STEAM視域下中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動設(shè)計(jì)與實(shí)施策略

張燕

（泰興市實(shí)驗(yàn)初級中學(xué)，江蘇 泰州 225400）

在新時(shí)代背景下，需要對基礎(chǔ)教育進(jìn)行不斷的嘗試與探索，使學(xué)生在完成基礎(chǔ)學(xué)科學(xué)習(xí)時(shí)能夠提升自己的知識、技能與情感，進(jìn)而獲得綜合性的素質(zhì)。對于初中課程教學(xué)而言，需要使課程具備時(shí)代性、思想性、科學(xué)性、系統(tǒng)性以及指導(dǎo)性，以此來不斷改革并創(chuàng)新培養(yǎng)新時(shí)代人才的模式。同時(shí)，也要求學(xué)生能夠形成對問題進(jìn)行探索、勤于動手、善于反思的學(xué)習(xí)習(xí)慣，進(jìn)而使中學(xué)能夠培養(yǎng)出具有實(shí)踐能力與創(chuàng)新精神的時(shí)代新人。初中時(shí)期是一個人成長過程中形成品格、養(yǎng)成習(xí)慣的關(guān)鍵時(shí)期，同時(shí)也是學(xué)生思維最為活躍的時(shí)期。因此，在初中時(shí)期開展創(chuàng)客教育，能夠讓學(xué)生獲得豐富的知識，也能夠培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并在這一過程中獲得能力方面的提升。STEAM 教育理念對中學(xué)開展創(chuàng)客教育有著非常重要的啟發(fā)作用和積極的指導(dǎo)意義。

一、STEAM 教育理念融合下的中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動設(shè)計(jì)

（一）創(chuàng)客社團(tuán)活動設(shè)計(jì)思想

立足于教育學(xué)家杜威（John Dewey）所提出的“做中學(xué)”（Learning by doing）教學(xué)思想，以及項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理論（Project-Based Learning，簡稱PBL），在設(shè)計(jì)融入STEAM教育理念的中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動時(shí)，須使所設(shè)計(jì)的活動具備以下思想：建立在發(fā)現(xiàn)問題、明確問題以及培養(yǎng)學(xué)生各個學(xué)科知識與能力的基礎(chǔ)上，結(jié)合中學(xué)生的興趣，構(gòu)建真實(shí)性的項(xiàng)目情景，結(jié)合計(jì)算機(jī)軟硬件學(xué)習(xí)材料，設(shè)計(jì)項(xiàng)目式及任務(wù)式活動，使學(xué)生能夠?qū)W會解決問題，提升個人能力以及提升綜合素養(yǎng)。

（二）創(chuàng)客社團(tuán)活動設(shè)計(jì)原則

1.學(xué)生本位與保護(hù)學(xué)生興趣原則。學(xué)生是參與創(chuàng)客社團(tuán)活動的主體，因此教師在設(shè)計(jì)創(chuàng)客社團(tuán)活動時(shí)也需要建立在堅(jiān)持學(xué)生本位的原則上。教師需要對中學(xué)生所具備的知識水平與能力水平進(jìn)行充分的考慮，為學(xué)生設(shè)置的學(xué)習(xí)目標(biāo)需要與他們的最近發(fā)展區(qū)相符合，并且在與學(xué)生意愿相結(jié)合的情況下為他們確定學(xué)習(xí)的內(nèi)容，使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到激活與保護(hù)。興趣是學(xué)生參與創(chuàng)客活動的前提，教師需要引導(dǎo)學(xué)生參與學(xué)習(xí)活動，并且以助學(xué)者的姿態(tài)出現(xiàn)于學(xué)生學(xué)習(xí)的每一個活動環(huán)節(jié)中。

2.多學(xué)科交叉及多元化學(xué)習(xí)目標(biāo)原則。STEAM 教育理念下，要求整合不同學(xué)科也需要在創(chuàng)客活動中得到體現(xiàn)。要將科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)以及數(shù)學(xué)這些類型的學(xué)科特點(diǎn)與優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，在中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動中融合交叉學(xué)科，并在每一個學(xué)習(xí)目標(biāo)中滲透進(jìn)來。在為學(xué)生設(shè)置學(xué)習(xí)目標(biāo)時(shí)需要體現(xiàn)出多元化的特點(diǎn)，不僅要體現(xiàn)出培養(yǎng)學(xué)生的多學(xué)科素養(yǎng)，還要體現(xiàn)出能夠?qū)崿F(xiàn)不同層次的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

