基于STEAM理念的“E-Prime實驗設計”教學探索與實踐

摘 ? ?要：文章將STEAM教育理念引入心理學實驗課程“E-Prime實驗設計”的教學中，以STEAM教育的跨學科性、情境性、協(xié)作性和發(fā)展性作為課程改革的原則，分別從教學目標、教學內容和課程評價等方面闡述了對“E-Prime實驗設計”課程的教學改革與實踐，并總結了課程教學改革的效果。

關鍵詞：STEAM;E-Prime實驗設計;教學探索;教學改革

中圖分類號：G642.0 ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ?文章編號：1002-4107（2021）12-0043-02

教育部關于《教育信息化“十三五”規(guī)劃》的通知中，鼓勵“跨學科學習（STEAM教育）”，著力提升學生的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，促進學生的全面發(fā)展，發(fā)揮信息化面向未來培養(yǎng)高素質人才的支撐引領作用[1]。STEAM是由科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、藝術（Art）、數(shù)學（Mathematics）五門學科在多角度、多維度有機整合的情況下綜合而成的教育理念，核心特征是跨學科性、趣味性、體驗性、情境性、協(xié)作性、設計性、藝術性、實證性和技術增強性等[2]。該教育理念并不是五門學科的簡單疊加，而是在解決實際問題的過程中，注重綜合利用不同學科的知識和技能，在不同的情境中協(xié)同合作，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、應用能力等[3]，這種復合型創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，將成為教育興國的一個重要落腳點[4]。

心理學專業(yè)目前的發(fā)展呈現(xiàn)出多學科交叉、跨文化交流的趨勢，同時以構建知識、能力、素質為核心，著力培養(yǎng)研究能力、創(chuàng)新意識和解決實際問題的應用型、復合型、創(chuàng)新型專業(yè)人才為目標。這在心理實驗課程“E-Prime實驗設計”中體現(xiàn)的尤為明顯。

“E-Prime實驗設計”課程是南昌大學心理學本科專業(yè)的核心課程，通過學習全球通用的心理實驗生成系統(tǒng)E-Prime軟件，將心理學研究計劃或設想轉變成計算機可識別的語言或程序，是一門技術性和實踐性較強的課程。該課程具有較強的操作性，旨在培養(yǎng)學生熟練掌握和使用E-Prime軟件的能力，提升學生的動手能力和實踐能力，塑造學生的創(chuàng)新能力和應用能力，讓學生學會發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和解決問題。因此，在《教育信息化“十三五”規(guī)劃》的指引下，為了提高該課程的教學質量，提升學生的創(chuàng)新和實踐能力，滿足社會對心理學專業(yè)人才的需求，結合該課程的教學目標和特點，從課程內容、課程設計、課程實施等方面進行“問題導向+實踐解決”的教學探索與實踐。

一、基于STEAM理念的教學改革原則

（一）呈現(xiàn)“E-Prime實驗設計”課程的跨學科性

STEAM教育的跨學科性一改以往按專業(yè)學科進行學習的慣例，將現(xiàn)實問題和現(xiàn)實情境融入課程教學，讓學生在解決問題的過程中，學會對知識進行遷移?！癊-Prime實驗設計”雖然是心理學專業(yè)的核心課程，但事實上該課程不僅涉及心理學的專業(yè)知識和應用，還涉及計算機、生物、數(shù)學、物理、工程和醫(yī)學等多個專業(yè)的相關知識和技能。如果最后的程序設計和解決方案可以在滿足實用性的同時還具有美觀性，這對專業(yè)知識跨學科的融合發(fā)展會有一定的促進作用[5]。STEAM教育的跨學科性需要讓教師根據(jù)當前環(huán)境和學生的具體情況對課程目標進行靈活設計，同時要注意涵蓋專業(yè)學科的核心概念、跨領域概念和具體實踐，以培養(yǎng)出具有創(chuàng)新性的驅動型人才。

