科学STEM教学中学生工程思维的培养

房小龙

教育本身就是一个不断挖掘知识，实时总结经验，加之改革与创新不断更新和变换的过程。在最近几年中我们发现，无论是校内还是校外，无论是学校还是家长，兴起一股新思潮，人们对STEM教育越来越重视。因此，各国各地区各学校，多多少少都开始将相關内容融入现有课程，以帮助孩子提高技能。本文通过深入剖析小学生的年龄特点以及在校期间学生的课程设置，并结合实际阐述STEM教学中的重要意义。

随着科学、技术、工程与数学的整合教育，在当下的科学教育中培养小学生的工程思维至关重要，对于当代小学生这个不同以往的社会群体，有着前无古人，后无来者的前卫思想，这一代优秀的“○○后”甚至“一○后”学生，生活在科技和教育不断更新和变革时期，拥有者众多优质资源，同时也是充满竞争力的一代，也就意味着在授课过程中的知识架构以及教师的授课方式应该符合学生这一时期的特点。如何运用一些先进且科学的教学方式，借助现有的教学资源来提升教学效果，科学合理地培养学生的工程思维是我们共同追求的目标。

一、影响学生STEM思维培养的主要成因

（一）教师本身

教师在传道、授业、解惑的过程中仍然起着决定性作用。教师在授课的过程中是直观且真实的，因为教师的作用不可替代，也就意味着教师的专业素质对于学生影响的重要性。教师的一言一行、一举一动在潜移默化影响学生本身，但如今很多教师也是受传统教学的影响下出来的，自身素质的局限性限制了他们在输出知识的过程中也并非全面。

（二）教学方式

灌输式的教学方式在我们很多地区、很多学校都普遍存在，过于注重知识的传递而忽视了授课对象的领受能力，就会导致在整个课程结束后，学生只是感觉听了一遍内容但是并没有什么深刻的印象。我们的科学教材中，大多数的实验为验证性实验，虽然能够巩固所学的理论，但在调动学生学习的主动性，培养学生的思维能力方面则较差，更缺乏自主探究能力与工程思维能力的培养。在现实的科学课堂授课中，要么就是偏重理论，要么就是偏重操作，导致学生在科学和技术之间无法很好融合，这样的教学方式起不到关键性的教学意义。

二、小学科学STEM教学中学生工程思维培养策略

（一）转变教学模式，培养学生的工程思维

如今的小学生处在社会的飞速发展时期，他们向往自由，不再拘束于传统教学中的照搬照抄，也不再热衷于灌输式的教学方式，他们乐于思考并且敢于尝试和创新，他们渴望新鲜的教育方法，希望去倾听和表达。在实际授课过程中教师应该给学生提供合作交流的机会，并且在教师的指导下学生能够更加灵活地将知识应用于实际生活，帮助学生自主投入到课堂组织和设计中，塑造学生的设计和组织能力，获得在工程思维状态下的应用能力。

（二）正确引导，让孩子学会审视自己的“有限资源”

毕业后，我越来越发现，一个人的办事能力很大程度上取决于他办事是否有条理。我觉得STEM可以给孩子灌输“资源是有限的”这个概念，鉴于孩子年纪小，还未形成这样的概念。而STEM教育的精髓就是让学生利用自己所学的知识进行创造、计划和执行。在我心里，觉得小朋友总是想做出宇宙最酷炫的东西，比如编写出一个精美庞大好玩的游戏，但实际上要完成这样的目标需要非常多的时间、知识和资金。我们一般没有无限的时间和知识，所以我通常会让孩子审视自己有限的资源，让他们做自己力所能及的设计。

（三）鼓励自主探究，培养探究性学习习惯

教育带动科技进步，同样科技进步也会促进教育的不断发展。教师可以在课程中多去借助这些先进的教学资源使学生受益。工程思维在小学科学教学中对提高学生的工程实践能力，以及培养学生综合素质方面起着重要的作用。工程恰恰架起了科学发现、技术发明与产业发展的桥梁，为我们的实际教学探寻了新的思路。教师可以将工程案例的教学融入实际教学，并将探究性和实践性相结合的实验引入当下的科学教学，让学生在实际参与和体验中进行探究性的学习。

（四）强化小组合作学习，培养学生交流协作能力

科学的教学方法加上创新的思维，可以带动整个教育行业在传授知识的过程中更多挖掘出知识本身的运用价值。在SIEM教学中深入浅出地不断挖掘学生的好奇心，促进学生思维的创新发展，并且在不断探索和完善的过程中发现更多新事物。比如，邀请孩子们一起参与STEM挑战;再比如，帮助学生组织一个关于STEM的社团，并鼓励学生在团队中去分享交流，通过观察发现每个成员身上的优势和劣势。科学是建立在实验基础上的，而实验的核心是探究，可以往的探究是在现成答案的情况下进行的演示活动，在科学和实验的过程中，作为教师应该时刻关注学生的组织和设计能力;在探究的过程中，让学生在设计实验中理解科学与工程的关系，进而提高学生学习科学的探究兴趣，以及工程思维下的创新能力。

三、结语

教育的前途是光明的，但道路是曲折的。我们只有认识到教学对象的真实需要，并且在科技进步不断发展的今天，适当且合理地利用这些教育资源，虚心去学习且创新思维，使学生不再只是知识的搬运工，更是探索知识的杰出人才。

【作者单位：如皋市白蒲镇白蒲小学  江苏】