鄒文霞 陳俊

摘要：文章以STEAM教育為視角，對貴州省中小學(xué)信息技術(shù)的教學(xué)進(jìn)行研究。首先對STEAM 教育進(jìn)行說明，接著闡述了STEAM的教育理念，進(jìn)而提出了STEAM教育對中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)的影響，最后指出了貴州省中小學(xué)信息技術(shù)課程在教學(xué)中存在的問題，并借鑒STEAM教育理念，對存在的問題提出解決對策，以期實(shí)現(xiàn)更加優(yōu)質(zhì)的教育教學(xué)。

關(guān)鍵詞：中小學(xué)信息技術(shù);STEAM教育;教學(xué)

中圖分類號：G642 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）31-0257-03

在我國，科技與經(jīng)濟(jì)正在飛速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)等產(chǎn)業(yè)正大力發(fā)展，信息技術(shù)新興技術(shù)正在悄然產(chǎn)生，并逐漸促進(jìn)著我國科技產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。針對信息技術(shù)在中小學(xué)中的教學(xué)，人們對其越來越重視，通過相關(guān)文獻(xiàn)整理和大量的前期調(diào)研，發(fā)現(xiàn)其教學(xué)還存在一些問題，并急需改進(jìn)。隨著STEAM教育在我國的不斷發(fā)展，我們有必要借鑒STEAM教育理念，以促進(jìn)貴州省中小學(xué)信息技術(shù)的教育教學(xué)。

1 STEAM教育概念

STEAM中五個字母分別代表科學(xué)（Science），技術(shù)（Technology），工程（Engineering），藝術(shù)（Art），數(shù)學(xué)（Mathematics）的意思，因此，STEAM教育不單指一門學(xué)科的教育，而是集科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)多學(xué)科融合的綜合教育。

2 STEAM教育理念

STEAM教育是在STEM教育的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，所以，我們有必要對STEM教育進(jìn)行適當(dāng)?shù)牧私?。英屬哥倫比亞大學(xué)教育學(xué)院大衛(wèi)·安德森教授認(rèn)為，STEM是一種整合了科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）和數(shù)學(xué)（Mathematics）的教育模式[1]。2001年，STEM由美國國家科學(xué)委員會、教育和人力資源部門前主任朱迪斯·拉姆齊第一次介紹[2]。在二十世紀(jì)九十年代時期的美國，STEM教育理念第一次被其提出來，主要用于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。STEAM教育主張學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)以及要學(xué)會在做中學(xué)。它提倡學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)，同時，在進(jìn)行學(xué)習(xí)時，學(xué)生能夠積極地表達(dá)自己對于所學(xué)知識的看法，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)馗脑欤瑥亩@取新的想法。

跨學(xué)科、趣味性、體驗(yàn)性、情境性、協(xié)作性、設(shè)計(jì)性、藝術(shù)性、多維性和技術(shù)增強(qiáng)性九大核心特征是STEAM教育所具備的[3]。根據(jù)STEAM教育的這些特征，如果能將這些特征應(yīng)用到中小學(xué)生教育教學(xué)中，并將它們充分發(fā)揮出來，教學(xué)的效果將得到較大的改善，學(xué)生的綜合能力也會獲得相應(yīng)的提高。

在我國，STEAM教育是一種具有優(yōu)勢的教育。STEAM教育理念強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)知識的同時，還要在日常生活中應(yīng)用知識，提高自身的能力，解決生活和工作中的問題。STEAM教育理念指出，人或者事物的成功，可以依靠多種能力，而不是只需要一種能力。例如，手機(jī)生產(chǎn)商在進(jìn)行手機(jī)的制作時，不僅需要考慮到手機(jī)的功能，而且要注重到它的外觀的優(yōu)美性，這里就同時應(yīng)用了科學(xué)技術(shù)能力和藝術(shù)能力。但需要說明的是，STEAM教育理念不僅僅提出只學(xué)習(xí)科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)這五個學(xué)科的知識，而是提倡相對于單一學(xué)習(xí)方式的一種跨學(xué)科教學(xué)理念。

