美國跨學(xué)科學(xué)習(xí)的新進(jìn)展

郝文

Bullis 學(xué)校位于美國硅谷，是一所著名的公辦學(xué)校，致力于為孩子們提供獨(dú)特的STEAM課程，專注于基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，注重培養(yǎng)孩子的批判性思維和協(xié)同行動(dòng)能力。

在每個(gè)學(xué)期，Bullis學(xué)校都會(huì)專門拿出3周時(shí)間開展學(xué)生的跨學(xué)科學(xué)習(xí)?；顒?dòng)形式為PBL項(xiàng)目制學(xué)習(xí)。筆者按Bullis學(xué)校開展PBL項(xiàng)目的流程，依次從切入事件、主導(dǎo)性問題、核心知識(shí)、學(xué)生的自主權(quán)、持續(xù)性探究、真實(shí)性、反思批判與修改、最終產(chǎn)品展示等方面來介紹Bullis學(xué)校開展跨學(xué)科學(xué)習(xí)的情況。

切入事件

切入事件，類似我們的導(dǎo)入活動(dòng)，要把學(xué)生吸引到即將要做的項(xiàng)目上。切入事件要好玩，能快速吸引學(xué)生進(jìn)入話題。運(yùn)用切入事件的目的是把主導(dǎo)性問題介紹給學(xué)生，讓學(xué)生思考解決策略。

實(shí)例1 利用角色扮演吸引孩子們進(jìn)入主導(dǎo)性問題：我們?cè)趺蠢盟鶎W(xué)知識(shí)來保護(hù)人類嬰兒或兒童？教師扮演孕婦來敘述孕婦的苦惱與需求，利用角色扮演切入主導(dǎo)性問題。

實(shí)例2 展示近年來毛背龜數(shù)量急劇下降的數(shù)據(jù)信息，引導(dǎo)孩子們進(jìn)入主導(dǎo)性問題：我們作為地球的公民怎么能更好地保護(hù)海洋里的毛背龜？

實(shí)例3 在開展“文明如何避免失敗的詛咒”項(xiàng)目前，每位學(xué)生都會(huì)收到一封電子郵件。郵件的內(nèi)容是：一個(gè)人和另外一個(gè)人抱怨，現(xiàn)在的公司經(jīng)濟(jì)很差，而且需要大量的裁員。其中一個(gè)人引用一句話：“我們?cè)趺茨軓臍v史經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)如何改變?nèi)祟惖默F(xiàn)狀？”運(yùn)用電子郵件的形式來引入問題，這符合2008年以來美國的社會(huì)背景，具有現(xiàn)實(shí)意義。

主導(dǎo)性問題

由切入事件所引出的主導(dǎo)性問題必須要有一個(gè)重要的目的（解決問題），不是僅僅學(xué)會(huì)某些知識(shí)。主導(dǎo)性問題具有開放式答案，學(xué)生愿意自己去找尋答案，且問題要與學(xué)習(xí)目標(biāo)一致。PBL的主導(dǎo)性問題可以根據(jù)時(shí)代特色不斷改變，但是背后要讓學(xué)生了解的知識(shí)一定要確定。

1.主導(dǎo)性問題的結(jié)構(gòu)

一個(gè)主導(dǎo)性問題可以有四個(gè)組成部分：框架詞、個(gè)人/實(shí)體、行動(dòng)/挑戰(zhàn)、關(guān)注對(duì)象/目的。

2.一個(gè)好的主導(dǎo)性問題的特征

（1）主導(dǎo)性問題需要根據(jù)項(xiàng)目類型而變化，它可以是：解決一個(gè)真實(shí)世界的問題、迎接一個(gè)設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)、探索一個(gè)抽象問題、進(jìn)行一項(xiàng)調(diào)查、在某一個(gè)問題上持一個(gè)觀點(diǎn)態(tài)度等。

（2）一個(gè)好的主導(dǎo)性問題要達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)學(xué)生有吸引力，讓孩子們?cè)敢鈦砩线@樣的課程，且愿意在課后持續(xù)去做、設(shè)置一個(gè)具有本地特色的問題背景、開放式的（多方面的甚至是自己沒有預(yù)想到的）解決方案、包含一個(gè)行動(dòng)號(hào)召、與核心知識(shí)/目標(biāo)相吻合。

（3）Bullis學(xué)校主導(dǎo)性問題實(shí)例。如：我們?cè)趺丛O(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)器人來改善社區(qū)狀況？我們作為地球公民，怎么能幫助保護(hù)海洋毛背龜？我們作為數(shù)據(jù)科學(xué)家和工程師，怎么能幫助解決Bullis最常見的天氣問題？

核心知識(shí)

