林丹

【摘? ? 要】研學(xué)旅行是一種新的教育理念和活動(dòng)，在中小學(xué)中如火如荼地開展著。在小學(xué)研學(xué)旅行中融入STEM教育，能夠培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)性，從而使學(xué)生適應(yīng)社會(huì)發(fā)展，促使知識(shí)內(nèi)容和生活經(jīng)驗(yàn)的有效融合。本文分析了研學(xué)旅行背景下STEM教育活動(dòng)的開展策略。

【關(guān)鍵詞】小學(xué)STEM教育活動(dòng);研學(xué)旅行;實(shí)踐策略

中圖分類號(hào)：G623? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? 文章編號(hào)：1006-7485（2021）08-0044-02

【Abstract】Research and study travel is a new educational concept and activity， which is carried out in full swing in primary and secondary schools. Incorporating STEM education into elementary school study trips can cultivate students' core literacy and mobilize students' initiative， so that students can adapt to social development， and promote the effective integration of knowledge content and life experience. This article analyzes the development strategy of STEM education activities in the context of research travel.

【Keywords】Primary school STEM education activities; Research trips; Practical strategies

隨著新課程改革的深入，研學(xué)旅行逐漸被提出，而且受到了人們的喜歡和接受，符合素質(zhì)教育的標(biāo)準(zhǔn)和要求，有利于學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。青少年成長(zhǎng)的過程中，科學(xué)、技術(shù)、工程以及數(shù)學(xué)等知識(shí)內(nèi)容非常重要，對(duì)青少年的發(fā)展有著深遠(yuǎn)的影響。在小學(xué)研學(xué)旅行的活動(dòng)中，應(yīng)當(dāng)注重STEM教育活動(dòng)的融入，還要結(jié)合STEM課程內(nèi)容，加強(qiáng)學(xué)生課堂教育，培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，完善人才教育模式，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

一、完善課程設(shè)計(jì)，豐富研學(xué)旅行的內(nèi)涵

小學(xué)階段的教育教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)其基礎(chǔ)性、全面性以及全體性的特點(diǎn)，因此，在課程設(shè)置的過程中應(yīng)當(dāng)重視學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)和基本能力。小學(xué)作為啟蒙教育階段，在研學(xué)旅行課程目標(biāo)、課程內(nèi)容以及評(píng)價(jià)方法的選擇中，應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合小學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)和興趣。在實(shí)際的課程開發(fā)設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)明確小學(xué)研學(xué)旅行課程的要求，關(guān)注小學(xué)生身心特點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。學(xué)校應(yīng)當(dāng)注重校本課程的開發(fā)，研學(xué)旅行課程主題目標(biāo)設(shè)計(jì)中，滿足學(xué)生的個(gè)性發(fā)展需求，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。小學(xué)研學(xué)旅行課程設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)注重課程內(nèi)在要求，課程設(shè)計(jì)的主要目的是提高學(xué)生綜合素質(zhì)，促進(jìn)學(xué)生德智體美勞全面發(fā)展。

STEM教育倡導(dǎo)以學(xué)習(xí)者為中心，在實(shí)踐過程中要遵循項(xiàng)目性、趣味性、多維性與協(xié)作性四大設(shè)計(jì)原則。活動(dòng)資源選擇中，應(yīng)當(dāng)打破學(xué)校和教師的空間約束，促使校內(nèi)資源和校外資源的有效融合，加強(qiáng)學(xué)校、家庭和社會(huì)的合作，開展開放性和多元化教育活動(dòng)，保證STEM教育活動(dòng)有效開展，實(shí)現(xiàn)研學(xué)旅行教育教學(xué)目標(biāo)。例如，我們?cè)陂_展“勞動(dòng)最光榮 我是小小快遞員”的職業(yè)體驗(yàn)活動(dòng)中，學(xué)生們跟隨有經(jīng)驗(yàn)的家長(zhǎng)來到快遞公司，體驗(yàn)“掃描到件—派件—簽收”等不同的工作環(huán)節(jié)。同時(shí)根據(jù)快遞性質(zhì)，我積極引導(dǎo)學(xué)生思考快遞投放的潛在問題及解決辦法。