在任何形式的教學(xué)中，創(chuàng)新性和趣味性對于教學(xué)是很重要的。當(dāng)然對于STEAM教育來說，它們自然也是不可缺少的，STEAM教育理念中也有所體現(xiàn)。另外，在對學(xué)習(xí)環(huán)境的選擇時，STEAM教育對良好的學(xué)習(xí)環(huán)境十分在意，同時非常注重情境的創(chuàng)設(shè)。在現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)資源異常豐富的情況下，STEAM教育認(rèn)為學(xué)生要進(jìn)行數(shù)字化學(xué)習(xí)，不斷改變學(xué)習(xí)方式。

3 STEAM教育對中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)的影響

STEAM教育雖然產(chǎn)生于美國，但是其教育理念在我國一直受到關(guān)注，許多的學(xué)者也在積極研究中。STEAM教育作為一種新理念，其帶來的網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)資源、網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)平臺和教學(xué)理念對中小學(xué)信息技術(shù)的教學(xué)產(chǎn)生了積極的影響。

3.1 信息技術(shù)課程教學(xué)資源更加豐富

伴隨著STEAM教育在中國的傳播，我國網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源也在慢慢地豐富中，其中也包括信息技術(shù)課程相關(guān)的教育資源。例如，北京的吳俊杰老師研發(fā)了“人工智能”、“Scratch編程”課程;常州的管雪沨老師研發(fā)并實(shí)施了“小學(xué)生趣味編程”課程 [4]。在這些豐富的網(wǎng)絡(luò)課程資源的幫助下，能讓學(xué)生更好地學(xué)習(xí)信息技術(shù)課程。信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)資源的增多，說明資源種類的豐富，學(xué)生就能有選擇地進(jìn)行學(xué)習(xí)，這對于學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性有所增強(qiáng)。通過教學(xué)資源的整合，學(xué)生不用浪費(fèi)過多的時間搜索相關(guān)知識，學(xué)習(xí)效果更佳。

3.2 信息技術(shù)課程教學(xué)平臺增多

在STEAM教育理念的影響下，網(wǎng)絡(luò)資源出現(xiàn)的同時，網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)平臺的數(shù)量也在不斷地變大，其中也包括信息技術(shù)課程教學(xué)平臺，例如，中國STEAM教育聯(lián)盟創(chuàng)辦的STEAM校長幫就是其中影響力較大的平臺之一。學(xué)生可以利用相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，在平臺中有選擇地學(xué)習(xí)，學(xué)生的時間也便利。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺對中小學(xué)信息技術(shù)的教學(xué)起到了重要的促進(jìn)作用。通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，學(xué)生能在線下積極主動地學(xué)習(xí)。

3.3 STEAM教育理念影響中小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)變革

由于STEAM教育理念的獨(dú)特新穎性，它不同于以往的教學(xué)方式，所以，STEAM教育理念在不斷影響著中小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)的變革?！镀胀ǜ咧行畔⒓夹g(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》明確指出：課程吸納學(xué)科領(lǐng)域的前沿成果，倡導(dǎo)基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)方式，鼓勵學(xué)生在數(shù)字化環(huán)境中學(xué)習(xí)與實(shí)踐[5]。STEAM教育理念剛好與該課程標(biāo)準(zhǔn)中的要求一致，中小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)變革勢在必行。

4 中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中存在的問題

隨著互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的快速發(fā)展，加上新興技術(shù)在科學(xué)與研究中獲得的成就，例如最新的5G手機(jī)等技術(shù)成就，越來越多的人對信息技術(shù)感興趣?；诖?，貴州省中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)過程也在不斷優(yōu)化，但是依然存在著一些問題。

4.1信息技術(shù)課程教學(xué)過程中缺少趣味性

在中小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)過程中，普遍出現(xiàn)相同的教學(xué)情況：教師進(jìn)行新課講授后，再由學(xué)生親自操作，動手練習(xí)，同時教師在一旁指導(dǎo)，時而嚴(yán)格，時而責(zé)罵。因?yàn)榻處熢谡n堂上的控場，學(xué)生在信息技術(shù)課堂上幾乎沒有表達(dá)自己的想法或者看法。再者，由于課堂比較無聊，他們也不會愿意去學(xué)習(xí)，由此學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)感不強(qiáng)，學(xué)生對于課堂上的新知識幾乎不記得，自然這堂課的教學(xué)不成功，該教學(xué)效果較差。