在設(shè)計(jì)PBL項(xiàng)目時(shí)，要搞清楚該項(xiàng)目向?qū)W生傳授的各學(xué)科的核心標(biāo)準(zhǔn)和概念里提取的重要知識(shí)和技能。如Bullis學(xué)校開展的STEAM項(xiàng)目制學(xué)習(xí)“仿生學(xué)”單元，其STEAM標(biāo)準(zhǔn)如下。

科學(xué)：通過模仿植物或動(dòng)物如何利用其外部部件幫助它們生存、成長及滿足其需求，使用材料設(shè)計(jì)人類問題的解決方案。閱讀文字材料并使用多媒體材料來研究：父母有哪些行為模式來幫助后代生存。進(jìn)行觀察，然后構(gòu)建一個(gè)基于證據(jù)的陳述，即年輕的植物和動(dòng)物在哪些方面跟他們的父母有相似之處，但又不完全一樣。

技術(shù)：使用各種媒介和形式向不同受眾有效地傳達(dá)信息和想法。識(shí)別和定義真實(shí)問題和重要問題以供調(diào)查。規(guī)劃和管理一系列活動(dòng)來開發(fā)一個(gè)解決方案或完成一個(gè)項(xiàng)目。

工程：制作一個(gè)簡單的草圖、繪圖或物理模型，以說明某個(gè)給定對(duì)象的形狀如何實(shí)現(xiàn)所需功能來解決給定問題。

藝術(shù)：使用二次色（secondary colors）繪制靜物。

數(shù)學(xué)：使用20以內(nèi)的加減法來解決文字問題，涉及添加、取出、拼湊、拆分和比較等概念，未知數(shù)出現(xiàn)在等式的各個(gè)位置。例如，用物品、繪畫和公式來表達(dá)數(shù)學(xué)問題，其中未知數(shù)用符號(hào)表示。解決三個(gè)整數(shù)相加總和小于或等于20的文字問題，例如，用物品、繪畫和公式來表達(dá)數(shù)學(xué)問題，其中未知數(shù)用符號(hào)表示。

學(xué)生的自主權(quán)

如果要完成的項(xiàng)目能給孩子們一種歸屬感，他們會(huì)更加關(guān)心所做的項(xiàng)目，并會(huì)盡最大努力地去做好它。在完成項(xiàng)目的過程中，孩子們需要利用自己的判斷力來解決一個(gè)問題或回答一個(gè)主導(dǎo)性問題，而不是僅僅跟隨教師的腳步。孩子們?cè)诖_定研究問題、收集相關(guān)資源、承擔(dān)任務(wù)角色及任務(wù)、制作最終產(chǎn)品等環(huán)節(jié)，都可以根據(jù)主觀意愿和團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)，來控制和調(diào)整個(gè)體行為及項(xiàng)目進(jìn)展。

學(xué)生有機(jī)會(huì)在重要事項(xiàng)上表達(dá)“聲音和選擇”，如要學(xué)習(xí)的主題、要提問的問題、使用的文字和資料、創(chuàng)建的產(chǎn)品、時(shí)間的使用和任務(wù)的組織等。學(xué)生有機(jī)會(huì)承擔(dān)重要責(zé)任，并獨(dú)立承擔(dān)工作。如在“仿生學(xué)”項(xiàng)目中，學(xué)生將選擇在項(xiàng)目中使用以下方法和信息：采訪、觀察、記錄、問卷調(diào)查、收集并審閱公開發(fā)表的資訊、基于實(shí)地的調(diào)查活動(dòng)、創(chuàng)建象征性展示（模型構(gòu)建、地圖制作）、討論、實(shí)驗(yàn)等。

持續(xù)性探究

探究的意思是去搜尋信息或者去調(diào)查。它是一個(gè)更積極、更深入的過程，而不像在書本里或者網(wǎng)上查找什么東西那么簡單。探究的過程需要一些時(shí)間。在PBL活動(dòng)中，探究是一個(gè)不斷發(fā)生、不斷遞進(jìn)的過程。當(dāng)面對(duì)一個(gè)有挑戰(zhàn)性的問題時(shí)，學(xué)生會(huì)問問題，找資料來幫助解答問題，然后問出一些更深的問題——這個(gè)過程會(huì)不斷重復(fù)，直到你找到一個(gè)滿意的解決方案或答案。

在此過程中，學(xué)生需要提出問題，收集和解釋數(shù)據(jù)，提出進(jìn)一步的問題，開發(fā)和評(píng)估解決方案或?yàn)榉桨柑峁┳C據(jù)。

學(xué)生收集數(shù)據(jù)的途徑可以有：課堂討論、與專家交談、閱讀、其他小組的展示等。學(xué)生可以通過詢問專家、課堂討論、閱讀理解、團(tuán)隊(duì)協(xié)作中提問等來不斷提出新問題，找到新方案。

