STEM教育理念下的高中项目式校本课程实践
2020-10-19耿秋萍
耿秋萍
(江阴市山观高级中学,江苏江阴,214000)
项目式校本课程的实践是对新教育要求的一种尝试性解读,用STEM项目中的模糊任务来解决切入性事件所带来的主导性问题,而后走向学科核心知识的建构。项目的学习经常会有不同结果的出现,学生用不同的学习过程和学习方法来探究同一个项目,过程往往更具活力,效果会超越原来预期的“学习收益假设”。
一、有足够吸引力的切入性事件
切入性事件类似于项目的前置情境,要把学生的注意力引到预设的项目上。事件本身需要足够有趣,能够快速吸引学生的学习兴趣和欲望。切入性事件的主要作用是把项目的主导性问题抛给学生,让学生思考解决的策略。
【例1】由于2018年省内扩招,某些学校的班级人数较多,座位也排到教室的最后面。如果遇到声音较小的教师,坐在后面的学生就听不见教师讲课的声音,教师也听不见后面的学生的回答,师生互动就变得相对困难。再加上每排座位之间的过道并不宽敞,有些学生又喜欢在课桌两边粘上挂钩,用来挂试卷袋,导致教师想走到教室后面十分困难。这对坐在后排的学生的学习是有一定影响的。
如例1,切入性事件不需要多么复杂,从学生的角度出发,以学生困惑的、好奇的和惊讶的事件作为切入点,他们就会愿意认真地面对这个问题。事件的逻辑要合理,要让学生一眼就明白这个问题产生的原因是什么,有什么样的解决途径。事件是可挖掘的,不论是从人文探讨角度、科学研究角度,还是技术操控角度,都有可行的思路,这样才能真正成为一个项目的初始入口。
二、贯穿始终的主导性问题
一个好的主导性问题需要根据学习项目的类型而变化,它可以是学生实际遇到的但未解决或解决得并不满意的问题,也可以是凭空想象或是从问卷调查中提取的假设抽象问题。主导性问题一般由框架词、实体、挑战和对象四部分组成。框架词是思维的引导,是策略的设计与考量。实体是实施项目的主体。挑战是行动的具体实施过程以及过程中的观察、记录、评价等。对象是项目的受众。以此分析例1,可得出表1。
表1 例1主导性问题四元素分析
由表1可知,同一个主导性问题可以产生不同的元素组合,这就形成了不同的核心知识。在实际教育教学过程中,我们也可以根据对核心知识的需求,反推主导性问题的元素。好的主导性问题需要具有吸引性、特色性、开放性等特征,但最为重要的是,它需要建立在正确的价值观之上。只有遵守法律、遵从公序良俗,才能预设出正面积极的结果,才能创建有价值、有意义的项目。
三、跨学科的核心知识
在设计问题式学习时,教师要清楚该项目期望向学生传授各学科的核心知识是什么,它设计的标准、概念、模型和技术分别是什么。
科学:教师的预设是学生能借助多样化的教学方式,利用现代信息技术认识科学的本质以及科学、技术、社会和环境(STSE)的关系,掌握力、磁和电的原理,探索生物的结构和功能,理解有机物、无机物的性状和相互作用,深入了解人类活动和地理环境的综合性。除此之外,学生要具有科学的求真务实、开拓进取的精神。
技术:除课堂上用到的Office、Photoshop、Flash、会声会影等经典的技术软件外,教师还要鼓励学生不断尝试其他软件和新技术,包括人工智能、云存储和云计算、大数据、物联网……对技术进行准确判断、恰当选择、合理使用和中肯评价。
工程:工程学为那些结合真实世界应用、跨学科的实践探究型学习带来了机遇。[1]学生能够制作准确的工程设计流程图,包括提出问题、猜想、计划、制作和改进,绘图或者建立相应的物理模型。面对算法与程序设计,学生能够用自然语言或伪代码进行表达,掌握软件工程的流程图设计,能够用工程化的思维说明某个对象的形状、容积、原理、运行流程等。
数学:面对不同的问题,学生能够选择恰当的数学公式,通过添加、组合、拆分、比较等方法解决问题,并准确理解Excel中的函数。学生还能够利用物品、绘图、测算等表达数学问题。
四、问题不断的持续性探究
在问题式学习活动中,探究是一个不断发生和不断递进的过程。[2]一个问题出现并被解决之后,会产生新的问题。这个新的问题往往比之前的问题更深奥,且与前者未必有同一学科上的性质。问题的产生是连续的,直到满意地完成整个项目,问题才会暂时性地中止。
在持续探究的过程中,学生会不断地提出问题,收集、解释和分析数据,再进一步提出问题,开发和评估解决方案。学生关心项目的进展,不断思考每一步的方法、效果和意义,通过课堂讨论、求助专家、查找阅读、小组分析等方式推动项目的实施。这种思考给了学生一种学习的归属感:问题是学生提出的,项目是学生生成的,技术是学生掌控的,意义也是学生赋予的。
五、学习成效的登台秀活动
学习成效的登台秀模仿的是美国的SETM学生登台秀(SOS)模式,通过一定的方式把学生学习的成效展示在观众眼前。所谓的“登台秀”,可以是一个具象的作品、工程设计图、PPT(文稿演示)展示,也可以是对一个主导性问题的解答。STEM学习的开放性决定了学生展示舞台的开放性,而展示的意义也不仅是对项目的总结,还包含了教育者对教育综合评价考核的理解。
对于学生展示能力的训练,教师会偏向于借助H5页面制作、快速视频编辑来讲述有关项目的数字故事。故事时长3—5分钟,故事的制作会涉及多方面的文本、图像、音频和视频编辑工具。这项工作能发展学生的多项技能,如媒体素养、科技素养、信息素养、视觉素养、创造力和解决问题的能力。在讲述故事时,学生参与学习的动机和热情都高于其他形式,他们的批判性思维水平、理解课程内容和探索新问题的积极性都有很大的提升。