基于STEAM理念的高中通用技術(shù)教學(xué)探析

摘 要：STEAM理念是一種將不同學(xué)科知識(shí)相互融合的教育教學(xué)理念，有助于學(xué)生學(xué)以致用來(lái)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題。將STEAM理念中的技術(shù)性、科學(xué)性、創(chuàng)新性融入通用技術(shù)課程中，采用目標(biāo)任務(wù)教學(xué)法，用以培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用多種學(xué)科知識(shí)綜合思考與解決問(wèn)題的能力。通用技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)要求培養(yǎng)學(xué)生做有技術(shù)意識(shí)、會(huì)設(shè)計(jì)、能動(dòng)手、善創(chuàng)新的人。本文對(duì)STEAM理念的通用技術(shù)課程在教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了探究，主要以目標(biāo)任務(wù)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：STEAM理念;高中;通用技術(shù);教學(xué)

STEAM理念是將技術(shù)、工程、科學(xué)、藝術(shù)、數(shù)學(xué)等幾個(gè)方面的知識(shí)進(jìn)行融合，形成一個(gè)大的綜合性強(qiáng)的“知識(shí)圈”，目的是能培養(yǎng)出綜合素養(yǎng)高且具有應(yīng)變復(fù)雜社會(huì)能力的新時(shí)期青年。近年來(lái)，STEAM理念深受各國(guó)的關(guān)注并得到快速發(fā)展，教育部于2017年發(fā)布了《中國(guó)STEAM教育發(fā)展報(bào)告》。另外，我國(guó)高中通用技術(shù)課程改革處于由單科向綜合課程轉(zhuǎn)變的階段，如何實(shí)現(xiàn)課程的綜合化是目前面臨的主要問(wèn)題?！镀胀ǜ咧型ㄓ眉夹g(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確規(guī)定了通用技術(shù)課程的性質(zhì)：綜合性，學(xué)科體系的超越，主要體現(xiàn)在多學(xué)科、多領(lǐng)域知識(shí)的相互聯(lián)系和綜合運(yùn)用。學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí)，不僅要運(yùn)用語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、物理等方面知識(shí)，還需要運(yùn)用經(jīng)濟(jì)、法律、審美等其他領(lǐng)域知識(shí)。由此看出，通用技術(shù)是一門融合STEAM教育理念的學(xué)科。

一、 STEAM理念概述

STEAM理念涵蓋著五門學(xué)科內(nèi)容，它強(qiáng)調(diào)將各學(xué)科進(jìn)行相互融合，創(chuàng)新地運(yùn)用各科知識(shí)。其強(qiáng)調(diào)了各學(xué)科之間的關(guān)聯(lián)性，結(jié)合學(xué)生生活將抽象知識(shí)呈現(xiàn)，通過(guò)跨學(xué)科學(xué)習(xí)的方式解決實(shí)際問(wèn)題。在STEAM理念中，教師設(shè)定的任務(wù)應(yīng)存在一定可拓展性，并將其置入不同的情境中，設(shè)定相應(yīng)的目標(biāo)，目的是由學(xué)生完成任務(wù)中靈活的解決所面對(duì)問(wèn)題最終實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，并通過(guò)完整的作品展示考查學(xué)生對(duì)各學(xué)科知識(shí)的掌握情況。在這過(guò)程中，任務(wù)存在一定拓展性使得學(xué)生有對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解釋的自由，而不同情境中的明確目標(biāo)則要求學(xué)生能夠利用各學(xué)科知識(shí)形成解決方案，確保方案能達(dá)成既定目標(biāo)。開(kāi)展STEAM理念教育教學(xué)研究的步驟為：生成研究主題、制訂研究計(jì)劃、了解研究主題、撰寫研究方案、準(zhǔn)備和開(kāi)展實(shí)驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)分析、解釋數(shù)據(jù)、報(bào)告結(jié)果。在具體STEAM任務(wù)教學(xué)中，學(xué)生需要解決一些比較復(fù)雜、具有階段性的問(wèn)題，在整個(gè)具體操作過(guò)程中學(xué)生能夠找出存在的問(wèn)題并想出解決方法，這樣在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力的同時(shí)也提升了學(xué)生學(xué)習(xí)能力。STEAM理念的多元化可以為不同需求的學(xué)生提供相應(yīng)的教育，因此，這一理念可以面向全體學(xué)生。

