访校团知识之外，STEM真正能培养孩子哪些能力？
在达罗捷派的教室里，我们常时会看到这样的画面：学生围在显微镜旁，讨论一滴池塘水中微生物的形状；站在实验台边，为了一条数据的误差争论得面红耳赤；也有学生坐在纸上画着复杂的函数图像，试图找出一个问题背后的数学逻辑。
每一个瞬间，都真实而有意义。
那一刻，他们并不只是单纯的在完成一道题目或者一个实验，他们在锻炼一些更深层次的能力——如何观察世界、如何发现并提出问题、如何通过数据和实验去验证自己的想法，最终学会如何清晰地表达自己的理解。
学生在不断的尝试与碰撞中，逐渐拥有了更清晰的逻辑、更敏锐的观察力，也更愿意对世界提出自己的看法。
这些能力，正是STEM教育所希望培养的核心素养。我们希望这样的思维训练不是偶然发生的，而是贯穿在每一门课程、每一个学习阶段中。
正因为这些思维方式和能力对未来如此重要，我们更希望STEM教育不仅停留在知识传授上，而是能够成为学生认知世界、培养理性与创造力的关键路径。
01
「STEM学习，从“好奇”开始」
我们不仅希望教授学生掌握知识，也希望培养他们“想知道为什么”的好奇心和动手探索的能力。
达罗捷派的STEM课程安排，就是围绕这样的目标设计的——循序渐进，既有基础的夯实，也有机会深入探索每一个学科的乐趣与深度。
从九年级开始，学生将开始学习生物课程。老师会带他们从细胞和系统出发，一步步认识生命的结构和规律。
学生们在实验中动手解剖肺部，观察实际的人体器官；也曾通过有趣的“熊仔糖实验”来研究渗透作用对不同液体的反应。
这些实验不仅帮助他们理解课本上的知识，更一次又一次激发他们的问题意识：为什么会这样？我们还能怎么验证？
生物课上，同学们亲自动手解剖肺部
熊仔糖实验
进入十年级，化学课开始接棒。
除了学习基本的物质结构和反应类型，学生们也会参与一些有挑战性的实验，比如做标准曲线的比拼，看看谁能得到最稳定、最精确的数据。
还有一些更贴近生活的内容，比如我们探讨过“洞穴晶体是怎么形成的”，学生亲手尝试复原这个过程，等待晶体一天天长出来，这个过程本身就成为了一堂很深刻的自然课。
十一年级是物理的时间。
我们会把课堂搬到更具挑战性的领域，比如力学、电学和波动等内容，同时鼓励学生结合数学工具，进行数据建模和量化分析。
而到十二年级时，学生可以根据自己的兴趣，在“高阶化学”或“环境科学”中选择其一继续深入
在高阶化学中，学生们做过很多非常有趣的实验：用不同的聚合物合成弹力球、在学习酯类反应时尝试合成各种“水果香味”等。这些实验不仅“好玩”，更让学生通过自己的实验去理解有机化学中“分子结构决定性质”这一核心思想。
而在环境科学中，我们则把视角拉向更广阔的现实世界。学生亲自采集土壤样本，分析水质中的钙镁含量，了解影响我们生活的自然因素背后的科学原理。
环境科学课上正在做实验的同学们
数学课程安排则与科学课程紧密配合。
九年级是几何和数学基础；十年级进入代数与概率；十一年级则进入预备微积分和三角函数。到了十二年级，学生可以根据未来发展方向选择学习微积分或统计学。
微积分适合将来进入理工科方向的学生，而统计学则更适合社会科学、商科等方向的学生。
这两门课程都非常重视实际应用，也为学生进入大学后的专业课程学习做好了铺垫。
值得一提的的是，我们从九年级开始，就引入了一个跨学科、贯穿四年的项目——Science Journal（科学期刊）。这本科学期刊，是我们学生自己的“科研作品集”。
它的起点是在日常课堂的实验中：每位学生都需要把自己或小组完成的实验记录下来，不是简单地写步骤和数据，而是鼓励他们去思考实验结果背后的原因、误差的可能性、改进的方法，以及这些实验在现实生活中的意义。
到了高年级，学生在期刊中撰写的内容会逐步提升要求。他们要学会使用更科学的图表呈现数据，设计实验图、结果分析图，甚至为文章设计标题、摘要、结论，并进行引用和致谢。
这不仅是一种写作能力的训练，更是一次真实的学术研究体验。从实验设计到文章完成，老师们会逐步引导学生走进科学写作的世界，也希望通过这个过程，培养学生的分析力、逻辑表达和批判性思维。