4.2學(xué)生在課上的參與性不強(qiáng)

一方面，由于我國一直實(shí)施的應(yīng)試教育，中小學(xué)生認(rèn)為課本上的理論知識更加重要，從而忽視掉信息技術(shù)課程中的實(shí)踐能力和操作能力。他們認(rèn)為信息技術(shù)課程是一門無關(guān)緊要的科目，所以，教師在進(jìn)行教學(xué)時，學(xué)生一直在做與學(xué)習(xí)無關(guān)的事情，比如休息或者娛樂。另一方面，許多信息技術(shù)教師在教學(xué)時，使用以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)方式，學(xué)生在一旁機(jī)械地記憶知識，他們沒有自己的想法，這導(dǎo)致了他們的創(chuàng)新能力和自主探索能力很弱。

4.3教師對多學(xué)科知識儲備的不足

在中小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)過程中，教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生各個方面的興趣，并學(xué)習(xí)多種學(xué)科的知識。但實(shí)際的情況是，在教學(xué)時，由于教師對各學(xué)科知識儲備的不足，導(dǎo)致教師過分注重信息技術(shù)技能的教學(xué)，而忽視學(xué)生對多種學(xué)科的綜合學(xué)習(xí)。

4.4學(xué)生已有的信息技術(shù)基礎(chǔ)參差不齊

由于學(xué)生所處家庭經(jīng)濟(jì)收入情況的不同，在進(jìn)入學(xué)校學(xué)習(xí)之前，學(xué)生已有的信息技術(shù)基礎(chǔ)知識差距較大，學(xué)生的學(xué)習(xí)需求量也不同，信息技術(shù)課程教學(xué)難度增大。

4.5教學(xué)評價(jià)方式單一

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，教學(xué)方式也需要不斷發(fā)展與改進(jìn)。但在貴州省中小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)中，教師還是采用“教師教學(xué)生被動學(xué)”的方法進(jìn)行教學(xué)，信息技術(shù)課程教學(xué)評價(jià)的方法比較簡單。

5 STEAM教育下的應(yīng)對之策

5.1增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)

在韓國，STEAM教育就是通過激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和科學(xué)的好奇心來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)（Bybee，2010）[6]。所以，STEAM教育理念是值得我們借鑒的，也必須借鑒。在教學(xué)中，采用教育游戲和虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)，增強(qiáng)信息技術(shù)學(xué)習(xí)體驗(yàn)，加深學(xué)生對知識的理解。

在進(jìn)行信息技術(shù)的教學(xué)時，STEAM教育核心特征中的趣味性和技術(shù)增強(qiáng)性應(yīng)得到充分的體現(xiàn)。教師可以將枯燥的信息技術(shù)理論知識轉(zhuǎn)化為教育游戲，通過教育游戲的進(jìn)行，信息技術(shù)課程教學(xué)過程中的趣味性得到明顯增強(qiáng)，學(xué)生對于知識的學(xué)習(xí)也更加清晰、易懂。在中小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)中，教師還可以采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)等讓學(xué)生在學(xué)習(xí)時有一種身臨其境的逼真效果，帶動學(xué)生表達(dá)關(guān)于知識的看法。教育游戲和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等都在一定程度上增加了教學(xué)的趣味性，這有利于培養(yǎng)學(xué)生對于信息技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生也會更加愿意親自動手操作實(shí)踐，從而提高動手操作能力。

5.2增強(qiáng)學(xué)生主觀能動性，提高思維能力

情境性、協(xié)作性以及設(shè)計(jì)性在一門課堂中的體現(xiàn)，對于教學(xué)是有相當(dāng)重要的作用。根據(jù)STEAM教育理念核心特征中的情境性、協(xié)作性以及設(shè)計(jì)性，中小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)中，它們也必須有所體現(xiàn)。STEAM教育注重學(xué)生參與學(xué)習(xí)，主動探索，從而增強(qiáng)學(xué)生主觀能動性，提升他們的思維能力。