二、 高中通用技術(shù)課程分析

通用技術(shù)課程是高中階段的必修課程之一，是以提升學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)、技術(shù)意識(shí)而能應(yīng)用實(shí)踐為目標(biāo)。該課程的設(shè)置目的是讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中接觸全面性的技術(shù)教育，從而獲得一定的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。該課程旨在培養(yǎng)學(xué)生人文素養(yǎng)和實(shí)際動(dòng)手能力，并且在學(xué)習(xí)過(guò)程中讓學(xué)生了解最先進(jìn)的技術(shù)和文化。通用技術(shù)課程的主要包括技術(shù)與設(shè)計(jì)1與2以及相配套選修課程。在整個(gè)課程中，學(xué)生進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，首先能發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題，然后針對(duì)性的制作設(shè)計(jì)方案，再以設(shè)計(jì)方案為依據(jù)做出模型，并對(duì)模型進(jìn)行試驗(yàn)，檢驗(yàn)產(chǎn)品的性能。通過(guò)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程，學(xué)生不僅可以體驗(yàn)一個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要經(jīng)歷的過(guò)程，還能提升自身的技術(shù)素養(yǎng)和創(chuàng)新精神。

三、 基于STEAM理念的通用技術(shù)課程實(shí)施

STEAM教育理念的各學(xué)科相互融合相互關(guān)聯(lián)與高中通用技術(shù)課程的課程標(biāo)準(zhǔn)及其對(duì)于學(xué)生核心素養(yǎng)提升是相匹配的，所以，教師可以在STEAM教育理念下開(kāi)展高中通用技術(shù)課程教學(xué)，實(shí)現(xiàn)已有知識(shí)和技能的綜合運(yùn)用、新知和創(chuàng)新的融合應(yīng)用。

（一）課程設(shè)計(jì)

STEAM理念下的高中通用技術(shù)課程涵蓋著：設(shè)置課程理念目標(biāo)、學(xué)時(shí)安排、教師配置等方面。以知識(shí)與技能、制作與創(chuàng)新、情感道德與價(jià)值觀為考核標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，加大對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力與鍥而不舍精神的培養(yǎng)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)技術(shù)及所關(guān)聯(lián)學(xué)科的興趣，通過(guò)讓學(xué)生了解通用技術(shù)的基礎(chǔ)概念，促進(jìn)學(xué)生解決問(wèn)題、探究科學(xué)的技能，使得學(xué)生明白所涉及的各學(xué)科內(nèi)容之間的相關(guān)性，達(dá)到學(xué)生能綜合應(yīng)用關(guān)聯(lián)的知識(shí)。另一方面，基于STEAM理念的課程設(shè)計(jì)是讓學(xué)生以參與活動(dòng)，完成任務(wù)的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，獲得一種動(dòng)手做的課堂體驗(yàn)，通過(guò)設(shè)計(jì)、建構(gòu)、合作、創(chuàng)造等解決問(wèn)題。通過(guò)將STEAM教育特性融入課程，采用項(xiàng)目式教學(xué)，為學(xué)生布置任務(wù)，明確目標(biāo)，從而培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)能力，讓學(xué)生形成運(yùn)用技術(shù)原理解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

（二）教學(xué)目標(biāo)及任務(wù)的選擇

在STEAM理念下的通用技術(shù)課程項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施中，其實(shí)踐任務(wù)的選擇至關(guān)重要。首先，STEAM目標(biāo)任務(wù)教學(xué)的選擇要依據(jù)通用技術(shù)的課程標(biāo)準(zhǔn)，不能脫離教學(xué)大綱。其次，在選取到合適教學(xué)目標(biāo)任務(wù)的時(shí)候，要考慮在整個(gè)目標(biāo)任務(wù)實(shí)施過(guò)程中學(xué)生可能會(huì)遇到的問(wèn)題。最后，教師要結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活有針對(duì)性地選擇教學(xué)目標(biāo)，一些對(duì)于中學(xué)生來(lái)說(shuō)操作比較簡(jiǎn)單的目標(biāo)任務(wù)可以排除，還有部分操作難度比較大的目標(biāo)任務(wù)，可能會(huì)讓大部分學(xué)生失去積極性和自信心，也不適用于進(jìn)行課堂目標(biāo)任務(wù)教學(xué)。因此，STEAM目標(biāo)任務(wù)教學(xué)需要選擇一些難度適中，大部分同學(xué)都可以完成的、結(jié)合生活實(shí)際的目標(biāo)任務(wù)。

