基于項(xiàng)目的STEM學(xué)習(xí)研究

許國(guó)忠

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和科技的不斷進(jìn)步，人才的培養(yǎng)模式也發(fā)生了轉(zhuǎn)變，創(chuàng)客教育隨之應(yīng)運(yùn)而生。創(chuàng)客教育不是單方面讓學(xué)生放棄學(xué)業(yè)投身創(chuàng)造與創(chuàng)業(yè)，而是通過(guò)STEM教育，讓學(xué)生在掌握一定科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)方面的知識(shí)后，再進(jìn)行創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)?；陧?xiàng)目的角度對(duì)STEM學(xué)習(xí)進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目；STEM；學(xué)習(xí)

2015年，國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人在政府工作報(bào)告中明確指出：“要推動(dòng)大眾創(chuàng)業(yè)和萬(wàn)眾創(chuàng)新。”在這樣的發(fā)展浪潮中，我國(guó)對(duì)人才的培養(yǎng)也開(kāi)始進(jìn)行不斷的創(chuàng)新。通過(guò)STEM教育可以讓學(xué)生進(jìn)行深層次的理解性學(xué)習(xí)，并能有效培養(yǎng)學(xué)生各方面的技能，因此本文就從項(xiàng)目的角度對(duì)STEM進(jìn)行研究學(xué)習(xí)。

一、什么是STEM

何謂STEM？STEM是四個(gè)英語(yǔ)單詞的縮寫(xiě)，即科學(xué)——Sci-ence、技術(shù)——Technology、工程——Engineering、數(shù)學(xué)——Mathe-matics。STEM教育就是鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)這四個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行有效學(xué)習(xí)，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。由于科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)這四門(mén)學(xué)科之間存在著相互聯(lián)系、相互發(fā)展的關(guān)系，因此將這四門(mén)課程融會(huì)貫通，可以有效促進(jìn)學(xué)生向創(chuàng)新型、創(chuàng)業(yè)型人才的方向培養(yǎng)。STEM教育最早于20世紀(jì)50年代起源于美國(guó)，并得到了迅速的發(fā)展。在STEM教育不斷發(fā)展和完善的過(guò)程中，我國(guó)也開(kāi)始逐步引入STEM教育，并通過(guò)STEM教育培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和綜合能力。

二、STEM教學(xué)與科學(xué)探究活動(dòng)的異同

科學(xué)探究是學(xué)生獲取科學(xué)知識(shí)、認(rèn)識(shí)客觀(guān)世界的重要途徑。一般而言，科學(xué)探究主要由提出問(wèn)題、猜想假設(shè)、制訂計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、搜集證據(jù)、解釋與結(jié)論、反思與評(píng)價(jià)、拓展與遷移這八部分組成，并在這八個(gè)步驟的探究中有效增進(jìn)對(duì)科學(xué)的認(rèn)識(shí)，在科學(xué)探究中注重對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。然而科學(xué)探究活動(dòng)對(duì)于學(xué)生而言是探究，對(duì)于社會(huì)和人類(lèi)而言卻已經(jīng)是被發(fā)明和創(chuàng)造出來(lái)的科學(xué)知識(shí)和內(nèi)容。但STEM教學(xué)與科學(xué)探究活動(dòng)不同，STEM教學(xué)是通過(guò)讓學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)這四門(mén)學(xué)科，鼓勵(lì)學(xué)生培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)，并運(yùn)用到今后的發(fā)明創(chuàng)造和創(chuàng)業(yè)中。

三、如何在基于項(xiàng)目的基礎(chǔ)上進(jìn)行STEM教學(xué)