真實(shí)性

一個(gè)項(xiàng)目在諸多方面都可以是真實(shí)的，但更多情況下是一種綜合體。項(xiàng)目可以有一個(gè)真實(shí)的環(huán)境，例如，讓學(xué)生為世界上學(xué)校以外的人群解決他們需要面對(duì)的問題——像企業(yè)家開展一個(gè)生意計(jì)劃，工程師設(shè)計(jì)一座橋，或者智囊團(tuán)隊(duì)為總統(tǒng)提供政策建議等。

在開展“如何保護(hù)嬰兒”這個(gè)項(xiàng)目時(shí)，孩子們普遍對(duì)動(dòng)物都很感興趣，有的孩子還有弟弟妹妹，很容易被項(xiàng)目主題所吸引。教師也可以找一名孕婦來到課堂上，幫助孩子們解答一些幫助嬰兒的問題。

反思、批判與修改

杜威曾說過：我們不是從經(jīng)歷中學(xué)習(xí)，我們是從對(duì)經(jīng)歷的反思中學(xué)習(xí)。通過一個(gè)項(xiàng)目，學(xué)生還有教師都應(yīng)該反思他們正在學(xué)習(xí)什么，怎么學(xué)和為什么學(xué)。在內(nèi)容知識(shí)和學(xué)到的知識(shí)上進(jìn)行反思會(huì)幫助學(xué)生加固他們所學(xué)到的知識(shí)，而且會(huì)幫助學(xué)生思考除了在項(xiàng)目上可以運(yùn)用到這些知識(shí)，更可以將學(xué)到的知識(shí)用到其他的地方。

高質(zhì)量的學(xué)生作品是通過有思想的批判和修改來實(shí)現(xiàn)的。教師應(yīng)該教會(huì)學(xué)生怎樣去給同伴反饋或從同伴那里收集有建設(shè)性的反饋。這些反饋可以提高整個(gè)項(xiàng)目過程和最終產(chǎn)品的質(zhì)量。 除了同伴和教師外，學(xué)校外面的成年人或相關(guān)領(lǐng)域的專家也可以為學(xué)生的項(xiàng)目計(jì)劃帶來課堂以外的真實(shí)世界的信息和建議。一項(xiàng)有關(guān)“正式評(píng)估”重要性的研究支持了一個(gè)“學(xué)生工作和作品可以做得更好”的常識(shí)性認(rèn)知?！罢皆u(píng)估”的意思是不光教師給學(xué)生提供反饋，學(xué)生也要自己評(píng)估自己學(xué)習(xí)的結(jié)果。如：為促進(jìn)學(xué)生更好地進(jìn)行反思，可以采用調(diào)查問卷、小測(cè)驗(yàn)、自我評(píng)價(jià)、小組討論、瀏覽學(xué)習(xí)記錄、練習(xí)演講展示等做法。

最終作品展示

當(dāng)學(xué)生要向教師以外的觀眾展示他們的作品時(shí)，表演的激情就會(huì)被激起。因?yàn)闆]有人想在公眾面前出丑。

一個(gè)最終的產(chǎn)品可以是一個(gè)有形的東西，也可以是一個(gè)思想或者對(duì)問題解決方案的PPT展示，還可以是一個(gè)對(duì)主導(dǎo)性問題的問答展示。

向公眾展示學(xué)生的作品，是和家長、社區(qū)成員、更有甚者是和外面更寬廣的世界，就什么是PBL以及它能對(duì)學(xué)生產(chǎn)生什么影響進(jìn)行溝通的最有效的交流方式。當(dāng)一個(gè)教室、學(xué)校和學(xué)區(qū)可以敞開門面向公眾展示時(shí)，它傳遞的一個(gè)信息就是“這是我們學(xué)生可以做的，我們所做的不僅僅只是關(guān)注學(xué)生的考試分?jǐn)?shù)”。

在展示形式上，學(xué)生可以選擇是在校內(nèi)還是校外，是實(shí)地展示還是采用網(wǎng)絡(luò)直播的形式。孩子們可以將成果展示給同年級(jí)的其他學(xué)生、其他年級(jí)的學(xué)生、本地區(qū)的觀眾，甚至是全國乃至全球的觀眾。

Bullis學(xué)校在開展PBL項(xiàng)目制學(xué)習(xí)的過程中，完成了STEAM形式的學(xué)科融合。在這個(gè)過程中，增強(qiáng)了學(xué)生的技能，激發(fā)了學(xué)生的激情，讓孩子們?cè)趨⑴c項(xiàng)目制學(xué)習(xí)活動(dòng)的過程中，鍛煉運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決生活中具體問題的能力。

作者單位：山東淄博市桓臺(tái)縣馬橋鎮(zhèn)陳莊小學(xué)