智能化时代背景下,万物互联,全球互通,拔尖创新人才成为创新型国家可持续发展的有力保障,也是当前教育改革发展的重要抓手。STEM教育以其跨学科的时代特征成为知识创新、科学发展的突破口,教师STEM素养是保证STEM教育持久、健康发展的重要支撑与根本推动力。师范生作为职前教师,其STEM素养是决定未来STEM教育质量的关键因素。鉴此,如何培养和发展师范生STEM素养具有学术价值与现实意义。项目式教学与师范生STEM素养的发展存在诸多共通之处,基于共同体的支持,实现多学科交叉协同创新,在真实的情境中通过切身实践处理复杂问题,开展教学与学习活动,促进知识与技能的内化和迁移,发展思维,深化价值观,完善知识体系。但师范生应具备什么样的STEM素养与STEM素养的培养如何落地等问题学术界尚未达成共识。基于此,研究聚焦于师范生STEM素养的培养这一具体问题,依托项目式教学,构建面向师范生STEM素养培养的项目式教学流程,依据流程设计教学案例,并在师范生教学中进行实践,以检验师范生STEM素养的变化与发展。研究采用文献研究法、准实验研究法、观察法、问卷调查法、访谈法等研究方法,从厘清与审视、选择与分析、构建与优化、探索与实践、回眸与远眺五个阶段,开展面向师范生STEM素养培养的项目式教学设计与实践。首先,通过文献研究法梳理国内外相关研究,厘清STEM教育、STEM素养以及项目式教学的研究与发展现状。其次,对师范生STEM素养形成的必备条件进行解构,从共同体、时间、地点、形式、资源五个方面分析项目式教学与师范生STEM素养培养的适切性。再次,提出面向师范生STEM素养培养的项目式教学设计原则,对师范生STEM素养的特点和培养目标、项目式教学的特征和设计要素进行细致地阐述,明晰面向师范生STEM素养培养的项目式教学设计依据。在此基础上,初步构建面向师范生STEM素养培养的项目式教学流程,向专家进行三轮意见征询并对流程进行修正与优化,确定面向师范生STEM素养培养的项目式教学一般流程,包括项目确定与分解、项目分析、学习环境与资源设计、项目实施共同体设计、双U型学习与教学活动设计、项目评价设计六个环节,形成有序且连贯的闭合回路。依循上述教学流程,具体、详细地设计“教学媒体的嬗变”和“信息传递的‘生命线’”两个项目。然后,将设计好的教学案例在Q大学师范生教学中实施,探索面向师范生STEM素养培养的项目式教学设计对师范生STEM素养的影响。通过课堂观察、项目作品评价、问卷调查、访谈、微格教学等方式对实践效果进行全方位、多角度的分析与检验。最后,总览研究过程,得出研究总结,省思研究未来。研究表明:面向师范生STEM素养培养的项目式教学活动能够激发师范生的主动学习和探索欲望,促进师范生STEM知识、STEM思维、STEM技能、STEM价值观的发展;师范生通过项目式教学活动能够更高效地进行理论与实践的转化并将所学内容应用于教学实践;面向师范生STEM素养培养的项目式教学活动得到师范生、高校教师、一线教师的认可。研究拓宽了师范生STEM教育的研究视域和关注范畴,可为后续面向师范生STEM素养培养的项目式教学研究与实践提供理论参考和经验借鉴。