參與體驗(yàn)的是五、六年級(jí)的學(xué)生，他們對(duì)“創(chuàng)意智造”課程具備濃厚興趣且動(dòng)手能力強(qiáng)，樂于合作。教師基于STEM教育理念，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)偏遠(yuǎn)地區(qū)，如海島、交通不便的山區(qū)，人工快遞無法方便投遞的困難的思考，討論設(shè)計(jì)“智能無人機(jī)”，并根據(jù)主題內(nèi)容設(shè)計(jì)思維導(dǎo)圖分析相關(guān)項(xiàng)目活動(dòng)。學(xué)生完成“智能無人機(jī)”項(xiàng)目任務(wù)需要融合應(yīng)用多種學(xué)科知識(shí)，特別是信息技術(shù)，以及工程（設(shè)計(jì)）思想和數(shù)學(xué)思維。

首先，根據(jù)設(shè)想利用3Done軟件設(shè)計(jì)出“智能無人機(jī)”的外形及其功能。

1.機(jī)翼仿老鷹：寬大翅膀，長(zhǎng)時(shí)間滯空，具有強(qiáng)大的截荷能力

2.尾翼仿燕子：靈巧尾翼，靈活控制方向。

3.機(jī)身仿蝙蝠：設(shè)置超聲模塊，視感差時(shí)飛行。

4.通過電強(qiáng)磁功能：方便在機(jī)身掛載不同快遞或其他功能單元。

接著，再根據(jù)設(shè)想，結(jié)合進(jìn)行樂高模型的創(chuàng)作。

1.框架設(shè)計(jì)：完成理念設(shè)計(jì)、模型草圖、機(jī)械功能設(shè)計(jì)、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)、攜帶物模塊設(shè)計(jì)。

2.模型制作：樂高零件搭建整體模型、Arduino搭建動(dòng)力系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)、3D打印出攜帶物模塊、外殼設(shè)計(jì)、整機(jī)測(cè)試。

3.概念推廣、爭(zhēng)取贊助。主要為參加青少年科技創(chuàng)新大賽，聽取各方意見。進(jìn)一步修改論文后，嘗試到社會(huì)上進(jìn)行贊助的爭(zhēng)取。

4.進(jìn)一步研發(fā)：篩選機(jī)身材料、學(xué)習(xí)空氣動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)飛控系統(tǒng)和自適應(yīng)算法、學(xué)習(xí)單片機(jī)相關(guān)知識(shí)、學(xué)習(xí)通信系統(tǒng)組網(wǎng)方案，進(jìn)一步對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)——往輕質(zhì)、高效方向整合系統(tǒng)。

5.實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)、進(jìn)一步修正問題點(diǎn)

學(xué)生在搭建智能電路和編寫程序的過程中難免遇到問題，可在組內(nèi)商議，反復(fù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)試與修改，必要時(shí)向教師尋求幫助。這些訓(xùn)練可以提升學(xué)生協(xié)作能力以及利用數(shù)學(xué)思維與編程思維解決問題的能力。借助這樣的課程資源開發(fā)，保證學(xué)生提高勞動(dòng)技能，加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，同時(shí)在“快遞體驗(yàn)”的研學(xué)背景下，教師提出了基于STEM理念的項(xiàng)目活動(dòng)設(shè)計(jì)框架，在完成設(shè)計(jì)任務(wù)的過程中促使學(xué)生掌握相關(guān)專業(yè)知識(shí)，提高他們發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，小組合作，綜合應(yīng)用學(xué)科知識(shí)，提升孩子們的創(chuàng)新思維與創(chuàng)造能力。豐富學(xué)生情感體驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生良好的思想品質(zhì)。

