淺談基于STEAM教育的課程開發(fā)的可行性*

劉陸陸

(浙江省溫州市文成縣巨嶼鎮(zhèn)中心學(xué)校 浙江 文成 325308)

引言

STEAM最早起源于美國，隨后在世界范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用。STEAM教育是集科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)多學(xué)科融合的綜合教育，有別于傳統(tǒng)的單學(xué)科、重書本知識的教育方式，是一種重實踐的超學(xué)科教育概念。它強調(diào)知識跨界、場景多元、問題生產(chǎn)、創(chuàng)新驅(qū)動的綜合教育。通過STEAM教育的校本課程的研發(fā)，讓學(xué)生在完成一個個項目工程中，將科學(xué)、數(shù)學(xué)、物理、藝術(shù)、信息技術(shù)等多個學(xué)科知識進行融合，提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)，滿足經(jīng)濟全球化和知識信息時代對人才的需求。

1.基于STEAM教育課程開發(fā)的必要性

1.1 國家政策。創(chuàng)新是一個國家不斷發(fā)展進步的不竭動力，2006年國家提出了創(chuàng)建創(chuàng)新型國家戰(zhàn)略，而基礎(chǔ)教育是創(chuàng)新型國家的關(guān)鍵。2015年教育部發(fā)布《關(guān)于十三五期間全面深化教育信息化工作的指導(dǎo)意見(征求意見稿)》首次明確提出STEAM教育概念，隨后浙江、山東、山西、江蘇、重慶、河南等省市將其列為教學(xué)、考試體系，并將其列為學(xué)校的必修課程。浙江省將技術(shù)學(xué)科列為了高考科目，在初中階段，如何將技術(shù)學(xué)科融入到學(xué)科教學(xué)過程中，成為初中信息課程教學(xué)的關(guān)鍵。通過研發(fā)STEAM教育校本課程，可以有效融合高中通用技術(shù)課程和信息技術(shù)的編程思維[1]。

1.2 社會發(fā)展和學(xué)生發(fā)展的需求。信息素養(yǎng)是信息時代每一個人必須具備的基本技能，涉及到信息意識、信息思維和信息應(yīng)用方面的能力，包含了人文、技術(shù)、經(jīng)濟以及法律相關(guān)因素，與其他學(xué)科聯(lián)系緊密。STEAM教育課程具有良好的開放性、主體性、情境性、發(fā)展性，可以更好地適應(yīng)當(dāng)前中國新課改的發(fā)展需求。通過STEAM教育課程課本研發(fā)，可以使得學(xué)生以學(xué)科整合的方式認識世界,運用跨學(xué)科的思維解決現(xiàn)實問題,提升他們的邏輯思維能力和問題解決的能力,使其成為具有STEAM素養(yǎng)的高質(zhì)量人才[2]。

2.基于STEAM教育課程開發(fā)的可行性

2.1 雄厚的師資力量。近年來，在國家大力提倡創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的背景下，激發(fā)了人們創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)背景。溫州市大多數(shù)縣城和鄉(xiāng)鎮(zhèn)學(xué)校設(shè)置了創(chuàng)客基地和創(chuàng)客空間，并配備了3D打印筆和Arduino套件。學(xué)校設(shè)置了專職的信息技術(shù)教師，并配有創(chuàng)客指導(dǎo)老師。課題負責(zé)人黃笑媛老師是浙派名師，蔣莘老師名師工作室的“學(xué)科帶頭人”成員，負責(zé)學(xué)校的辦公室工作、信息化工作和創(chuàng)客教育工作，在指導(dǎo)學(xué)生有關(guān)信息技術(shù)與創(chuàng)客方面比賽中每年都有多次獲獎，學(xué)生最高獎項為國家級。具有豐富的理論研究經(jīng)驗，曾主持、執(zhí)筆多個市、縣級課題，并參與由浙派名師蔣莘負責(zé)的省級課題《浙江省微課程開發(fā)》。在整個課題研究中可以很好地起到整體規(guī)劃、協(xié)調(diào)的作用，此次教育課程開發(fā)邀請他作為本課題的引領(lǐng)專家。蔡國鋒老師，通用技術(shù)高級教師，文成縣教育干訓(xùn)員，文成縣評價研究員。蔡國鋒老師直接指導(dǎo)本課題研究，幫助課題組把控研究方向。信息技術(shù)二級劉陸陸教師是信息技術(shù)學(xué)科一線教師，負責(zé)學(xué)校的創(chuàng)客教育工作，2019年浙江省青少年創(chuàng)客大賽中指導(dǎo)的兩名學(xué)生分獲二等獎和三等獎。在i3DOne社區(qū)參與3D創(chuàng)新課程資源建設(shè)，2017年6月2日授予優(yōu)秀“創(chuàng)客指導(dǎo)師”稱號，具有豐富的理論知識和課題研究經(jīng)驗，可以承擔(dān)校本課程編輯和實施研究。這些優(yōu)秀的教師團隊，可以確保校本課程研發(fā)的順利進行。