本文以多功能筆筒設(shè)計(jì)和臺(tái)燈的制作為例說(shuō)明通用技術(shù)在STEAM目標(biāo)任務(wù)教學(xué)指引下的實(shí)踐教學(xué)。所制作的筆筒與臺(tái)燈都是學(xué)生在學(xué)習(xí)、生活中經(jīng)常接觸的物品。目的是提高學(xué)生參與設(shè)計(jì)的積極性與興趣。無(wú)論是多功能筆筒設(shè)計(jì)，還是制作臺(tái)燈都關(guān)聯(lián)著多學(xué)科知識(shí)，這符合STEAM教育理念。因此，以這種形式開(kāi)展實(shí)踐設(shè)計(jì)活動(dòng)，可以提升學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

（三）教學(xué)目標(biāo)及任務(wù)實(shí)施過(guò)程

1. 設(shè)計(jì)多功能筆筒

這節(jié)實(shí)踐課注重手腦并用，關(guān)鍵是讓學(xué)生在課堂中以目標(biāo)為導(dǎo)向，完成制作。多功能筆筒的設(shè)計(jì)與制作源于學(xué)生的生活，具有實(shí)際的生活情境，教師將教材的知識(shí)體系重組并放到目標(biāo)任務(wù)中，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生對(duì)知識(shí)的自主建構(gòu)，在通用技術(shù)學(xué)科核心培養(yǎng)的基礎(chǔ)上，達(dá)成了提升學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)和工程思維的目的，實(shí)現(xiàn)了STEAM教育理念與藝術(shù)的融合。制作任務(wù)要求由小組合理設(shè)計(jì)、規(guī)劃利用所提供規(guī)格的多層板原材料，要求學(xué)生加工據(jù)割后至少有六處以上連接，同時(shí)可自備其他材料進(jìn)行加工。在功能上，方便取放常用文具，有兩個(gè)以上功能區(qū)，且符合創(chuàng)新性、實(shí)用性、美觀性、安全性等設(shè)計(jì)元素。在任務(wù)實(shí)行過(guò)程中，教師主要督導(dǎo)學(xué)生的任務(wù)進(jìn)展，掌握不同小組的學(xué)習(xí)情況，相應(yīng)地調(diào)整實(shí)踐步調(diào)，及時(shí)為學(xué)生提供理論支持和技術(shù)支撐。學(xué)生則及時(shí)地記錄目標(biāo)任務(wù)完成的進(jìn)度及問(wèn)題，填寫實(shí)踐報(bào)告表。最后的成果評(píng)價(jià)可以通過(guò)對(duì)作品進(jìn)行互評(píng)、對(duì)作品進(jìn)行功能性測(cè)試和穩(wěn)固性測(cè)試，以及以達(dá)到總目標(biāo)的前提下，從造型精美程度、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定程度、使用便利程度、加工難易程度等方面進(jìn)行考量。

2. 自主制作一款臺(tái)燈

全班同學(xué)每4人一組進(jìn)行臺(tái)燈項(xiàng)目制作。每組發(fā)一份階段性工作記錄，用來(lái)記錄每一階段遇到的問(wèn)題以及解決方法。在臺(tái)燈設(shè)計(jì)初期，學(xué)生可以利用信息技術(shù)查閱相關(guān)資料，了解臺(tái)燈的基本構(gòu)造，下載一些臺(tái)燈的素材等。根據(jù)查閱的相關(guān)資料，每組確定自己的設(shè)計(jì)方案。考慮到安全問(wèn)題，不選用220V的電源，而是選用兩節(jié)5號(hào)電池進(jìn)行供電?？紤]到學(xué)生第一次接觸焊接，難度較大，選用帶電線的LED燈泡作為臺(tái)燈的燈泡。教師不對(duì)臺(tái)燈制作方法進(jìn)行過(guò)多的限制，制作目標(biāo)是能實(shí)現(xiàn)燈亮，外形可以根據(jù)自己的意圖自行設(shè)計(jì)。學(xué)生利用教師提供的材料和通用技術(shù)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的材料進(jìn)行設(shè)計(jì)，將藝術(shù)方面的知識(shí)融入草圖的繪制中，根據(jù)設(shè)計(jì)草圖進(jìn)行實(shí)物搭建，其中電路的連接涉及物理知識(shí)，學(xué)生需要在工作記錄上先畫出電路圖，然后根據(jù)所畫電路圖進(jìn)行連接。根據(jù)電學(xué)知識(shí)進(jìn)行電學(xué)元件的連接，教會(huì)學(xué)生使用電烙鐵進(jìn)行焊接，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。臺(tái)燈模型的制作不僅鍛煉學(xué)生的物化能力，還豐富了技術(shù)設(shè)計(jì)方面的知識(shí)。

