STEM教育在小学信息技术课程中的融合途径

杨禺辰

【摘   要】  小学信息技术是STEM教育重要阵地。本文将从注重跨学科融合、采用项目式学习法以及建立多元的交流评价机制等三个方面探讨STEM教育在小学信息技术课程中的融合途径。

【关键词】  STEM教育;小学信息技术;学生

STEM教育注重学生创新能力、实践能力和问题解决能力的培养，有助于小学生的全面发展。小学信息技术关注学生的创新能力、实践能力和问题解决能力的发展，与STEM教育理念如出一辙。STEM教育在信息技术课程中的融合已经成为小学信息技术研究的热点。

一、教学注重跨学科融合，彰显STEM教育特色

STEM教育是四大学科的深度融合，强调跨学科知识整合的教育模式。在信息技术和科学技术高度发达的今天，跨界融合已经成为时代的表征。注重跨学科教学是时代对于信息技术教师提出的挑战。首先，跨学科知识融合有助于培养全面发展的人才。传统教学学科边界泾渭分明导致学生偏科，影响学生的全面发展。其次，跨学科知识融合有助于培养创新性人才。跨学科知识融合打破学科的边界，增强学生的思维广度和深度，从而促进创新思维的发展。

比如在学习《制作电子小报》的时候，教师让学生制作“节约用水”的小报，以号召社会节约用水。首先，教师要引导学生注重小报设计的艺术性。教师在小报的配色、logo的设计以及插图、花边的设计等教学环节注重美术与信息技术的融合。其次，小报还要具有文学性。文字编撰不仅训练了学生的语文能力，还促进学生对“中国淡水资源”的了解。学生从淡水湖泊到污水处理方法都有涉及。有的学生为提倡大家“拧紧水龙头”，还特意给算了一笔账：一个未拧紧的水龙头一分钟大约漏水20毫升，一小时漏水1200毫升，一年漏水……小学生利用简单数学知识展示了惊人的结果。

STEM教育强调学生在真实的问题情景中围绕问题，采用多学科融合解决问题。跨学科融合是STEM教育的重要特征，也是培养复合型和创新性人才的必要举措。

二、采用项目式教学法，培养问题解决能力

项目式教学法是STEM教育和信息技术教学常用的教学方法。项目式学习是以学生为中心的学习方式。学生围绕项目主动探究完成项目，进而增长知识提升技能。项目式学习除了关注学生解决问题的思维方式和技能，更加关注学生解决问题过程中的所表现出来的团队合作能力。项目式学习往往是以小组为单位，小组成员互相帮助，齐心协力完成项目。项目式学习主要包括选题、项目实施以及评价反思等三个阶段，每个阶段看似独立又相互影响。首先，选题要具有开放性、趣味性和综合性。選题的过程也是学生发现问题，分析问题的过程。其次，在项目实施阶段教师要为学生提供探究支架，帮助学生顺利完成探究学习。最后，在评价反思阶段，要突破传统的考试评价方法，建立多维立体的评价方式。

在学习过《机器人沿线走》后，教师让学生设计一个可以沿着任意线走的机器人。经过一段时间的学习，学生对于机器人程序设计平台、机器人组成、机器人传动系统以及机器人传感器等都有了一定的了解。首先，经过小组讨论，确定搭建“巡线机器人”所要的器材，并列出详细的清单，到教师处领取器材。然后，搭建机器人，设计程序。学生主要面临传感器的排列安装、路口识别系统以及巡线程序设计等三个问题。在教师录制的微视频和互联网信息的帮助下，经过小组成员齐心协力的探究之后，最终解决了所有问题。

机器人制作是一个复杂综合的项目，是物理、电子和信息等多个学科的融合，考察学生综合应用能力。在一次又一次的“设计——实现”过程中，学生的问题解决能力也得到了提升。

三、建立多元化的评价，培养反思创新能力

教学评价是根据教学目标对教学结果和教学过程进行价值性判断，为教学决策提供参考。考试是传统教育的评价手段，只关注学习结果，忽视了学生学习过程和体验，具有片面性。STEM教育评价打破了传统的考试评价方式，带来全新的多元化立体式评级方式。首先，STEM教育除了关注项目的完成情况，更加关注学生探究学习的过程。学生探究学习的态度、思维方式、团体活动中的表现都成为评价依据。其次，在STEM教育评价中，学生既是评价者也是评价对象。学生可以对自己和同伴进行评价，综合分析和评价反思等高级认知能力都会得到很大程度的提升。

在“制作巡线机器人”的评价交流阶段，教师先组织了机器人比赛。教师设计了一个九宫格的机器人巡线场地。各小组设计的机器人从指定起点走到终点，耗时短者得分高。然后，教师组织了“机器人设计答辩”活动。小组代表到台上陈述机器人设计意图、亮点以及制作过程遇到的问题和解决方案。台下的学生可以对台上小组提出疑问，台上小组成员负责答辩。最后，根据机器人比赛成绩和答辩成绩，学生针对他组项目完成情况打分。学生根据“探究学习评价量表”对自己和小组其他成员进行打分。

除了为教育决策提供参考，STEM教育评价更能有效促进生生和师生交流，培养学生的评价反思能力。为培养学生团体意识，STEM学习评价更加关注团队评价。

STEM教育是科学、技术、工程和数学等四个学科的深度整合，关注学生创新能力和问题解决能力的发展，对于我国教育的影响非常大。小学信息技术是STEM教育的主要阵地，旨在培养学生利用信息技术解决问题的综合能力。小学信息技术教师要认真研究STEM教育理念，将STEM教育与信息技术深度融合，提升小学生信息素养。

【参考文献】

[1]王春.小学信息技术与Stem教育融合的探究[J].科普童话，2018（14）：64.

[2]朱丽霞.浅谈STEM教育下的小学信息技术教学实践[J].新课程（上），2017（12）：192.