白金鑫

?摘要：本文就我校STEM主題實(shí)驗(yàn)室的教育裝備，在近幾年的使用過(guò)程中進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。對(duì)目前學(xué)校在STEM教育裝備使用過(guò)程中的效能問(wèn)題進(jìn)行了分析，找出了影響STEM教育裝備使用效能的各種因素，最終對(duì)我校的STEM主題實(shí)驗(yàn)室的教育裝備的效能管理進(jìn)行梳理和提出提升能效的建議。

關(guān)鍵詞：STEM教育裝備；效能分析；效能提升

一、STEM教育裝備概述及使用現(xiàn)狀分析

STEM教育裝備是指在學(xué)校STEM主題實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，依據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)主題、不同的對(duì)象實(shí)施STEM教育教學(xué)活動(dòng)需要的各種儀器設(shè)施、教具設(shè)備、資料軟件等基礎(chǔ)保障。STEM教育裝備其作用是落實(shí)五育并舉的教育理念為培養(yǎng)學(xué)生STEM素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)各學(xué)生學(xué)科融合創(chuàng)新能力；保障STEM主題實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目順利實(shí)施的重要載體；在學(xué)校的STEM主題實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)開(kāi)展中是不可替代和不可缺少的。近些年來(lái)隨著STEM教育、創(chuàng)客教育、科創(chuàng)活動(dòng)在各國(guó)迅速的展開(kāi)，我國(guó)科技創(chuàng)新和科學(xué)普及教育面臨著巨大的挑戰(zhàn)，其STEM教育裝備也隨著各社會(huì)科研院所和科創(chuàng)企業(yè)的持續(xù)研發(fā)，國(guó)家政策的支持裝備的質(zhì)量、數(shù)量和普及率都得到了快速發(fā)展。本文研究的STEM主題實(shí)驗(yàn)室教育裝備特指：“從事STEM主題實(shí)驗(yàn)室校本課程各個(gè)項(xiàng)目所涉及到實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器、設(shè)備”。

隨著國(guó)家大力發(fā)展青少年科技創(chuàng)新教育做科技加法，對(duì)科創(chuàng)設(shè)備經(jīng)費(fèi)的逐年增加，STEM教育裝備在各個(gè)學(xué)段和各個(gè)地區(qū)都得到了有效的補(bǔ)充和提升，但是縱觀區(qū)域內(nèi)的各個(gè)高中學(xué)校的STEM教育裝備，在其使用、研發(fā)、管理上也存在諸多的問(wèn)題。比如在STEM教育裝備效能問(wèn)題方面有以下問(wèn)題。（1）目前區(qū)域內(nèi)大多普通高中學(xué)校面臨的問(wèn)題是部分STEM教育裝備的使用率不高，無(wú)法做到“資源整合，物盡其用”的功效。其實(shí)STEM教育裝備的來(lái)源很廣泛，比如通用技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)器材可以使用，各學(xué)科實(shí)驗(yàn)室的器材也可以使用，還可以借助校外的某些專(zhuān)門(mén)的STEM研究院等等，但是由于沒(méi)有具體劃撥到某個(gè)學(xué)校STEM實(shí)驗(yàn)室，所以使用者按照常規(guī)思維導(dǎo)致眾多可使用的裝備中沒(méi)有做到資源整合，從而影響了STEM教育裝備效能的發(fā)揮。（2）隨著各級(jí)政府部門(mén)對(duì)科創(chuàng)教育，STEM教育的支持，在學(xué)校購(gòu)置STEM教育裝備的時(shí)候，一味地看重設(shè)備性能的高大上，功能的多齊全，這樣會(huì)導(dǎo)致很多性能發(fā)揮不出來(lái)，很多功能也派不上用場(chǎng)，造成浪費(fèi)和閑置；另外某些特種STEM教育裝備雖說(shuō)從實(shí)用角度講沒(méi)問(wèn)題，但并不適合各個(gè)學(xué)校分別采購(gòu)，如采購(gòu)，維修維護(hù)成本太高，操作過(guò)于繁瑣等；還有部分STEN教育裝備面向的使用對(duì)象并不是很不合適，不同學(xué)段、不同層次的學(xué)生因?yàn)椴僮髂芰Σ煌瑫?huì)造成無(wú)法使用或者使用效果不佳等問(wèn)題；這些都影響了STEM教育裝備效能的發(fā)揮。