四、 基于STEAM教育的通用技術(shù)課實(shí)際價(jià)值及意義

中國(guó)的應(yīng)試教育體制，一直沒(méi)有較大的改觀。往往導(dǎo)致學(xué)生甚至教師的教學(xué)目的都很明確——為了考試而學(xué)習(xí)，而并非從學(xué)習(xí)的本質(zhì)出發(fā)，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。長(zhǎng)此以往，就形成了高考不考的就不用學(xué)或不用太認(rèn)真的局面。但是在實(shí)際的教學(xué)中，學(xué)習(xí)通用技術(shù)并不需要進(jìn)行考試，而是通過(guò)這樣一個(gè)課程去掌握學(xué)習(xí)的方法，鍛煉學(xué)生的能力。

五、 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，基于STEAM理念的通用技術(shù)課程可以讓學(xué)生真實(shí)地面對(duì)當(dāng)前的生活，體驗(yàn)現(xiàn)代先進(jìn)的技術(shù)，進(jìn)一步提升學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)。在項(xiàng)目實(shí)踐過(guò)程中，避免了機(jī)械的動(dòng)手操作，提升了學(xué)生勇于探索和綜合運(yùn)用多種學(xué)科知識(shí)去解決生活中實(shí)際問(wèn)題的能力，教師更加關(guān)注學(xué)習(xí)過(guò)程，教學(xué)評(píng)價(jià)逐漸變得多元化。作為一名通用技術(shù)教師要不斷學(xué)習(xí)探索STEAM教育方式，并將這種教育方式運(yùn)用到通用技術(shù)課程中，讓學(xué)生充分發(fā)揮學(xué)習(xí)主體作用，給學(xué)生創(chuàng)造廣闊的思考空間，引導(dǎo)學(xué)習(xí)勇于探索、積極思考、付諸實(shí)踐，在實(shí)踐的過(guò)程中學(xué)習(xí)知識(shí)、掌握技能。高中通用技術(shù)課程應(yīng)在STEAM教育視野下開(kāi)展，通過(guò)項(xiàng)目的形式開(kāi)展教學(xué)，讓學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行創(chuàng)造性設(shè)計(jì)，嘗試綜合運(yùn)用各學(xué)科知識(shí)，為學(xué)生營(yíng)造充分的自主空間，讓學(xué)生在研究、實(shí)踐中獲取知識(shí)，提升能力。

本文系福建省寧德市中學(xué)教育科學(xué)研究2018年度課題“技術(shù)學(xué)科基于STEAM理念的中學(xué)生學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)”（FJNDKY18-409）研究成果。

參考文獻(xiàn)：

[1]惲竹恬.STEAM教育視野下的高中通用技術(shù)教學(xué)[J].創(chuàng)新人才教育，2018，10（1）：101-102.

[2]何學(xué)文.成才視野下高中通用技術(shù)課程價(jià)值及實(shí)現(xiàn)研究[J].成才之路，2014，12（27）：56-57.

[3]許義嘉.新課程理念下的高中通用技術(shù)教學(xué)[J].新課程學(xué)習(xí)，2014，11（2）：114-115.

[4]石英.淺析新課程理念下高中通用技術(shù)教學(xué)[J].時(shí)代教育，2014，10（2）：119.

[5]黃建忠.基于通用技術(shù)課程的STEAM項(xiàng)目教學(xué)的探索與實(shí)踐[J].課程教育研究，2017（20）.

[6]鄒月明.基于STEAM教育理念的幼兒活動(dòng)組織策略探索[J].寧波教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2018，20（6）：126-127+134.

作者簡(jiǎn)介：

陳捷華，福建省寧德市，福建省寧德市古田縣第一中學(xué)。