苗瑩瑩
在日常生活中,缺乏工程的思想會給我們帶來一些麻煩。比如:節(jié)日在家里用餐,對多種菜品的冷熱、葷素、做菜的順序統(tǒng)籌安排將呈現(xiàn)一桌美食,如果缺乏統(tǒng)籌安排可能會出現(xiàn)太油膩了、太素了;炒菜先做完,等待燉菜過程中炒菜已經(jīng)涼了;等待切、拌涼菜的過程中,熱菜已經(jīng)涼了等現(xiàn)象;學(xué)生對家庭作業(yè)科目、項(xiàng)目、時間需要統(tǒng)籌安排,如果缺乏統(tǒng)籌安排會出現(xiàn)某項(xiàng)作業(yè)沒完成,遇到難題后,只顧解決難題,作業(yè)時間過長等;在修路過程中缺乏統(tǒng)籌安排,常會出現(xiàn)一條路修完,需要挖開修建某種管線再重修,甚至重修多次。這些例子中,關(guān)于多種因素的協(xié)調(diào)、匹配、籌劃的思想,就是文章中提到的工程思想。
科學(xué)課程中工程思想研究的原因
2001年《科學(xué)(3-6年級)課程標(biāo)準(zhǔn)》(實(shí)驗(yàn)稿)中,將科學(xué)內(nèi)容劃分為:物質(zhì)世界、生命世界、地球和宇宙三大領(lǐng)域。2017年《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》修訂并印發(fā),將科學(xué)內(nèi)容劃分為:物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、地球與宇宙、技術(shù)與工程四個領(lǐng)域。對比新舊課標(biāo)我們發(fā)現(xiàn),新課標(biāo)中增加了“技術(shù)與工程”領(lǐng)域。在這之前教材中“技術(shù)與工程”的內(nèi)容隸屬于物質(zhì)世界。為什么在新課標(biāo)修訂中要把“技術(shù)與工程”從“物質(zhì)科學(xué)”中分離出來?科學(xué)課上為什么要學(xué)習(xí)“技術(shù)與工程”?技術(shù)與工程的教學(xué)與之前科學(xué)教學(xué)在方法上應(yīng)有什么區(qū)別?工程的思想怎樣在科學(xué)課上體現(xiàn)?這些都成為我們近幾年思考的重要問題。另外,在新課標(biāo)出版后,許多專家學(xué)者解讀什么是技術(shù)與工程;許多的科學(xué)教師在此基礎(chǔ)上做出技術(shù)與工程的多個教學(xué)設(shè)計(jì);許多教育機(jī)構(gòu)借此契機(jī)開設(shè)“工程”內(nèi)容的活動培養(yǎng)學(xué)生的各種能力。
首師大葉寶生教授曾在課標(biāo)解讀時說到,小學(xué)科學(xué)課程中技術(shù)與工程內(nèi)容分析,首先要闡釋科學(xué),然后在與科學(xué)的對應(yīng)中理解技術(shù)和工程,最后將三者的區(qū)別和聯(lián)系進(jìn)行辨析,理解科學(xué)、技術(shù)和工程的關(guān)系。并從本體論、認(rèn)識論和方法論三個角度分析了科學(xué)、技術(shù)、工程及其性質(zhì)。
本體論是指一類事物的內(nèi)在規(guī)律。包括組成要素、結(jié)構(gòu)和聯(lián)系。
認(rèn)識論是一類事物發(fā)生發(fā)展的過程及其特點(diǎn)和規(guī)律。
方法論指在發(fā)生發(fā)展過程中所憑借的方法。
這三種觀點(diǎn)正是科學(xué)課教學(xué)的內(nèi)容及方法。介紹中葉老師還提到,科學(xué)的內(nèi)容是客觀世界,解決“是什么”和“為什么”的問題,技術(shù)與工程的內(nèi)容是實(shí)踐的行動規(guī)則,解決“如何做”的問題??梢?,科學(xué)與技術(shù)工程的界限是清晰的,但多年來,“技術(shù)與工程內(nèi)容”隸屬物質(zhì)科學(xué),科學(xué)教師始終沒有將“是什么”“為什么”“如何做”的問題區(qū)別對待,基本都用科學(xué)探究的方法引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。
課標(biāo)的變化,專家的分析,使我們對科學(xué)、技術(shù)、工程的界限的認(rèn)識更加清晰,并意識到在教學(xué)中要用探究的方法認(rèn)識科學(xué),用籌劃思想對待工程。多年來科學(xué)老師對科學(xué)探究的研究已經(jīng)有一定的深度,而對于工程思想的研究卻很少?;诖耍覀儜?yīng)對小學(xué)科學(xué)課程中過程思想進(jìn)行研究。
科學(xué)課程中工程思想研究的作用
通過課題研究,能夠?yàn)榭茖W(xué)老師提供關(guān)于技術(shù)與工程領(lǐng)域教學(xué)設(shè)計(jì)的依據(jù),知道用工程的籌劃思想設(shè)計(jì)教學(xué)過程。提高教師對科學(xué)課程中技術(shù)與工程領(lǐng)域課程的掌控力。
通過課題研究,增強(qiáng)學(xué)生籌劃能力。引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“工程設(shè)計(jì)”,使學(xué)生在活動中養(yǎng)成謀事思想,逐步培養(yǎng)籌劃能力。
科學(xué)課程工程思想研究的方式
文獻(xiàn)研究 針對理論研究的內(nèi)容,查閱《技術(shù)究竟是什么——廣義技術(shù)世界的理論闡釋》《工程哲學(xué)》《理論思維與工程思維》等書籍,查閱《科學(xué)課》雜志中,葉寶生教授關(guān)于“小學(xué)科學(xué)課程中技術(shù)與工程內(nèi)容分析”等資料獲得理論依據(jù),對“科學(xué)”“技術(shù)”“工程”“工程思想”進(jìn)行界定。
實(shí)踐研究 課題實(shí)施階段,對小學(xué)科學(xué)教材內(nèi)容進(jìn)行梳理,找到典型“工程”內(nèi)容的課,教學(xué)設(shè)計(jì),并體現(xiàn)工程思想。
總之,小學(xué)科學(xué)課程中的工程思想就是引導(dǎo)學(xué)生對一件事的多個因素進(jìn)行協(xié)調(diào)、匹配、籌劃,形成最佳的解決事情的方案,相信這種思想也有益于學(xué)生的終生發(fā)展。
(作者單位:北京市通州區(qū)宋莊鎮(zhèn)中心小學(xué))