3.多層次與多梯度原則。在中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動中，需要將學(xué)生接受知識、能力以及情感上的程度充分考慮進(jìn)來，教師所設(shè)計(jì)的創(chuàng)客社團(tuán)活動需要呈現(xiàn)出梯度性與層次性，并且所設(shè)計(jì)出的層次與梯度活動要與學(xué)生的知識水平、能力水平、認(rèn)知規(guī)律發(fā)展相符合。

4.解決問題與提升能力原則。STEAM 教育理念下設(shè)計(jì)中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動，需要對學(xué)生解決問題的能力以及提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力進(jìn)行強(qiáng)調(diào)。開展創(chuàng)客活動的前提是能夠發(fā)現(xiàn)問題，而創(chuàng)客活動的最終目標(biāo)則是能夠解決所發(fā)現(xiàn)的問題。因此，創(chuàng)客社團(tuán)活動中的每一個環(huán)節(jié)、每一堂課程、每一個項(xiàng)目活動都需要教師設(shè)置相對應(yīng)的問題，并要求學(xué)生能夠?qū)W會運(yùn)用多個學(xué)科知識來解決問題，使學(xué)生在解決問題的過程中能夠豐富自己的知識、鍛煉自己的能力、培養(yǎng)自己的綜合素養(yǎng)。

二、基于STEAM 教育理念下的中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動設(shè)計(jì)

STEAM 教育理念能夠?qū)υO(shè)計(jì)創(chuàng)客社團(tuán)活動的目標(biāo)從不同層面出發(fā)給予指導(dǎo)，在戴爾蒙德體系下，又能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)中學(xué)創(chuàng)客活動提供重要的參考價(jià)值。

（一）為創(chuàng)客社團(tuán)活動目標(biāo)建模

中學(xué)社團(tuán)創(chuàng)客活動需要遵守多層次與多梯度的原則，因此需要教師在對活動目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)也對這點(diǎn)引起注意。結(jié)合新課程要求下的三維學(xué)習(xí)目標(biāo)，并對中學(xué)生的學(xué)習(xí)能力進(jìn)行定位，能夠?qū)⒅袑W(xué)創(chuàng)客活動的目標(biāo)模型劃分為以下四個層次：第一層次為知識與技能層，主要對學(xué)生掌握科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)等各學(xué)科的知識技能情況進(jìn)行關(guān)注；第二層次為過程與方法層，主要對從項(xiàng)目學(xué)習(xí)與任務(wù)學(xué)習(xí)出發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生具備團(tuán)結(jié)協(xié)作能力、發(fā)現(xiàn)問題能力、解決問題能力、動手實(shí)踐能力以及總結(jié)評價(jià)能力；第三層次為情感態(tài)度與價(jià)值觀層，主要對學(xué)生的跨學(xué)科思維與能力、創(chuàng)新思維與能力進(jìn)行培養(yǎng)；第四層次則是對學(xué)生進(jìn)行角色的定位，即將學(xué)生定位為中學(xué)創(chuàng)客。通過針對各個層次的目標(biāo)進(jìn)行建模，能夠?yàn)殚_展中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動提供相對應(yīng)的參考目標(biāo)，有利于中學(xué)創(chuàng)客活動的順利開展，學(xué)生也能夠?qū)ψ约旱亩ㄎ挥星宄恼J(rèn)識，使學(xué)生能夠不斷提升自己各方面的能力。

（二）為創(chuàng)客社團(tuán)活動設(shè)計(jì)建模

從戴爾蒙德體系出發(fā)，能夠?qū)?chuàng)客社團(tuán)活動的設(shè)計(jì)分為以下兩個階段：第一個階段為選擇并設(shè)計(jì)創(chuàng)客社團(tuán)活動課程的內(nèi)容；第二個階段為對創(chuàng)客社團(tuán)活動課程的具體內(nèi)容進(jìn)行安排，并實(shí)現(xiàn)及評價(jià)創(chuàng)客社團(tuán)活動。在戴爾蒙德體系下，更多的是設(shè)計(jì)專業(yè)課程體系，而本文研究中所出現(xiàn)的戴爾蒙德體系主要是選擇中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動的內(nèi)容以及設(shè)計(jì)具體的中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動。在選擇及設(shè)計(jì)中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動時(shí)，需要從選擇項(xiàng)目、理想化序列以及活動體系這三個方面出發(fā)。中學(xué)階段的創(chuàng)客活動，主要包括了Arduino 開源硬件、木工與機(jī)械實(shí)操、3D 打印、WER 教育機(jī)器人編程以及無人機(jī)編程等活動，因此教師在選擇中學(xué)創(chuàng)客活動的項(xiàng)目時(shí)，可以從這些活動項(xiàng)目中進(jìn)行選擇。立足于戴爾蒙德體系，設(shè)計(jì)中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動理想化序列包含了以下方面：學(xué)生基礎(chǔ)水平、學(xué)科知識、活動重點(diǎn)內(nèi)容、教師教學(xué)需求以及教師教學(xué)開展情況等?；顒芋w系則包含了活動的目標(biāo)、資源，影響活動開展的因素，教師的評價(jià)方案，等等。在對中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動進(jìn)行安排及實(shí)現(xiàn)的過程中，主要需要對教學(xué)的需求、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)評價(jià)、教學(xué)方式等方面進(jìn)行確定。在開展活動的整個過程中，都需要將評價(jià)的工具及程序貫穿其中。