在中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)課程教學(xué)過程中，通過情境的創(chuàng)設(shè)，教師可以將需要講解的書本上的知識設(shè)計(jì)成為有意義的問題或者案例，問題與教學(xué)案例的設(shè)計(jì)符合學(xué)生的認(rèn)知水平，不難理解。教師發(fā)布好問題或者案例后，通過組成不同的小組，讓學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)，主動參與學(xué)習(xí)案例，學(xué)生就可以很好地解決問題，學(xué)習(xí)到知識的同時，提高學(xué)生的思維能力。在學(xué)生進(jìn)行協(xié)作學(xué)習(xí)的同時，教師應(yīng)該充當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)的幫助者，要以學(xué)生為中心，對學(xué)生學(xué)習(xí)過程中隨時出現(xiàn)的問題予以恰當(dāng)?shù)膸椭寣W(xué)生下意識的有了自己對于問題的理解與看法，提高他們的創(chuàng)造性思維能力。

5.3實(shí)施STEAM跨學(xué)科教育理念，提高學(xué)生創(chuàng)新能力

最新頒布的《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出，STEM教育主要是通過科學(xué)、技術(shù)、工程與數(shù)學(xué)四門學(xué)科的有機(jī)融合來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力[7]?？鐚W(xué)科教學(xué)已在我國出現(xiàn)并實(shí)施，學(xué)生通過跨學(xué)科學(xué)習(xí)，將多種學(xué)科知識融合在一起，最終收獲到更加豐富的知識，并有利于學(xué)生的全面發(fā)展。實(shí)施STEAM跨學(xué)科教育理念，有助于提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。STEAM跨學(xué)科教育作為一種新的教學(xué)方式，應(yīng)大力實(shí)施并推行。

信息技術(shù)作為一門理論與實(shí)踐課程，在教學(xué)時原本就應(yīng)該發(fā)揮其實(shí)踐性。因此，在進(jìn)行信息技術(shù)課程教學(xué)時，教師應(yīng)借鑒STEAM教育特征的協(xié)作性與實(shí)踐性，以充分凸顯教學(xué)過程中的協(xié)作性與實(shí)踐性。在中小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)中，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、3D打印等最新技術(shù)對教學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)，以此培養(yǎng)與提高學(xué)生的實(shí)踐能力。對于學(xué)習(xí)不太積極的中小學(xué)生，教師要采用一些特別的方法鼓勵學(xué)生積極主動的學(xué)習(xí)，例如，實(shí)施獎賞制度。通過主動的學(xué)習(xí)與實(shí)踐，中小學(xué)生的實(shí)踐能力與動手能力都會有所提高。通過多種學(xué)科知識的學(xué)習(xí)，也能解決不同程度的問題。實(shí)施STEAM跨學(xué)科教育理念的，提高學(xué)生創(chuàng)新能力。

5.4實(shí)施個性化教學(xué)

隨著STEAM教育在我國的發(fā)展，它也不斷受到關(guān)注。在第四屆全國中小學(xué)STEAM教育大會中，現(xiàn)場分享了3D打印課程、機(jī)器人普及課程等教學(xué)活動[8]。由于學(xué)生所處家庭背景、經(jīng)濟(jì)狀況的不同，在進(jìn)入學(xué)校學(xué)習(xí)之前，中小學(xué)生已有的信息技術(shù)基礎(chǔ)知識差距較大，學(xué)生的學(xué)習(xí)需求量也不同，信息技術(shù)課程教學(xué)難度增大。

為此，教師在進(jìn)行信息技術(shù)課程教學(xué)的過程中，應(yīng)針對學(xué)生關(guān)于信息技術(shù)已有基礎(chǔ)知識的不同，參考STEAM教育理念的多樣性特征，對學(xué)生實(shí)施個性化教學(xué)。

教師可利用信息技術(shù)現(xiàn)有的教育大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)，對信息技術(shù)的課堂教學(xué)活動進(jìn)行有針對的設(shè)計(jì)。教師不應(yīng)該一味地對全部的學(xué)生實(shí)施相同的傳統(tǒng)教學(xué)，而是應(yīng)該通過區(qū)分學(xué)生的原始知識水平，對學(xué)生進(jìn)行有針對的教育，實(shí)施個性化教學(xué)。這樣學(xué)生才能在優(yōu)質(zhì)的教學(xué)下不斷提高自己的知識。

