STEM教育在高中信息技術(shù)學(xué)科中的融合

吳敏

摘要：STEM教育并不是科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等四門學(xué)科的簡單結(jié)合，而更強調(diào)學(xué)科知識之間的相互融合和跨學(xué)科結(jié)合。在信息技術(shù)學(xué)科中融入STEM教育，有利于學(xué)科之間的知識融合，促進(jìn)學(xué)生全面客觀地認(rèn)識自然界的發(fā)展規(guī)律，運用技術(shù)手段科學(xué)地改造世界，實現(xiàn)人與自然的和諧相處，培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科知識思維體系和信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：STEM教育;知識融合;信息技術(shù)學(xué)科

引言

信息技術(shù)這門學(xué)科在我國高中教育中不可或缺，其主要目標(biāo)就是為了培養(yǎng)和提高我們學(xué)生的綜合信息素養(yǎng)，在促進(jìn)他們熟練掌握信息技術(shù)基本知識和其他社會經(jīng)濟學(xué)基本技術(shù)知識的同時，也可以有效地幫助他們培養(yǎng)他們的自主創(chuàng)新能力、計算思維、數(shù)學(xué)概念，幫助他們在實踐中樹立正確的信息社會價值觀。在高中信息技術(shù)學(xué)科中融入STEM教育符合我國教育事業(yè)進(jìn)步要求和新課改教育理念，有利于豐富信息技術(shù)學(xué)科的課程資源，為信息技術(shù)學(xué)科的進(jìn)步取得長足發(fā)展。

一、什么是STEM教育

美國實際上就是“STEM教育”這一概念的最早起源國。美國1986年發(fā)表的《本科的科學(xué)、數(shù)學(xué)和工程教育》報告首次明確地提出了SEM教育的一個綱領(lǐng)性的建議。美國在1996年發(fā)布的《塑造未來——對美國大學(xué)理工教育的新期望》一份報告中就已經(jīng)提出了SMET教育的這個概念。隨著時間的推移，2001年STEM教育逐漸取代SMET教育，使其成為一種主流的稱呼。2015年，美國公布《STEM教育法》，從而形成了一個系統(tǒng)的STEM教育制度。隨著時代的發(fā)展，2001年STEM教育逐步取代SMET教育成為主流稱呼。2015年，美國頒布《STEM教育法》形成系統(tǒng)的STEM教育體系。[1]

STEM教育概念在美國提出并得到充分發(fā)展，后隨著知識全球化的步伐逐步傳入國內(nèi)，在國內(nèi)逐步被大眾所熟知，取得不斷的豐富和發(fā)展。后來，STEM教育成為跨學(xué)科的代名詞，強調(diào)跨學(xué)科的知識融合和信息技術(shù)基本技能的掌握，關(guān)注點在于培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力和創(chuàng)新精神。

二、STEM教育在信息技術(shù)學(xué)科中的意義

在新課改背景下，學(xué)生已成為課堂的主體。受到傳統(tǒng)的信息技術(shù)學(xué)科教育理念的影響，教師更傾向于填鴨式的教學(xué)，一味追求技術(shù)操作層面的內(nèi)容，缺乏學(xué)科之間的知識與融合。在此背景下，教師更加關(guān)注的是課堂教學(xué)知識的完成度，從而缺乏了培養(yǎng)學(xué)生思維層次的提升以及跨學(xué)科知識的融會貫通，并不能夠形成學(xué)生實踐中的問題解決能力。

在信息技術(shù)學(xué)科中融入STEM教育，在培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科知識思維的同時，有利于學(xué)生將所學(xué)的知識和技能與現(xiàn)實生活聯(lián)系起來，從而引發(fā)思考，提升切實的解決實際問題的能力，增強自己的理論與實踐相結(jié)合的能力;并且可以將多種學(xué)科的知識和成果目的聯(lián)系在一起，培養(yǎng)自己的綜合思維能力和系統(tǒng)的知識體系，激發(fā)對于信息技術(shù)學(xué)科的濃厚的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生在上課和學(xué)習(xí)的過程中較為容易得到成就感和系統(tǒng)體系的知識和技能，成為社會所需要的人才。這種教育方式強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)，學(xué)生需要運用自身的思考和所掌握的知識技能來激發(fā)創(chuàng)新能力，通過多種方式完成作品。與此同時，不僅要求學(xué)生要學(xué)會基本知識和技術(shù)操作，學(xué)會軟件的基本操作，而且也要對原理背后的內(nèi)容進(jìn)行深度思考，舉一反三，不斷開拓自己的思維，提高創(chuàng)新能力。因此在信息技術(shù)學(xué)科中融入STEM教育，百利而無一害，更容易讓信息技術(shù)學(xué)科素養(yǎng)在學(xué)生的心中生根發(fā)芽，取得長足進(jìn)步。