（三）為創(chuàng)客社團(tuán)活動評價(jià)體系建模

中學(xué)的創(chuàng)客活動評價(jià)體系主要包含以下兩個方面：一是對參與活動的學(xué)生進(jìn)行評價(jià)；二是對所設(shè)計(jì)的創(chuàng)客活動進(jìn)行評價(jià)。為了能夠?qū)W(xué)生參與中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動的整個過程中的表現(xiàn)進(jìn)行全面的評估，那么在開展學(xué)生個人評價(jià)時(shí)，需要教師能夠采用個人評價(jià)、小組內(nèi)評價(jià)以及小組間評價(jià)相結(jié)合的方式。同時(shí)，為了能夠?qū)?chuàng)客社團(tuán)活動的設(shè)計(jì)情況以及學(xué)生完成活動的實(shí)際情況進(jìn)行了解，那么就需要重視對學(xué)生參與活動的過程以及參與活動的結(jié)果進(jìn)行評價(jià)。

三、中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動開展的具體策略

（一）結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況構(gòu)建情景化的活動環(huán)境

在創(chuàng)客社團(tuán)活動中，需要教師對學(xué)生進(jìn)行時(shí)刻的關(guān)注，并且能夠根據(jù)學(xué)生的情況及時(shí)調(diào)整活動的節(jié)奏與內(nèi)容。創(chuàng)客社團(tuán)活動并不要求參與的學(xué)生來自同一個年級或同一個班級，這也就意味著學(xué)生的學(xué)情必然不相同的。對于中學(xué)生而言，雖然均能接受社團(tuán)活動的內(nèi)容，但是在學(xué)生個體差異下，他們接受社團(tuán)活動的程度以及接受時(shí)間的快慢均是不同的，因此需要教師在設(shè)計(jì)并實(shí)施中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動時(shí)能夠?qū)⑦@一點(diǎn)充分考慮進(jìn)來。通過為學(xué)生構(gòu)建情景化的創(chuàng)客社團(tuán)活動氛圍，能夠使中學(xué)生更快地參與到社團(tuán)活動中去。例如在開展教師設(shè)計(jì)的“使用3D 打印技術(shù)對我國古代建筑的模型進(jìn)行打印”的創(chuàng)客社團(tuán)活動時(shí)，教師可以采用信息化教學(xué)方式，以圖片、視頻等形式為學(xué)生呈現(xiàn)出中國古代建筑，甚至教師還可以組織學(xué)生前往當(dāng)?shù)夭┪镳^進(jìn)行參觀，以此來促進(jìn)學(xué)生對中國古代建筑的理解。這些教學(xué)方式通過為學(xué)生構(gòu)建情景讓學(xué)生的興趣得到有效激發(fā)，學(xué)生們不僅能夠感受到建筑藝術(shù)的魅力，還能領(lǐng)悟到我國古代的工匠精神。

（二）為學(xué)生設(shè)置多元化、多維度及多梯度的學(xué)習(xí)目標(biāo)