许多学生会选取他们最满意的期刊作品，作为大学申请材料的一部分，放入作品集，展示自己在高中阶段的学术成长和研究能力。
达罗捷派学生自主创办的学术期刊
JPED Journal of Science and Engineering
期刊不仅展示了学生们在科研学习中的丰硕成果，
更为他们搭建了一个展现才华、记录成长的学术平台
02
「STEM PBL，让知识真正“动起来”」
在达罗捷派，STEM的学习也基于PBL。每一学期的项目并非临时决定，而是在学期初期就开始酝酿与筹备的系统性学习设计。
以2025年上半学期为例，我们围绕“电学”主题展开了一项以“改善校园环境”为方向的跨学科项目。这一项目不仅结合了物理知识中的电荷、电路、电能等概念，也切入了真实的校园问题，让学生从学习者变为“解决者”。
令人欣喜的是，这一切都源于学校后勤团队对实际问题的汇总和分享。他们主动提供了校园中待优化项目清单，并建立了共享文档，确保学生能接触到第一手、真实的数据。
这不仅让学生的探索更具“真实性”，也强化了项目与学校生活的连接。
项目的起点，是一个开放性的挑战：“在电学知识的范围内，学生能否提出切实可行的校园优化方案？”这不是一道有标准答案的题目，而是一个引导学生思考、提问、尝试、修改、甚至失败再重来的真实问题。
在这个过程中，物理老师Mr.Zhou观察到学生展现出极强的自主性与创造力。
有小组以“智能公告板”为切入点，尝试将编程、电路设计与互动技术融合，制作出了一个用于信息展示的展板，并将其逐步演变成一个可感应姿态变化、可远程控制的原型装置。
他们自发提出使用传感器、进行程序优化，甚至在没有编程课的前提下，借助人工智能辅助学习代码逻辑，逐步完成了功能的实现。
这一过程中，AI成了他们的“助理”，但真正的问题分析、判断与指令的准确性，仍需他们亲自把关。
另一个小组则围绕校园池塘的管理问题，设计了自动喂食系统，并思考如何将打氧泵的高压电系统与低压控制系统进行有效连接。
他们主动与后勤老师对接，了解设备实际运行的机制和技术限制，再回到课上进行设计调整。
这一来一回，是一次完整的“学科—现实—反思—再设计”的循环，也我们希望学生逐渐建立起的科研与工程思维方式。
PBL 的价值不只是做出一个“成品”，更在于过程本身的思维训练与技能发展。因此，即便项目周期内仍保持日常的课堂教学、知识点讲解与阶段性测试，我们依然为学生保留项目中自主思考与探索的空间。
整个项目期间，我们会有针对性的引导，例如如何设定清晰的“Driving Question（驱动问题）”，如何制定阶段性计划，如何进行有效的团队分工，以及如何进行成果汇报与公开展示。
与此同时，我们也格外重视“反思”作为学习的关键部分。学生被鼓励不断对方案进行修订、评估自己的选择，并尝试在下一轮中改进实践方案。
学生们最初常常会问：“这个项目会不会失败？”而Mr.Zhou的回答永远是：“项目是否成功，并不只看是否达成目标，而是看你是否从过程中真正学到了东西。”
STEM项目最大价值，不在于做出一个完美的“结果”，而在于学生经历了真实的学习过程。
他们会遇到问题，也会试错；他们需要协作，也需要坚持。在这一过程中，他们的沟通能力、批判性思维、时间管理、解决问题的策略，都会随着一次次尝试而逐渐建立起来。
我们并不急于让孩子“走得多快”，而是更在乎他们是否“走得深、走得远”。
我们希望他们在每一次实验中不止于完成任务，而是开始学会提问、敢于思考，并逐渐找到属于自己的理解方式。
STEM教育的真正价值，从来不是把学生训练成“答题高手”，而是帮助他们成为面对未知世界时，能够带着理性、创造力与责任感去回应未来。
如果说知识是一条通往未来的路，那么我们希望，他们不是被推着向前走，而是一步一步自己主动向前走。
这，就是我们为每一位学生所构建的STEM学习旅程的意义所在。
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