三、信息技術(shù)學(xué)科中融入STEM教育的過程

在新課改教育理念的背景下，在目前的學(xué)校教育教學(xué)活動中，如果盲目追求增加新學(xué)科會造成學(xué)校教育推進(jìn)難度加大，難以落實等諸多方面的問題。因此相比之下，在高中信息技術(shù)學(xué)科教育中融入STEM教育成為了眾多學(xué)校的首選。[2]

（一）融入STEM教育，提升課程目標(biāo)維度

隨著現(xiàn)代教育事業(yè)的發(fā)展，知識和技能是信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)目標(biāo)中的重要方面;在STEM教育素養(yǎng)目標(biāo)中，知識的融會貫通和實踐應(yīng)用是其著重強調(diào)的重要方面。我們可以尋找這兩種教學(xué)目標(biāo)之間的相同性，尋找融入切入點，將STEM教育更好的融入信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)過程中，提升課程目標(biāo)維度，使課程目標(biāo)更具有可行性操作性。

（二）采用多樣化學(xué)習(xí)方式，重構(gòu)課程組織形式

在我國大部分傳統(tǒng)信息技術(shù)專業(yè)學(xué)科的教學(xué)活動中，老師們傾向于采用填鴨式教學(xué)，課堂上主要由老師講解。然而在我國新課改的教學(xué)背景之下，學(xué)生逐步地成為了課堂的參與者和主人，教師們更多的是幫助學(xué)生掌握知識和提高技能的牽線者。采用跨領(lǐng)域和多層次的學(xué)習(xí)模式主要在于根據(jù)跨學(xué)科知識之間的多樣性和多層次，利用各學(xué)科知識特點而采取學(xué)習(xí)模式。[3]比如采取項目化學(xué)習(xí)模式，讓學(xué)生在具體情境之中對問題進(jìn)行研究，循序漸進(jìn)解決問題，在項目的實施過程中充分的表達(dá)，并采取小組合作的形式進(jìn)行討論并完成作品成果，不僅使得學(xué)生將知識融合、化為己用，而且也通過互助合作的方式幫助學(xué)生學(xué)會團結(jié)互助，同時也使得學(xué)生的知識轉(zhuǎn)化為了問題解決能力，符合新課改教育理念。

（三）開展多種評價方式，豐富評價手段

在傳統(tǒng)教育理念背景之下，信息技術(shù)學(xué)科通常采取試卷檢測等方式來檢查學(xué)生的知識掌握程度和對知識的具體運用，通過上機操作來檢驗學(xué)生的信息技術(shù)掌握水平。STEM教育注重采取多樣化評價方式對整個教育教學(xué)活動過程進(jìn)行客觀評價。在信息技術(shù)學(xué)科中融入STEM教育，可以借鑒引用過程性評價和表現(xiàn)性評價，從整個教育教學(xué)過程出發(fā)對學(xué)生的學(xué)習(xí)活動進(jìn)行系統(tǒng)而綜合的評價，而并不局限于一個方面和一個階段，在評價的過程中教師需要結(jié)合教育目標(biāo)，設(shè)立合理的評價制度，讓學(xué)生充分的參與到評價過程中，也可以讓學(xué)生們之間進(jìn)行作品互評，自我檢測平時作品的完成情況，最終由教師對學(xué)生進(jìn)行綜合性評價。

四、結(jié)語

總之，教師應(yīng)當(dāng)與時俱進(jìn)，緊跟新課改教育理念的潮流，不斷的迎合我國中小學(xué)教育事業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展，不僅要重視學(xué)生對于課堂知識的理解融會貫通，更要關(guān)注學(xué)生，創(chuàng)新能力，思維能力等諸多方面的培養(yǎng)，使得學(xué)生可以教所學(xué)到的知識理論和現(xiàn)實生活結(jié)合起來，轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實的解決問題的能力。在信息技術(shù)學(xué)科中融入STEM教育，既可以培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的習(xí)慣和能力，并將其學(xué)到的種種知識內(nèi)容，融會貫通于日后的生活和言行之中，與此同時也可以促進(jìn)信息技術(shù)學(xué)科的長足發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]沈素芳.STEM教育理念在高中化學(xué)教學(xué)中的運用[J].天津教育，2021（18）：68-69。

[2]陶軼敏.蓄·探·修：提升STEM教師的專業(yè)行動力[J].教學(xué)月刊小學(xué)版（綜合），2021（05）：10-13。

[3]林偉貞，李小紅.以STEM教育孵化創(chuàng)新人才[J].教育家，2021（20）：70。