創(chuàng)客社團(tuán)活動的學(xué)習(xí)目標(biāo)為教師設(shè)計(jì)活動指明了方向，教師通過為學(xué)生設(shè)計(jì)多元化、多維度以及多梯度的學(xué)習(xí)目標(biāo)，能夠讓社團(tuán)活動變得更加精彩。循序漸進(jìn)地為學(xué)生開展創(chuàng)客社團(tuán)活動，能夠體現(xiàn)出社團(tuán)活動具有多層次與多梯度的原則，而這種原則與中學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)更加貼合。例如在中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動“Arduino 創(chuàng)意編程——制作蜂鳴器音樂”中，從三維角度出發(fā)挖掘該活動的學(xué)習(xí)目標(biāo)，需要學(xué)生能夠從知識技能方面完成“繪制電路圖、實(shí)現(xiàn)電路圖以及實(shí)現(xiàn)Arduino 編程”，過程方法上的目標(biāo)為“對蜂鳴器的使用方法熟練地掌握”，從情感態(tài)度與價(jià)值觀念上看，需要學(xué)生能夠“感受編程及開源硬件所帶來的創(chuàng)意樂趣，培養(yǎng)創(chuàng)新思維以及鍛煉計(jì)算思維”。從跨學(xué)科的角度出發(fā)，需要中學(xué)生能夠完成物理學(xué)科中“繪制并實(shí)現(xiàn)蜂鳴器電路圖”，完成信息技術(shù)學(xué)科中的“實(shí)現(xiàn)編程功能以及訓(xùn)練學(xué)生計(jì)算思維”，完成藝術(shù)類學(xué)科中的“體驗(yàn)音樂與開源硬件之間的結(jié)合”，等等。

（三）利用團(tuán)隊(duì)力量，助力學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中取得進(jìn)步

創(chuàng)客社團(tuán)本身就是一個充滿了組織性的團(tuán)體，學(xué)生在參與創(chuàng)客社團(tuán)活動時(shí)大多是以小組為單位進(jìn)行學(xué)習(xí)。因此，需要教師能夠引導(dǎo)學(xué)生在小組這個團(tuán)隊(duì)中完成項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，并獲得相對應(yīng)的收獲。開展中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動時(shí)，往往是建立在某一項(xiàng)項(xiàng)目或任務(wù)中，因此需要學(xué)生能在小組合作學(xué)習(xí)及完成任務(wù)的過程中清楚認(rèn)識到自己的定位，能夠在與他人的合作中吸取他人身上的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)與小組內(nèi)其他同學(xué)進(jìn)行配合，在共同的努力下完成創(chuàng)客社團(tuán)活動。在創(chuàng)客社團(tuán)中，需要讓學(xué)生在互相鼓勵學(xué)習(xí)中開展團(tuán)隊(duì)合作，使學(xué)生在這個過程中揚(yáng)長避短，進(jìn)而形成良好的學(xué)習(xí)共同體。

（四）重視學(xué)生參與活動過程及在其中出現(xiàn)的變化

開展中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動的主要目標(biāo)為對學(xué)生跨學(xué)科的創(chuàng)新思維能力進(jìn)行訓(xùn)練，使學(xué)生得到全面的發(fā)展，并提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。因此，開展中學(xué)創(chuàng)客社團(tuán)活動需要重視學(xué)生的活動參與過程，而不是一味地關(guān)注學(xué)生參與活動的結(jié)果。教師需要對學(xué)生在參與活動過程中所出現(xiàn)的變化進(jìn)行關(guān)注，在對學(xué)生參與活動后進(jìn)行評價(jià)時(shí)，也需要將評價(jià)傾向于對活動過程的不斷完善。

總而言之，在新時(shí)代浪潮的推動下，每一位教育工作者都要對新時(shí)代下形成的全新教育理念采取開放的眼光以及包容的態(tài)度。STEAM 教育理念下，對學(xué)生理解跨學(xué)科知識進(jìn)行了強(qiáng)調(diào)，以及要求能夠培養(yǎng)學(xué)生具備較強(qiáng)的綜合能力，而創(chuàng)客社團(tuán)活動的開展更是為實(shí)行STEAM 教育理念提供了實(shí)踐路徑。在設(shè)計(jì)創(chuàng)客社團(tuán)活動時(shí)要結(jié)合四大原則，即堅(jiān)持學(xué)生本位及保護(hù)學(xué)生興趣、多學(xué)科交叉與多元化教育目標(biāo)、多層次與多梯度、解決問題及提升能力，并將STEAM 教育理念結(jié)合戴爾蒙德體系，以此為目標(biāo)來為中學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)客社團(tuán)活動。在具體的創(chuàng)客社團(tuán)活動設(shè)計(jì)中，需要教師為學(xué)生構(gòu)建情景化的活動環(huán)境，設(shè)置多元化、多維度、多梯度的學(xué)習(xí)目標(biāo)，開展團(tuán)隊(duì)合作學(xué)習(xí)模式，以及重視學(xué)生參與活動過程中的變化，以此來構(gòu)建良好的創(chuàng)客社團(tuán)活動，讓學(xué)生能夠在參與創(chuàng)客社團(tuán)活動的過程中有所收獲。