（二）創(chuàng)設“E-Prime實驗設計”課程的情境性

STEAM教育的情境性指的是要創(chuàng)設問題情境，讓學生可以在情境中學習，提高在現(xiàn)實情境中面對問題、思考問題和解決問題的機會[6]。心理學實驗本身就具有創(chuàng)設情境的特點，“E-Prime實驗設計”更是如此。該課程的學習不僅是為了獲得學分，更是為了提升學生的實踐能力。如果在該課程學習過程中創(chuàng)設問題的相關情境，讓學生運用已有的心理學知識，嘗試使用多種方法去解決問題，進行新知識的構建，提升學生的學習興趣和主動性。

（三）培養(yǎng)“E-Prime實驗設計”課程的協(xié)作性

STEAM教育的協(xié)作性是在教學過程中實現(xiàn)共同協(xié)作，這種協(xié)作可以是教師與學生的合作，也可以是學生與學生的合作，更可以是學生與其他人或周圍環(huán)境的合作。課程教學在群體協(xié)作中進行和完成，在群體交流過程中構建知識體系?！癊-Prime實驗設計”課程以STEAM教育理念為基礎，以問題為導向進行課程改革，在教學過程中學生要以小組為單位，互相協(xié)作以解決問題，這種協(xié)同合作可以幫助學生從多角度思考和理解問題，培養(yǎng)學生的溝通、合作能力。

（四）體現(xiàn)“E-Prime實驗設計”課程的發(fā)展性

STEAM教育的發(fā)展性體現(xiàn)了社會對高素質人才的需求，要求學生全面發(fā)展，與時俱進，具有科學知識素養(yǎng)、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，擁有終身學習的能力，這與《教育信息化“十三五”規(guī)劃》中的要求達成一致，同時也是心理學專業(yè)的人才培養(yǎng)目標。“E-Prime實驗設計”課程涉及多個專業(yè)相關知識和技能，教學過程中要結合當前社會發(fā)展和情境進行目標設置和內容設定，這也需要授課教師提升科學素養(yǎng)，具有多學科知識，能快速了解社會需求，以便教學內容和知識技能貼近學科發(fā)展的最前沿，給學生提供更多貼近社會當前發(fā)展的相關研究問題和材料，引導學生從各個角度對問題進行思考，培養(yǎng)學生的綜合科學素養(yǎng)，同時也滿足社會對心理學人才的要求。

二、基于STEAM理念的教學改革與實施策略

“E-Prime實驗設計”課程在第三學期進行授課，一共32課時?；赟TEAM理念的教學改革原則，整個教學過程分為教學目標、教學內容和課程評價等三個環(huán)節(jié)[7]。

“E-Prime實驗設計”課程教學在配備計算機、全套E-Prime軟件及相關配件的心理學專業(yè)實驗室中進行。第一次課堂上，任課教師向學生分別闡述教學目標、教學內容和課程評價方式：本課程以“問題導向+實踐解決”為目標進行教學，每4個課時解決一個新提出的具體問題，在問題解決過程中學習E-Prime軟件的操作和程序設計;要求學生提前自由分組，協(xié)同合作解決問題;課前提供課程相關資料，且要求學生主動查閱其他相關資料;課程評價方式綜合所有問題解決情況，結合成員的參與度、方案多樣化等在內的多個內容進行課程成績考核。

教學過程中，要突出跨學科性、情境性、協(xié)作性和發(fā)展性。具體過程如下：提前告訴學生當周需要解決的問題，且時限為4個課時;提供解決問題所需要的相關資料，要求學生主動查閱包括E-Prime軟件、數(shù)學、計算機編程以及生物等問題相關的課外資料;學生自由分組分工，進行問題討論;學生與學生交流討論，可以小組與小組之間互相討論，也可以學生與任課教師之間進行溝通交流，學生還可以求助其他任課教師或者其他相關人員，及時發(fā)現(xiàn)解決問題過程中的困難和不足，通過反復查閱資料和討論、分享、求助他人來解決困難;最后以小組為單位進行方案展示和陳述，描述解決方案并進行實際操作展示，讓學生展示團隊合作的成果、個人表達能力、創(chuàng)新能力和解決問題能力。

課程評價在各小組對問題解決方案進行陳述和操作展示時，由教師和其他小組一起進行考核，按照不同內容的權重分別考察：（1）各小組成員的工作量和參與度。（2）解決方案的多樣化。（3）問題解決的程度。

