張萌雪

【摘要】STEM教育是旨在培養(yǎng)創(chuàng)新人才的一種新型教育。但由于缺乏具體課程設(shè)計的引導(dǎo)，出現(xiàn)“課程饑荒”的狀況。在此背景下，本研究從課程的形式、設(shè)計方法及原則、設(shè)計意義四個方面來研究基于STEM教育的課程設(shè)計，試圖為當(dāng)前我國設(shè)計STEM課程提供參考。

【關(guān)鍵詞】STEM教育 課程設(shè)計

【中圖分類號】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018）26-0008-01

STEM教育有助于培養(yǎng)學(xué)生具有適應(yīng)未來的關(guān)鍵能力，并有可能在未來生活和工作中持續(xù)發(fā)揮作用，因此成為世界各國教育改革的戰(zhàn)略選擇。

STEM課程重點是加強對學(xué)生四個方面的教育：1.科學(xué)素養(yǎng)，即運用科學(xué)知識理解自然界并參與影響自然界的過程；2.技術(shù)素養(yǎng)，即使用、管理、理解和評價技術(shù)的能力；3.工程素養(yǎng)，即對技術(shù)工程設(shè)計與開發(fā)過程的理解；4.數(shù)學(xué)素養(yǎng)，即學(xué)生發(fā)現(xiàn)、表達(dá)、解釋和解決多種情境下的數(shù)學(xué)問題的能力。

然而由于缺乏成熟系統(tǒng)的STEM教育理論與相關(guān)的課程設(shè)計引導(dǎo)，我國的STEM課程實施過程中困難重重，無法掌握重點，高效率地培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力與STEM綜合素養(yǎng)。因此本文希望通過對基于STEM教育的課程設(shè)計進(jìn)行研究，以期為我國設(shè)計更好的STEM課程提供參考。

1.課程形式

為了培養(yǎng)學(xué)生的STEM新素養(yǎng)，可以通過兩種方式展開課程。第一種方式是課外研究性活動，比如科學(xué)競賽、實地考察等。課外活動使學(xué)生能在現(xiàn)實生活中學(xué)習(xí)，提高觀察動手能力，進(jìn)而提高綜合素養(yǎng)。第二個途徑是通過專業(yè)課堂或?qū)ｉT社團(tuán)達(dá)到更高的水平。

2.課程設(shè)計方法

STEM課程設(shè)計使用工程設(shè)計方法，將需要學(xué)生掌握的科學(xué)知識和方法集合成具體項目，開展活動使學(xué)生通過科學(xué)探究和工程設(shè)計解決主要問題。相應(yīng)的會有需要執(zhí)行產(chǎn)生最終產(chǎn)品的一個或多個課程任務(wù)。產(chǎn)品可以是一個具體模型或問題解決方案等。項目活動最精彩之處在于最終為了總結(jié)生產(chǎn)的過程和產(chǎn)品的展示的書面或口頭匯報。

3.課程設(shè)計原則

（1）綜合性

基于工程項目的STEM課程，應(yīng)當(dāng)綜合采取各個學(xué)科的知識去解決核心問題，使得學(xué)生所學(xué)的知識與技能能夠在項目的進(jìn)行中達(dá)到最高效的鍛煉與應(yīng)用。課程設(shè)計時應(yīng)當(dāng)注意課程內(nèi)容的綜合性，低年級注重概念的講解，培養(yǎng)綜合性解決問題思維，高年級則要進(jìn)行綜合性的創(chuàng)作。

（2）真實性

STEM課程設(shè)計的項目產(chǎn)品都應(yīng)當(dāng)確保與學(xué)生的現(xiàn)實生活結(jié)合，只有這樣才能激發(fā)學(xué)生探索的樂趣，引發(fā)其思考。

4.課程設(shè)計意義

（1）實踐出真知

強調(diào)學(xué)生自主探究，動手實踐，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。讓學(xué)生在解決問題的同時，逐漸讓學(xué)生形成主動實驗、主動探究的好習(xí)慣，將學(xué)生的理論知識通過實踐不斷運用和驗證，從而讓學(xué)生不斷地在實踐中學(xué)到新的知識，只有學(xué)生將已經(jīng)學(xué)到的東西熟練運用，再遇到問題時，再將學(xué)生自己已有的知識和還不會的知識，相互佐證，讓實踐更高效，讓知識更牢固，讓新知更廣泛。

（2）溫故而知新

學(xué)習(xí)是建立在已經(jīng)掌握的知識和能力之上，學(xué)生在學(xué)習(xí)新的知識內(nèi)容時，結(jié)合他們已經(jīng)學(xué)習(xí)掌握的知識，可以更加高效的完成學(xué)習(xí)內(nèi)容。這就好比一座金字塔，只有金子塔頂?shù)慕鹱炙遣淮嬖诘模挥性鷮崒嵉耐瓿伞盎辈趴梢哉嬲慕ㄔO(shè)一個屬于學(xué)生自己的知識“金字塔”。通過學(xué)生已經(jīng)掌握的知識和能力，來對學(xué)生進(jìn)行教學(xué)（可能能夠掌握的知識），在學(xué)生的學(xué)習(xí)能力之內(nèi)，適當(dāng)增加知識的難度，從而讓學(xué)生可以既不反感，也不困難。

（3）興趣做“老師”

STEM課程可以很好的讓學(xué)生通過動手解決實際問題，讓學(xué)生在解決問題的過程中能夠?qū)⒆约旱南敕ㄍㄟ^實際問題解決中可以得以實現(xiàn)。讓學(xué)生能夠有興趣去處理問題，解決問題并將自己的想法進(jìn)行實踐。

（4）合作“1+1>2”

鼓勵學(xué)生合作學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生之間相互交流，會的學(xué)生教不會的學(xué)生，會的學(xué)生獲得成就感，不會的學(xué)生高效接受知識。這是一個互利共贏的過程。學(xué)生們相差年齡不大，在交流中，往往能夠通過他們所理解的語言進(jìn)行表達(dá)，這樣不會的學(xué)生可以比較快的接受知識。

（5）大膽嘗試，勇于探索

STEM課程目前只是小范圍，小部分呈點狀的進(jìn)行實踐，無法能夠進(jìn)行大規(guī)模的普及STEM課程，目前的STEM課程只是少部分進(jìn)行實驗和嘗試。只有在不斷的進(jìn)行嘗試之后，才可以讓更多的學(xué)生接受STEM教育。

結(jié)束語

基于STEM教育的課程設(shè)計對創(chuàng)新人才的培養(yǎng)具有很大的意義，但就目前的形勢來看，這種課程設(shè)計的理論與應(yīng)用方面不夠成熟，后續(xù)研究若能側(cè)重于豐富相關(guān)的理論，并繼續(xù)探索如何將STEM課程設(shè)計應(yīng)用到各個中小學(xué)的實踐中，在實踐中進(jìn)行不斷完善，將對STEM課程設(shè)計具有重大意義，對中小學(xué)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力，培養(yǎng)也具有很大的啟發(fā)意義。

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