2.2 生源基礎(chǔ)。根據(jù)《關(guān)于校本課程開發(fā)的問卷調(diào)查(學(xué)生卷)》的數(shù)據(jù)采集與統(tǒng)計結(jié)果分析，發(fā)現(xiàn)91%的備選學(xué)生很喜歡開設(shè)的校本課程，60%的學(xué)生認為開設(shè)校本課程不會增加自己的負擔(dān)，學(xué)生希望通過開設(shè)校本課程提高自己的動手能力和收集信息的能力。調(diào)查結(jié)果為校本課程的開設(shè)奠定了堅實的學(xué)生基礎(chǔ)[3]。根據(jù)問卷調(diào)查結(jié)果顯示，16%的學(xué)生希望通過校本課程提高動手操作能力，15%的學(xué)生希望知識的延伸與拓展，11%的學(xué)生希望提供信息收集能力，9%的學(xué)生希望挺高探究能力、自主創(chuàng)新能力和改變思維的方法。由此可以得出，大部分學(xué)生希望通過校本課程，提高自己的動手操作能力、探究能力、信息收集能力和自主創(chuàng)新能力。這為課程的開設(shè)奠定了堅實的基礎(chǔ)。

2.3 硬件條件。研究課題組成員學(xué)校文成縣實驗中學(xué)和文成縣實驗小學(xué)作為溫州市的創(chuàng)客基地，文成縣巨嶼鎮(zhèn)中心小學(xué)和黃坦中學(xué)是文成縣創(chuàng)客空間，為初中信息技術(shù)課程的教學(xué)創(chuàng)作了有利的條件。文成縣的創(chuàng)客基地和創(chuàng)客空間目前已經(jīng)具備3D打印筆和Arduino的教學(xué)環(huán)境，各個學(xué)校已經(jīng)開展過3D打印筆和Arduino的教學(xué)，具備實施課程研究的條件。其次，課題主負責(zé)人黃笑媛老師作為第一作者開發(fā)的3D打印筆課程《用筆畫一個家》已經(jīng)正式出版，并在全國銷售，該課程還參加了2019上海創(chuàng)嘉年華活動。目前，該課程已經(jīng)在文成縣全縣創(chuàng)客基地與創(chuàng)客空間使用，積累了一定量的文獻資料、課程綱要、教材、活動設(shè)計等成果，為后期“基于STEAM教育的Arduino課程”的持續(xù)研究提供了研究基礎(chǔ)。

結(jié)束語

綜上所述，在當(dāng)前STEAM教育快速發(fā)展和國家教育信息化戰(zhàn)略背景，基于STEAM教育的校本課程研發(fā)是國家教育發(fā)展和社會以及學(xué)生個人發(fā)展的需求。文成縣具備STEAM教育課程研發(fā)的硬件條件和軟件條件，為課程研發(fā)奠定了堅實的基礎(chǔ)。