二、豐富活動(dòng)形式，提升研學(xué)旅行的實(shí)效

小學(xué)作為啟蒙教育，在研學(xué)旅行的背景下，開展STEM教育活動(dòng)，教師是主要的執(zhí)行者和引導(dǎo)者，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)教師各方面專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能培養(yǎng)。學(xué)校應(yīng)注重研學(xué)旅行師資力量培養(yǎng)，探索更多適合小學(xué)生研學(xué)旅行的實(shí)踐基地，為學(xué)生實(shí)踐鍛煉提供良好的機(jī)會(huì)，提高老師的專業(yè)技能和教育水平。研學(xué)旅行師資力量培養(yǎng)的過程中，注重理論知識(shí)和實(shí)際活動(dòng)的結(jié)合，借助STEM教育互動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握知識(shí)技能，促使學(xué)生活動(dòng)范圍突破校園限制，擴(kuò)展到社會(huì)生活層面。

三、注重環(huán)境營(yíng)造，強(qiáng)化研學(xué)旅行的效果

小學(xué)階段的教育教學(xué)中，開展STEM教育活動(dòng)，離不開社會(huì)和家庭道德支持，研學(xué)旅行的背景下，應(yīng)當(dāng)構(gòu)建相應(yīng)的教育活動(dòng)環(huán)境，完善教育活動(dòng)服務(wù)體系。作為政府部門應(yīng)當(dāng)發(fā)揮自身的調(diào)控能力，加強(qiáng)統(tǒng)籌管理工作，明確各項(xiàng)分工，合理安排各項(xiàng)活動(dòng)內(nèi)容。研學(xué)旅行活動(dòng)中，涉及教育、公安、交通、文化、食品以及旅游等等部門，需要做好各個(gè)部門的統(tǒng)籌規(guī)劃和管理，加強(qiáng)各個(gè)部門的協(xié)調(diào)和配合，設(shè)計(jì)計(jì)劃明確、責(zé)任清晰的方案，保證STEM教育活動(dòng)的有效開展。在整個(gè)教育活動(dòng)中，學(xué)生的交通、住宿、餐飲、學(xué)習(xí)以及娛樂等活動(dòng)，需要帶隊(duì)教師做出安排，在預(yù)案中做出明確的安排和說明，將每個(gè)環(huán)節(jié)中責(zé)任落實(shí)到人。如交通方面，要選擇良好信譽(yù)的交通公司，核實(shí)駕駛員的各方面信息等，聯(lián)系相關(guān)的保險(xiǎn)公司，為師生購(gòu)買相應(yīng)的保險(xiǎn)等。同時(shí)要注重社會(huì)氛圍的營(yíng)造，加強(qiáng)相應(yīng)的宣傳活動(dòng)，鼓勵(lì)公共服務(wù)部門、文化宣傳部門以及社會(huì)公益組織等構(gòu)建相應(yīng)的研學(xué)實(shí)踐基地，旅游部門制定相應(yīng)的門票減免等政策，營(yíng)造良好的教育活動(dòng)環(huán)境。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，研學(xué)旅行背景下，要結(jié)合STEM教育理念，開展綜合實(shí)踐教育活動(dòng)，這符合新課程改革要求，也推動(dòng)了素質(zhì)教育的深入開展。作為小學(xué)一線教師，應(yīng)勇于創(chuàng)新，結(jié)合小學(xué)生現(xiàn)狀開發(fā)適合本土的STEM研學(xué)旅行教育活動(dòng)，優(yōu)化課程和活動(dòng)內(nèi)容設(shè)計(jì)，加強(qiáng)教師知識(shí)和技能培訓(xùn)，做好各項(xiàng)宣傳和教育，營(yíng)造良好的實(shí)踐活動(dòng)環(huán)境，保證STEM教育活動(dòng)的有效開展，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

注：本文為莆田市教師進(jìn)修學(xué)院2018年度莆田市名師專項(xiàng)課題“小學(xué)綜合實(shí)踐活動(dòng)中有效實(shí)施研學(xué)旅行的策略研究”（PTMS19005）的研究成果之一。

參考文獻(xiàn)：

[1]邱光海.研學(xué)旅行背景下小學(xué)STEM教育活動(dòng)的實(shí)踐研究[J].科普童話，2017（48）.

[2]薛調(diào)霞.小學(xué)生研學(xué)旅行綜合實(shí)踐活動(dòng)課程的研究[J].學(xué)周刊，2019（08）.

（責(zé)編? 張? 欣）