（4）解決方案的可行性。（5）解決方案的操作熟練度。（6）方案陳述的流暢性。（7）課程報告的撰寫。從上述內容的綜合考核成績來分析學生對課程的理解程度和掌握程度，以便及時調整課程的難易程度，務求讓學生熟練掌握E-Prime軟件的同時，提升學生的創(chuàng)新能力和實踐能力。

三、基于STEAM理念的教學效果

“E-Prime實驗設計”教學改革之前，學生作為被動學習者，在教師的教學計劃下循序漸進地學習知識，學生不知道學習該課程的目的，也不知道可以在哪里進行應用，更無法通過該課程的學習來培養(yǎng)創(chuàng)新能力。依據(jù)STEAM教育理念進行教學改革之后，每一次課程目標都非常明確，學生能根據(jù)每次教學中所提出的問題，主動查閱相關資料，自主進行學習，思維更發(fā)散，合作和溝通的熱情提高了，愿意為了解決問題而反復提出方案、推翻方案、實施方案，也能更熟練地使用E-Prime軟件進行程序設計。除掌握本課程的軟件外，學生還掌握了其他相關學科的知識和技能，更重要的是提升了學生的動手能力、問題思考能力、創(chuàng)新能力和協(xié)同合作能力，不僅培養(yǎng)和提升了學生的科學素養(yǎng)，還促進了學生的全面發(fā)展，達到了基于STEAM教育理念的培養(yǎng)效果。

四、結論

在《教育信息化“十三五”規(guī)劃》背景下，構建以STEAM為核心的教育理念，突出“E-Prime實驗設計”課程的跨學科性、情境性、協(xié)同性和發(fā)展性特點，在教學目標、教學內容、教學方法、評價方式等方面進行了全面教學改革，在注重培養(yǎng)學生實踐操作能力和創(chuàng)新能力的同時，提高了學生的學習興趣，提升了學生的科學素養(yǎng)。通過本次課程改革，教學目標更加清晰明確，教學內容更具實踐性和挑戰(zhàn)性，教師的授課方式更具多樣性，學生的學習方式更具靈活性，不僅同時提升了教師和學生的創(chuàng)新應用能力和全面發(fā)展能力，而且也顯著提升了本課程的教學效果。

參考文獻：

[1]教育部辦公廳.教育部辦公廳征求對《關于“十三五”期間全面深入推進教育信息化工作的指導意見（征求意見稿）》意見[EB/OL].（2015-09-01）[2020-01-13].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201509/t20150907_206045.html.

[2]余勝泉，胡翔.STEAM教育理念與跨學科整合模式[J].開放教育研究，2015（8）.

[3]彭敏，朱德全.STEAM有效教學的關鍵特征與實施路徑——基于美國STEAM教師的視角[J].遠程教育雜志，?2018（2）.

[4]吳俊杰，梁森山，李松澤.STEM教育對中國培養(yǎng)適應21世紀的復合型創(chuàng)新型人才的啟示[J].中小學信息技術教育，2013（3）.

[5]葉兆寧，朱麗娜，楊元魁.“集成式STEM”課程如何實現(xiàn)各領域的繼承：以美國STEM課程單元“電梯”為例[J].人民教育，2016（12）.

[6]趙慧臣，陸曉婷.開展STEAM教育，提高學生創(chuàng)新能力：訪美國STEAM教育知名學者格雷特·亞克門教授[J].開放教育研究，2016（5）.

[7]張安富.項目化教學是提高工程性人才培養(yǎng)質量的有效之法[J].高等工程教育研究，2019（3）.

收稿日期：2021-03-04

作者簡介：羅青（1987—），女，湖北黃岡人，南昌大學公共管理學院講師，博士，主要從事發(fā)展心理學研究。

基金項目：2018年度江西省級教學改革研究課題項目“‘互聯(lián)網+’背景下的STEAM教育在心理實驗教學中的構建與應用”（JXJG-18-1-29）;2018年度南昌大學校級教學改革研究課題項目“‘互聯(lián)網+’背景下的STEAM教育在心理實驗教學中的構建與應用”（NCUJGLX-18-38）