1.將教學(xué)融入日常生活

STEM教育可以融入日常生活，讓學(xué)生依托日常生活進(jìn)行項(xiàng)目開(kāi)發(fā)。很多科學(xué)研究都是基于日常生活中有趣的現(xiàn)象而來(lái)，STEM教育只有融入日常生活中才可以更好地讓學(xué)生開(kāi)展項(xiàng)目。讓學(xué)生在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的同時(shí)感受到生活的樂(lè)趣，在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中把多學(xué)科知識(shí)融于有趣、有挑戰(zhàn)、與生活相關(guān)的問(wèn)題中，最后用以解決現(xiàn)實(shí)世界的問(wèn)題。家長(zhǎng)與學(xué)校應(yīng)當(dāng)緊密配合，在日常生活中讓學(xué)生體驗(yàn)和學(xué)習(xí)到更多的STEM技能。

2.開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)課程

要想開(kāi)展STEM教育就需要磅礴的知識(shí)儲(chǔ)備，在當(dāng)下社會(huì)沒(méi)有任何教師比網(wǎng)絡(luò)所儲(chǔ)存的知識(shí)內(nèi)容更多，所以STEM教育應(yīng)該開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)課程，先形成網(wǎng)絡(luò)虛擬的班級(jí)并進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)，通過(guò)電腦、手機(jī)、平板等電子設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí)。同時(shí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)展課后科學(xué)或其他課程，這個(gè)環(huán)節(jié)教師可以帶來(lái)更多高質(zhì)量的訓(xùn)練與輔導(dǎo)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)課程還可以方便快捷地了解學(xué)生的出勤率，查看作業(yè)質(zhì)量。此外，可以開(kāi)展一些小測(cè)試進(jìn)行評(píng)估等，還可基于過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行研究分析。

3.整合學(xué)科內(nèi)容

通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)可以更好地將大公司CEO、科學(xué)研究人員、工程師等社會(huì)精英匯聚一堂，通過(guò)教學(xué)來(lái)幫助學(xué)生，解答學(xué)生的技術(shù)問(wèn)題或科學(xué)項(xiàng)目難題。在這一過(guò)程中社會(huì)各界應(yīng)以學(xué)生為主，圍繞學(xué)生、幫助學(xué)生進(jìn)行研究。此外，還可以通過(guò)科學(xué)展覽會(huì)等形式幫助全國(guó)各地學(xué)生交流思想，給STEM教育一個(gè)展示的空間，給學(xué)生一個(gè)展示他們創(chuàng)新點(diǎn)的良好氛圍。

4.注重高科技項(xiàng)目

日后決定國(guó)家與國(guó)家之間的必然是科技的水平，在開(kāi)展STEM教育時(shí)教師也應(yīng)該主動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)發(fā)高科技項(xiàng)目，比如在機(jī)器人開(kāi)發(fā)方面、AR技術(shù)應(yīng)用方面等。可以在STEM教育教學(xué)大綱中加入機(jī)器人相關(guān)課程，成立高水平的機(jī)器人研究會(huì)，并定期舉辦機(jī)器人設(shè)計(jì)、制作競(jìng)賽，鼓勵(lì)和促進(jìn)機(jī)器人產(chǎn)品、機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展。

隨著社會(huì)發(fā)展轉(zhuǎn)型期的到來(lái)，社會(huì)對(duì)建設(shè)者的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力的要求逐步提高，而STEM教育可以幫助我國(guó)社會(huì)培養(yǎng)出一批有創(chuàng)新能力、有高效實(shí)踐能力的人才?？偟膩?lái)說(shuō)，要想真正利用STEM課堂，就需要以項(xiàng)目為基礎(chǔ)開(kāi)展STEM教育，將教學(xué)融入日常生活中，同時(shí)開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)課程整合學(xué)科內(nèi)容，以學(xué)生為主，讓社會(huì)資源高效地為學(xué)生利用，最后在項(xiàng)目的選擇上可以由教師引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注高科技項(xiàng)目。通過(guò)本文的研究以期促進(jìn)廣大教育工作者的進(jìn)一步思考和實(shí)踐，進(jìn)而促進(jìn)教育的變革，順應(yīng)社會(huì)的發(fā)展要求。

參考文獻(xiàn)：

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編輯 任 壯