通用技术在STEAM 跨学科项目学习模式案例研究的作用
2023-04-18山东省邹城市实验中学岳福燕
山东省邹城市实验中学 岳福燕
STEAM教育实际上起源于STEM教育,它的主要教育理念是提倡多门学科进行结合教学,找到更加多元化的教学方式进行实地教学,使用多元化的方式对知识进行讲授。STEAM教育更加强调学生在学习过程当中重视知识之间所存在的综合性以及关联性。众所周知,想要学好各类学科的专业知识,学生不仅要会背知识点,还要能有效地把握知识和知识之间的联系,并且学会灵活地运用,这样非常有利于促进学生逻辑思维的提升。同时,STEAM教育还能让学生通过在各个学科建立一定的联系,帮助学生培养创新思维以及创新能力。STEAM教育能帮助学生在各科学习甚至日常生活当中更快地适应当下飞速发展的时代。STEAM教育的特点更加适合在这个飞速发展的社会让学生进行学习,它符合当代社会的学习特点,因此这种教学方式受到教育工作者以及学生的青睐,并且已经得到了广泛应用。通过对STEAM教育的进一步研究,笔者进行了一系列的研究以及总结,希望能给广大教师以及学生带来一定的帮助。
一、STEAM 教育发展现状
STEM是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)和数学(Mathematics)四门学科的简称,强调多学科的交叉融合。STEM是由美国政府主导的一项教育计划,旨在打破学科疆域,通过对学科素养的综合应用解决实际问题,同时培养综合性人才。随着社会的发展,美国STEAM 教育知识学者乔古特·亚克门(Georgette Yakman)将艺术(Arts)与STEM进行有机融合,提出了STEAM教育理念。STEAM教育具备新的核心特征:跨学科、体验性、情境性、协作性、设计性、艺术性。
随着我国经济、科技等领域的快速发展,传统教学模式已经不再适应当下教育人才培养的需求,社会需要全方位发展的高素质人才,基于此,引入相应的教育模式十分必要。《关于“十三五”全面深入推进教育信息化的指导意见》,明确提出“探索STEAM教育、创客教育等新型教育模式”,大力探索STEAM教育(跨学科学习)等新的教学模式的发展并积极将新型教育模式应用到课程教学实践当中。在国家的大力支持下,STEAM教学对推进基础教育改革产生了重要影响,目前全国已经有很多学校开始引入STEAM教育。STEAM教育倡导学生运用跨学科知识自主探索并解决问题、培养各种能力为自己在未来各行各业取得成功奠定坚实的基础。
目前,我国教育行业已经开始认识到STEAM教育的重要性,STEAM教育市场处于异常火热的阶段。虽然我国政策大力支持,但根据近年来对教育行业的观察以及总结,STEAM教育发展还是明显滞后,社会上不乏STEAM教育研究的科研单位和学校,但STEAM教育在高中校园内的实行仍处于起步阶段,研究发现:(1)师资问题,很多教师在教学上固守教学方式,不能将STEAM教育法更好地渗透到教学工作当中。由于STEAM教育所需要的教学方式比较新颖,涉及的相关学科知识比较广泛,传统的教师需要进一步地接受相应的培训。教师在教学过程当中,接触的课程比较单一,很多教师的教学学习也只是针对某一学科,因此很容易出现教师的知识储备不足的问题,也有的教师有深度但是广度不足。STEAM教育的发展,需要对教师进行更进一步的培训,让教师具有更加专业的教育水平以及多学科的知识应用能力,这样,才能保证STEAM教育教学工作的顺利开展,学生才能在教师的带领下,发展相应的创造力以及思维逻辑能力,在创造当中学习,在学习中进行创造。(2)缺乏专业标准和评估机制,对教育评估来说,应试教育的评估标准是学生的成绩,然而STEAM教育没有系统的相应标准和评估机制,这就导致在短时期内很难看到学生由于STEAM教育所带来的有效成长,这不利于STEAM 教育在我国快速实行与发展。
二、STEAM 教育与通用技术学科的关系以及特征
它和传统的教学方式相比,STEAM教育是一种跨学科、项目情境式的教学模式,这样的教学方式包含了新时代所需要的知识技能,如科技、工程、人文、数学、创新、合作和交流等。与传统的教学方式相比,STEAM教学更加具有广泛性、兼容性。他和通用技术最大的关系就在于,对教育行业来说,新课程标准阐述了通用技术学科的课程性质,那就是技术课程与其他的学科相比较会更加具有兼容性,它的存在可以跨越各个学科,通用技术课程的主要作用就是通过整合多门学科的理论知识,对学生进行更加综合的知识讲授,教师通过整合知识的重点对学生进行理论知识讲授,学生通过教学活动将自己之前学习到的科学、数学、物理等学科理论知识进行综合学习并运用起来。
