在项目学习模式下关于STEAM教育的思考及应用

吴成琳

摘要：项目学习模式是在建构主义的基础上创建的一种学习方式，其侧重于加强学生的体验与实践，是培养学生终身学习意识的一个重要方法;小学STEAM教育能够整合多个学科的知识，对培养及提升学生的动手实践能力、团队合作精神具有积极作用。对此，将两者的全面融合，对增强学生的综合素养、实现个性化教学带来一定的指导与借鉴。接下来我们着重探讨了项目学习模式下关于STEAM教育在人工智能课堂中的具体应用。

关键词：项目学习模式;STEAM教育;应用

历经长期的实践能够发现：在日常教学中运用STEAM教育理念愈发重要及必要，不过若要真正地融合不同学科内容，实现跨学科无缝对接，则是一件非常困难的事情。由于，项目学习模式对教学活动的组织流程要求比较严格，这对于很多中小学生而言，在具体实施的过程中，需要教师的引导与启发，对此，在一些科学技术课程中，教师需要明确具体的项目目标，方可对项目教学的整个过程进行设计，为最后的评估提供流程方面的借鉴与参照。

一般来说，在中小学阶段中，项目学习目标一定要将学生是否参与考虑在内，同时还需要注意了解学生积累的实际经验，因为这对下一步的项目设计、教师指导等带来一定的引导与启发。“问题——解决”在日常教学中是一个重要的教学手段，其目标是引导学生对已知结构进行论证，教学过程主要包括：提出问题、设计方案、数据分析、范式与总结。在提出问题的时候，一般是由教师或学生提出，然后大家一起商讨一个解决方法，通过科学、技术、工程、艺术、数学等方面的知识，对这一问题进行验证与分析^[1]。例如，教师在向学生介绍《节能风扇的奥秘》的时候，提出一个问题“电风扇哪一类扇叶的节能效果最好？”然后通过介绍不同电风扇扇叶的类型，引导学生思考通过调整扇叶数量、外形等去设计出一款最节能的电风扇。由于在不确定答案的情况下，很多学生的思维是发散的，此时可以通过质疑的方式，对其进行倒推验证，然后收集相关资料、整理相关数据，对这一问题进行验证分析。在整个教学过程中，学生以“问题”为导向，通过集体讨论、资料整理、数据分析等过程去寻找最终的答案。基于STEAM教育理念的作用下，项目教学模式的联动性逐步增强，能够让相关知识与学生的现实生活密切联系在一起，并且在教师引导、师生互动等情况下，对解决方案进行不断地优化与改进，由此大大提高学生的学习兴趣，进一步增强教学效率。

STEAM教育具有综合行政，全部问题都来自于生活，很多中小学生的思维比较活跃，他们能够提出各种各样的问题，不过，并非每一个问题都值得开展探究与思考。一个有价值、可行的问题，必须要通过假设、求证、方案设计、问题甄别、教师引导、集体讨论等过程进行验证。就如“节能风扇的奥秘”相关知识来说，其提出地问题与日常生活中的用电节能存在直接相关性，此时，需要学生了解相关电路知识、几何知识、统计知识等，这些与日常生活密切相关，同时又服务于生活，必然能够激发学生的探索欲望，促使学生的学习兴趣大大提升。

在项目教学模式的推动下，STEAM教学理念能够引导学生的积极参与，鼓励学生不断地优化验证方案。那么对于教师来说，务必要对学生的假设与方案任务进行指导，同时还需要了解学生的期望值，让学生在指导验证结果的前提下，对整个验证流程进行优化与完善。例如，在以上的实例中，教师首先要了解到学生的假设“3个扇叶最节能”，由此能够结合学生的期望却寻找最节能的扇叶片及形状，不过，还需要明确模糊的验证任务，由此能够激发学生的探索欲望。当然，教师不能够将相关的验证任务具体、清晰地告诉学生，因为这些问题需要学生在操作的过程中形成，让学生按照不同的思考顺序去寻找问题，即：通过一个可变量去寻找一个因变量。所以当测定风速的过程中，很多学生并未将所有的风量整理在一起，仅仅在特定的位置上测定相应的风速大小，这种操作，存在一定的误差，但是却能够引发出一些问题，让学生深入思考，能够激励学生自行设计一个更完美的解决方案，促使学生能够由此掌握相关理论知识，逐渐增强科学实践能力与操作水平。

一个项目的设立需要经过很多环节的准备，例如：前期资料整理、方案设计、方案论证、结论总结等。整个过程都必须围绕着一个问题。例如：“电风扇哪一种扇叶的节能效果最佳”，或许会引发出很多发散性的问题，例如：节能是如何计算、存在多少变量、风量如何计算、扇叶角度如何测量？教师在对学生进行指导的过程中，一定要相关问题进行尺度控制，确保问题不会脱落主题，并尽可能地提高问题的广度与深度^[2]。

由于学生的科学素质不一、认知能力不一，在探究问题方面，教师需要把握关键点，对学生给予启发与指导，由此能够帮助学生更好地探索与思考。在以上案例中，整个过程涉及到的相关概念及知识比较复杂，例如：功率、电压、风速仪的使用、秒表的操作等等，这些都需要结合学生的实际情况对其进行讲解与说明，教师在对其进行引导的过程中应该主动提供相关信息，促使学生的思维不断创新，并进一步提高发散能力与逻辑能力，由此来增强学生的科学发明精神，促使解决问题的思路更加清晰和完整。

总之，在项目学习模式下STEAM教育理念的应用能够获得比较理想的成效，對激发学生的学科思维意识、培养学科联动能力发挥着积极的推动作用。在运用项目学习模式的过程中，教师需要精心设计其中每一个细节，不断完善教学机制，增强教学过程的实践性与应用性，由此能够让科学教育真正地朝着素质教育的方向转变，从而使广大教师真正地掌握STEAM教育理念的核心思想，为创建一个高效的课堂做铺垫。

参考文献

[1]许晨光. 基于项目的小学STEAM教学模式的构建与应用研究[J]. 科技视界， 2019， 000（004）：114-115.

[2]乌云格日乐， 阿古拉， 陈英松，等. 浅谈蒙医传统疗法学实验教学改革的发展与思路[J]. 中国民族医药杂志， 2018， v.24（04）：78-79.