基于STEAM教育理念下学生批判性思维能力的培养

陈华

【摘   要】  STEAM教育提倡多学科整合，以问题、主题或项目为核心，学生应用多学科知识发现、合作、设计、创造并解决问题，从而促进理性思维、批判质疑的科学精神和创新实践能力的提高。本文就基于STEAM教育理念下学生批判性思维能力培养的途径展开论述。

【关键词】  STEAM;批判性思维;培养途径

随着新课程改革的不断深化，对学生创新素养和实践素养的要求日趋迫切。STEAM教育作为一个提倡多学科整合的课程类型，以问题、主题或项目为核心，应用多学科知识，发现、合作、设计、创造并解决问题，从而促进学生批判质疑的科学精神、问题解决的创新能力、技术应用的实践能力的提高。其中批判性思维的培养，对培养创新型、复合型人才有着至关重要的意义，也是学生个体发展的需要。

一、培养小学生批判性思维能力的价值

批判性思维是一种主动的、科学的和质疑的思维方式，“引导我们树立深思熟虑的思考态度，尤其理智的怀疑和反思态度;帮助我们养成清晰的、相关性、一致性、正当性和预见性等好的思维品质。”STEAM教育倡导“让学习者从探索的视角展开学习、发现问题并解决问题，培养学生的创造能力和终身学习的能力和意识，实现学习者自身的内在价值”，这种理念的践行需要学生建立起批判性的思维，对于小学生核心素养的发展具有重要的价值。

1.批判性思维是认知发展的前提。批判性思维源于知识，它是一种相对独立于专业知识，又超越一般知识的思维能力。它表现为对事物有自己的看法，这有助于学生发现问题、提出问题，从不同角度思考问题中获取知识、运用知识，从而促进学生认知的发展。

2.批判性思维是创新思维的核心。创新思维实际上是一个不断发现问题和解决问题的过程。学生以批判性思维在突破旧观念和旧知识中发现问题，提出新思想、新观念;在新思想、新观念的产生中收集资料、观察实验、逻辑论证，其知识与能力的获得才会有牢固的基础。

3.批判性思维是辨证思维的基石。辨证思维是以辨证的观点看待人类思维和客观事物，它是具体、全面、灵活的思维，也是思维的高级阶段。引导学生通过批判性思维，在不同意见的思辨中，经过逻辑论证、实践检验、互相补充，明辨是非，找到解决问题的途径，达到对客观事物一定条件下的辨证思维。

二、基于STEAM教育理念下学生批判性思维能力培养的有效途径

1.创设情境，鼓励质疑批判。STEAM教育让学习者回到现实生活，从探索的视角展开学习，以加强学生所学的知识和技能与真实世界的联系。在课堂中教师设计的现实情境，可以激发学生的学习兴趣和动机，产生问题意识并进行质疑，而质疑恰恰就是批判性思维的基础。如《智能垃圾桶的设计与制作》STEAM综合实践活动课上，教师以视频创设问题情境。学生通过视频发现，为推进垃圾分类，社区引进的“智能分类回收垃圾桶”在操作过程中必须先自行将垃圾分类，再扫二维码，最后将垃圾分门别类地投放……在此情境导向下，学生提出思考与质疑：智能垃圾桶需要手机扫码，不会使用手机的老人或没带手机的居民操作起来并不便捷;智能垃圾桶无法辨识垃圾类别，当把纸张投放到玻璃的垃圾桶里，它也照单全收;智能垃圾桶成本高，无法做到普及……问题的产生引发学生的深度思考：无需扫码、识别垃圾类别、低成本的垃圾桶是否可行？由此引出学习任务：利用传感器来完成智能垃圾桶的设计与制作。在这个学习任务中，学生提出至关重要的疑问和问题，清楚和精确地进行阐述，收集和评估有关的信息，并且能够有效地对这些信息进行阐释。教师积极引导学生敢于质疑、用于批判，用问题驱动，引领学生全面、深度地参与实践创新行动，促进其批判性思维的发展。

2.团队合作，促进碰撞思维。STEAM教育中提倡学生在团队合作中共同搜集和分析学习资料、提出和验证假设、互相质疑和批判，进行群体性知识建构、完成规定任务、评价学习成果等，以此促进思维碰撞，提高逻辑和表达能力。例如《搭纸牌屋》STEAM综合实践活动课堂中，教学遵循“工程建造领域中设计、实验、反思与改进的思维模式，尝试不断完善解决方案，寻求一个次优解，促进了批判性思维的发展”的要求，学生分组合作完成“用一副纸牌，搭建一个至少30厘米的房屋”的学习任务。第一次实验，教师鼓励学生自行探究搭建方法。由于没有指导，学生搭建多以失败告终。接着教师引导学生讨论出现的问题及原因，思考如何利用力的原理进行解决？各小组从使用材料、达成目的方面进行分析，共同识别条件变化，交流遴选最优设计方案;在此基礎上教师给出明确的二次试验设计评价量观：一是房屋设计结构完整，高度达到40厘米，能够承受一本书的重量，使用的纸牌在40张以内;二是设计图中搭建的步骤清晰、使用材料标注清楚;三是团队成员分工清晰，如设计师、建造工程师、材料员，讲解员要做到思路清晰，有实验反思等。实验中学生交流协作，积极沟通，陈述自己观点，甚至出现激烈辩论。在这个过程中，学生进行了有效的沟通和问题解决，提高了思维能力的质量。

3.信息技术，发展理性思维。信息技术的迅速普及，在给学生提供生动有趣的STEAM课程资源的同时，也促进了学生批判性思维发展。例如《茶香四溢》STEAM综合实践活动中，教师运用希沃软件引导学生分析茶壶设计中仿生、夸张、变形、简化和添加等设计方法。学生使用手持设备（IPAD）从多个选项中做出最佳选择。互动式信息技术将全体学生的思考判断直接呈现在屏幕上，教师借助即时呈现的结果引导学生展开质疑分析，教师运用信息技术引导学生多角度、宽视角去思考更优、更合理的设计，并重建形成新认识，提高自身的理性思维能力。

在社会高速发展的今天，学校教育尤其需要重视批判性思维在课堂的落地生根，让学生参与到积极生动的思维活动中，在批判性的学习活动中习得知识、获得体验，进而促进学生素质的全面发展。

【参考文献】

[1]谷振谐，刘壮虎.批判性思维教程[M].北京：北京大学出版社，2006.

[2]（美）保罗，（美）琳达.埃尔德.批判性思维[M].北京：新星出版社，2006.

[3]陈如平.美国STEM课例设计[M].北京：教育科学出版社，2018.

【备注：本文系福州市教育信息技术研究课题《STEAM促进小学生创新能力的培养实践研究》（立项批准号：FADJ2017BO5）的研究成果。】