骤齐全，唯独没有探究。教师自己不研究，就永远无法把探究的质地教给学生。

其二，研究是破解职业倦怠的钥匙。经验型教师用一套成熟经验年复一年地重复，很少追问它为什么有效、对谁有效、在什么条件下失效；研究型教师则把每一个教学问题都当作研究问题，把每一堂课当作带着假设的实验，把每一份作业当作研究数据。同样的讲台，前者是日复一日的循环，后者是常做常新的创造。创造性劳动带来的专业尊严，正是抵御倦怠最有力的支撑。

其三，新一轮课程改革把教师推到了"学习科学的专家"这一位置。STEM教育要培养的科学思维、数学思维、工程素养与社会责任，无法靠题海灌输实现，只能在真实情境与深度学习活动中生成，这对教学设计的复杂性提出了前所未有的要求。设计方案、诊断学情、评估证据，每一步都需要研究素养作底。

研究不是教学的额外负担，而是教学本身的高级形态——这就是"研教相长"的第一层含义。

二、方案即研究：在教学设计中埋下问题的种子

下午讲座之前，上午的工作坊先让我们"动手"，依据项目化学习方案模板，独立完成一份带着个人与小组学科特征的STEM方案初稿。把前三天分散的知识串成完整逻辑之后，我才真正体会到，一份好的方案，本身就是一份研究设计。

整合式STEM的核心，是驱动问题与环环相扣的任务链。上一条任务的完成，恰是下一条任务展开的认知出口；任务与任务之间不是简单罗列，而是认知的层层递进。这要求设计者回答一个关键问题：驱动问题是否真实、是否足够"撑得起"整个探究链条。

姜老师给出的"双标自检"让我警醒。检验跨学科整合是否成立，要用两把尺子：一是必要性——去掉某一关联学科，项目是否依然能够完成？若依然能完成，这个学科就是装饰。二是价值性——只有该学科的融入让主题的育人价值更深层凸显，才算真正成立。我在修改自己初稿时反复用这把尺子丈量，边写边删，才体会到"不硬凑学科"四个字的分量。跨学科不必四门学科全部登场，而是根据真实需求，调用两门及两门以上学科。

方案设计还要找到"认知冲突节点"。姜老师用浮力教学中"重的东西也能上浮"为例，只有触及学生的迷思概念，探究任务链才能真正驱动思考。设计不能从知识点出发机械排布活动，而要从学生已有的错误理解出发，寻找探究真正的起点。这其实就是一个"提出研究问题"的过程——只不过研究的对象是课堂，问题是学生的学习。

好的教学设计不是教案的堆砌，而是带着研究问题进入课堂；方案即研究，是"研教相长"在备课环节的落地。

三、论文即证据：把课堂经验锻造成研究文本

如果说上午教我们"把研究做进方案"，下午则教我们"把实践写成论文"。姜老师给出的教学设计论文框架简洁而实用。

比框架更触动我的，是姜老师归纳的三种最常见的"改字"失败。一是把教案标题改成"——基于××理念的教学设计"，正文一字不动直接投稿；编辑一眼就能看出，全文仍是"教师活动/学生活动/设计意图"三段式，没有研究问题、没有证据、没有发现。二是把教案末尾的"教学反思"复制粘贴，当作论文的"讨论"与"结论"；反思是教师的主观感受，论文的讨论必须回应研究问题、对照数据、与已有文献对话，两者的证据等级截然不同。三是把课堂实录、学生发言逐字稿全文照搬，当作"研究结果"；实录只是原材料，结果是从中抽取的、能说明研究问题的片段与统计，需要编码、归类与引用。

三种失败的共同病根，是只在"改字"，没有"重组证据"。论文的写作，本质上是把实践素材按研究逻辑重新组织：明确研究问题，筛选数据证据，再与文献展开对话。姜老师以培训班前一天研讨过的"认识地球的形状"课例为样本，展示了优秀实践转化为论文的完整路径——历史元素的融入带来价值性，也承载了科学本质观教育，素材只要按框架重组证据，就能成为有理论厚度的论文。这让我过去"好案例不知如何写出来"的困惑，一下子有了着落。

教学反思到教学论文之间，隔着的不是文笔，而是"研究问题—数据证据—文献对话"三层功夫；论文即证据，是"研教相长"在写作环节的呈现。

四、技术赋能：让常态课堂成为研究现场

讲座中，姜老师展示了浙江大学智慧问学平台的若干功能场景，为STEM教学中的实验设计与研究数据采集提供了工具参照。平台把教学与研究的全流程贯通为八个环节：

这八个环节的价值，不止于让教学更"智能"，更在于让研究有了常态化的证据来源。如果把八个环节放到"提出问题—设计探究—采集证据—表达交流"的研究闭环中，其支撑关系清晰可见。

作为信息科技教师，我尤其关注"智慧诊学"：实验行为的精准捕捉、认知过程的深度推断、情感状态的动态感知、社会互动的质性分析——这正是论文"效果分析"所需要的证据来源。过去，实证研究之所以让一线教师望而却步，很大程度上是因为证据采集成本过高；而数字技术一旦进入常态课堂，每一次实验、每一份作业、每一段师生对话都可能成为研究数据。技术与研究的结合，让"课堂即实验室"从理想变为可能。

数字技术让证据采集不再昂贵，常态课堂由此可以成为研究现场；技术赋能，是"研教相长"在新时代的加速器。

一天的研修，让我越来越确信：好方案是好论文的起点，但从方案到论文，中间还要经过"研究问题—重组证据—与文献对话"的淬炼。姜老师在讲座中引述一位学员的话说："实践和研究本就是一体的，本就是相辅相成、相互转化、相互促进的过程。"这句话，与培训班结课词中"研教相长，知行互证"八个字互为印证。

作为名师工作室主持人，我不仅要把自己从"教学设计者"锤炼成"研究型教师"，更要把这套方法与标准带回工作室，把方案模板与"双标自检"工具交给成员，在课例研磨中引入"论文门诊"机制，让每一次研讨都按"研究问题、证据、结论"三个维度互评，杜绝"改字式"的伪转化。一个人研究，是一盏灯；一群人研究，是一片光。当更多信息科技与STEM教育骨干教师在实践中研究、在研究中实践，STEM之花，必将开满荆楚教坛。

研教相长，是路径；知行互证，是境界。把课堂变成研究现场，让实践与论文互相成全，这便是新时代STEM教师应有的自觉与担当。

      （2026年11月9日晚写于武汉维也纳国际酒店）