5.5建立多元評價(jià)機(jī)制

在中小學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)中，教師還是采用“教師教學(xué)生被動學(xué)”的方法進(jìn)行教學(xué)，信息技術(shù)課程教學(xué)評價(jià)的方法也比較簡單。所以，我們必須意識到信息技術(shù)教學(xué)評價(jià)方式的不足，并且對其進(jìn)行改革與創(chuàng)新，這就需借鑒STEAM教育下的多元課程教學(xué)評價(jià)的方式，教師要建立多元評價(jià)機(jī)制。教師可以從學(xué)生課堂答疑、實(shí)踐操作等方面進(jìn)行多元評價(jià)，從而進(jìn)行數(shù)字化學(xué)習(xí)。

通過STEAM教育下多元課程教學(xué)評價(jià)機(jī)制在教學(xué)中的實(shí)施，教師對于學(xué)生的評價(jià)不再那么唯一，而是能系統(tǒng)地從多個方面來進(jìn)行評價(jià)，能清晰地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。教師實(shí)施多元評價(jià)體系的主要目的是信息技術(shù)學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)以及計(jì)算思維的提高。

6 結(jié)語

基于上述說明，從STEAM 教育的視角出發(fā)，我們對貴州省中小學(xué)信息技術(shù)課程的教學(xué)做出了一定的研究，并針對信息技術(shù)教學(xué)中存在的問題，提出了一些解決辦法，這對中小學(xué)信息技術(shù)的教育教學(xué)起到了極大的促進(jìn)作用，教學(xué)效果也將大大增強(qiáng)。通過借鑒STEAM教育理念，教學(xué)過程不再單一，而是豐富多樣，并在發(fā)展中不斷改變。隨著STEAM教育在我國的不斷發(fā)展與進(jìn)步，教師也要不斷吸取STEAM教育中新的知識，增強(qiáng)自身各方面的能力，促進(jìn)信息技術(shù)課程教學(xué)的進(jìn)步，使其教學(xué)質(zhì)量得到更大的提高，教學(xué)的效果獲得巨大改善。在中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)發(fā)展過程中，要力求把學(xué)生培養(yǎng)為全面發(fā)展的人才，同時優(yōu)化教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1] 大衛(wèi)·安德森，季嬌.從STEM教育到STEAM教育——大衛(wèi)·安德森與季嬌關(guān)于博物館教育的對話[J].華東師范大學(xué)學(xué)報(bào);教育科學(xué)版，2017，35（4）：122-129+139.

[2] 陳安琪.小學(xué)女生STEM教育的教學(xué)策略研究[D].上海師范大學(xué)，2016.

[3] 余勝泉，胡翔.STEM教育理念與跨學(xué)科整合模式[J].開放教育研究，2015，21（4）：13-22.

[4] 曾婷.STEAM教育的內(nèi)涵、特征與實(shí)施路徑[J].教育現(xiàn)代化，2017，4（33）：271-273.

[5] 教育部.關(guān)于印發(fā)《普通高中課程方案和語文等學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》的通知[EB/OL].[2018-01-15]. http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A26/s8001/201801/t20180115_324647.html.

[6] Kim B H，Kim J.Development and validation of evaluation indicators for teaching competency in STEAM education in Korea[J].EURASIA Journal of Mathematics，Science and Technology Education，2016，12（7）：1909-1924

[7] 中華人民共和國教育部.義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[EB/OL].[2018-01-15].http：//www.moe.edu.cn/srcsite/A26/s8001/201702/t20170215_296305.html.

[8]尹曉波，區(qū)建峰.第四屆全國中小學(xué)STEAM教育大會召開[J].實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器，2017，34（2）：30.

【通聯(lián)編輯：王力】

收稿日期：2021-03-12

基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金（測試一階邏輯可定義圖性質(zhì)61309006）;貴州師范大學(xué)資助博士科研項(xiàng)目[2013]3-21號;貴州省教育廳高校人文社會科學(xué)研究項(xiàng)目（2020GH015）

作者簡介：鄒文霞（1995—），女，江西豐城人，碩士研究生在讀，主要研究方向?yàn)榻逃畔⒒?陳俊，教授，博士;陳俊，教授，博士，碩士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)樵朴?jì)算能耗優(yōu)化。