STEAM教育的多学科整合教学方式,就是把所有的学科进行关联,通过学习的迁移、应用、转化,最后通过某种形式向学生进行展示。教师在备课过程当中,通过多种教学形式进行课程讲述,让学生了解知识的同时,发挥自身学习的主动性,让学生进行综合性学习。在这一过程当中,教师对创新的教学方式进行发展,学生的创新意识、思维能力、发现问题和解决问题的能力同时得到了培养。这样的教学方式不仅能帮助学生提升学习的时效,还能快速帮助学生改正学习方式。教师通过实践性教学方式,让学生综合运用各个学科的知识,创新设计、表达想法,最后呈现出更加优秀的学习成果。STEAM教育的核心特点就是相对其他的教学方式,是一种跨学科,更具有艺术性、体验性、情境性、协作性、设计性的教学方式,它对自古以来的教育方式中出现的问题以及教学方式进行系统的总结,总结出适合学生的学习方法以及教师教学的教学方式,将知识进行融合,将知识划分为难易的模块,这样更加有助于学生进行学习。“A”所代表是美术、音乐方面,STEAM教育更加注重在学习过程中对艺术性的强调,在自然学科的教学过程当中,融入艺术,这样的教学手段能激发学生学习的兴趣,让学生将生活和学习相互连接,增加美感。“体验性”相较于传统的教学方式来说,教师可以让学生在学习过程当中,更多地进行学习体验,让学生在学习中真正占据主导地位,给学生提供更加丰富的学习体验,比如进行创作、设计、构建、发现问题,并且通过活动对实际问题解决过程进行了解;STEAM教育过程中,教师可以通过更多的情境教学的方式来帮助学生更容易地理解知识内容,学生通过项目式、情境式的学习会相对轻松地了解知识相关的联系,从而快速对知识进行掌握,很多学生对枯燥的学习环境不感兴趣,但是教师使用情境式的教学手段进行知识传授,可以在短时间内提升学生对知识的兴趣,一旦学生对学习环境产生兴趣,那么就很容易会主动进行学习。STEAM教育强调对知识建立联系,并非属于外部灌输,因此,教师在教学过程中,构建出相应的教育环境是非常重要的。“协作性”STEAM教育强调在教学过程中,一定要团队进行协作。很多学生在学习中,通过以小组为单位进行学习,这样不但可以让学生在学习过程中相互协作,互相帮忙,同时还能产生竞争关系。研究表明,竞争关系下的学习可以更进一步提升学习者的学习空间;“设计性”STEAM教育要求教师设计适合学生的项目,教师创新课程让学生进行更加有趣高效的学习,激发学生对学习的兴趣,让学生能主动进行相关学习,保持学习的好奇心,让学生在今后的学习中始终保持着对学习的渴望。
三、基于STEAM 跨学科项目学习案例的研究
(一)重视前期准备
STEAM教育基于跨学科项目学习研究,非常重视前期工作的准备。对教师来说,在课堂当中的创新内容才是真正将STEAM教育融入教育过程当中的重要办法,因此前期工作,需要教师充分地准备,大量查阅有关STEAM跨学科项目学习模式案例研究的文献资料,并进行筛选、整理、分析与归纳,总结出对问题的解决方法,然后根据问题的提出,再进行一系列相关知识的学习与融合。经过多项问题的提出对问题进行整合,教师在充分了解以及整合问题后再进行项目研究。这是非常重要的。这需要教师结合本校学生实际情况和各项学习技能掌握的情况,进行相应的准备工作。例如在进行“校园生态灌溉系统”项目教学时,教师就要提前了解学生已有的知识储备情况,做到充分了解后,再进行相应的工作。
(二)开展实践探究设计
教师在进行STEAM跨学科项目学习案例研究时,更多地让学生进行实践研究。教师在对教学活动进行设计时,可以通过让学生实践进行后续的学习,教师通过鼓励学生进行实践性的学习来锻炼学生创新思维能力的发展以及逻辑推理能力的发展。对STEAM教育来说,学生要真正掌握、理解知识,那就需要学生亲自参与到学习过程当中,这样学生才能在学习的过程当中不仅仅只是进行了理论知识的学习,同时还能锻炼学生综合素质。教师设计开展实践探究的活动,能吸引学生的注意力,通过实践让学生进行成果展示,这一系列的实践都能让学生更快更高效地掌握解决问题的方法。只有亲自参与到设计活动当中,才能真正掌握所学的知识。
(三)利用STEAM项目进行知识整合
STEAM教育的特点就是教师通过跨学科项目情境式的教学模式对学生进行多元化教学,通过这样的方式,让学生对所学的知识进行相应整合,将原本分散的知识点,通过教育活动,进行更加系统的总结。很多学生学习只会死记硬背,但是STEAM教育则提倡学生在学习时,进行知识总结。教师通过知识总结,让学生能更好地运用知识来进行实际问题的解决。对知识进行整合,学生可以更加完整地学习到知识的重点,并且在今后的学习过程当中,可以学会举一反三。
(四)强化创新设计能力
教师可以通过使用不同的教学方法教会学生真正提升知识的创新设计能力,很多学生都在日常的学习过程中反馈他们所学的知识都很单一,枯燥,这就说明在知识的讲授过程设计没有创新,单一的教学风格会让学生对知识产生厌倦心理,不利于学生在今后的学习过程中自主进行学习。因此教师,一定要创新项目设计,结合目前教学现状,以通用技术、信息技术、数学、物理、地理课堂为例,按照案例设计模式开展STEAM专项教学,基于学校文化、地方特色和人文环境设计合适的教学项目。还要教会学生如何进行学习上的创新,自主学习、小组协作、动手实践等,这样在接下来的学习中,学生才能在感兴趣的同时进行更加主动的学习。
(五)做好项目教学评价
在学习后,教师一定要注重对项目教学的评价,很多教师在学习环节结束以后,都没有对项目学习进行总结,这就导致在学习过程中出现的问题得不到及时的解决,积累的时间久了就会造成比较大的影响,因此,教师一定要注重在项目结束后对整体教学的评价,进行经验交流分享,设计填写项目评价表以及学生自我评价表,及时发现问题和解决问题。
四、结语
总而言之,基于通用技术课程的STEAM跨学科项目学习案例研究实践的应用,能让学生在知识的学习与现实世界之间的互动性更强的基础上,利用跨学科的方式找到学生更加适合学习的方式,让学生在学习的过程当中产生创新意识,并且进行综合培养,在真实情境下的教学过程中,STEAM教育可以为今后的社会培养出更加全面的新型社会需要的人才,同时促进师生共同进步。