二、影響STEM教育裝備效能的因素分析

在我校的STEM主題實(shí)驗(yàn)室建成以及進(jìn)行主題項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，通過(guò)持續(xù)對(duì)STEM教育裝備的使用過(guò)程分析了影響STEM教育裝備能效的部分因素。（1）STEM教育裝備自身特點(diǎn)——主要的影響因素。由于STEM教育裝備要滿(mǎn)足其科創(chuàng)教育創(chuàng)新性、工程技術(shù)的先進(jìn)性、項(xiàng)目實(shí)施途徑的多樣性。這樣就對(duì)STEM教育裝備的高性能、更新迭代的高速度、功能實(shí)現(xiàn)的多樣性提出了各種實(shí)際的需求。在滿(mǎn)足科創(chuàng)教育的創(chuàng)新性方面主要是指是否適應(yīng)于STEM項(xiàng)目式的科技創(chuàng)新教學(xué)要求；在滿(mǎn)足工程技術(shù)的先進(jìn)性方面既要保持和前沿科技工程一致的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也要兼顧基礎(chǔ)性創(chuàng)作要求，所以并不是說(shuō)越先進(jìn)越好，而是要與各個(gè)學(xué)校實(shí)際的課程教學(xué)相適應(yīng)，這樣我們的STEM教育裝備就要求既要避免設(shè)備過(guò)于陳舊，技術(shù)跟不上時(shí)代的發(fā)展，又不能太先進(jìn)，眾多的功能用不上而造成浪費(fèi)。^［１］（2）STEM教育裝備的實(shí)驗(yàn)人員——這是指參與STEM主題實(shí)驗(yàn)教學(xué)的師生以及設(shè)備的管理人員。由于眾多STEM教育設(shè)備是在STEM教師的指導(dǎo)下，學(xué)生具體參與使用，所以在學(xué)生的使用過(guò)程中有以下方面也會(huì)對(duì)教育裝備效能的發(fā)揮產(chǎn)生較大影響。其中在STEM活動(dòng)的課前準(zhǔn)備工作中，包括學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前是知識(shí)、技能準(zhǔn)備；教師課前的備課準(zhǔn)備；教育裝備管理員的課前設(shè)備的分類(lèi)歸檔等的準(zhǔn)備均會(huì)直接影響STEM教育裝備的使用能效。（3）STEM教育裝備的使用情況——STEM教育裝備只有在額定的使用頻率和使用負(fù)荷的情況下才能充分發(fā)揮設(shè)備的效能。在根據(jù)本學(xué)期的STEM教學(xué)計(jì)劃下，按照課時(shí)和班次依次的開(kāi)展STEM教學(xué)教育這就要求設(shè)備的使用者提前規(guī)劃好本學(xué)期的STEM實(shí)驗(yàn)的時(shí)間；每次課程的實(shí)驗(yàn)分組；每次實(shí)驗(yàn)的設(shè)備的使用時(shí)間等等這些時(shí)間的安排均要以設(shè)備的額定使用頻率來(lái)進(jìn)行提前安排。

三、宜賓市四中STEM教育裝備效能提升建議

宜賓市四中從2018年開(kāi)始創(chuàng)建了STEM主題實(shí)驗(yàn)室，學(xué)校根據(jù)我們科創(chuàng)教育中心研發(fā)的科創(chuàng)特色STEM課程——《建橋宜賓》的需求，采購(gòu)了相應(yīng)的STEM教育裝備。在使用過(guò)程中有以下幾個(gè)使用心得。（1）STEM教育裝備可與其他實(shí)驗(yàn)室以及社會(huì)資源整合，從而實(shí)現(xiàn)STEM教育裝備的最大效能輸出。我校將學(xué)校通用技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、物理、化學(xué)、生物、勞動(dòng)技術(shù)等實(shí)驗(yàn)室的教育裝備統(tǒng)一納入STEM教育裝備的統(tǒng)籌安排。學(xué)校建立一個(gè)教育裝備使用平臺(tái)，相當(dāng)于一個(gè)教育裝備集群的作用，在平臺(tái)上提前報(bào)批各種教育裝備的使用情況從而做到一物多用的效果。（2）建立開(kāi)放的STEM特色設(shè)備資源平臺(tái)。在我校的STEM教育中心所有的教育裝備都對(duì)其他學(xué)科開(kāi)放，比如物理教師要制作某些電子智能教具，就可以申請(qǐng)使用我們STEM教育中心的教育裝備包括軟硬件裝備，甚至我們還可以提供技術(shù)支撐。（3）建立規(guī)范的STEM教育裝備的維修以及更新迭代的機(jī)制。由于STEM教育裝備具有科學(xué)技術(shù)的先進(jìn)性。所以部分教育裝備需要定期進(jìn)行設(shè)備和技術(shù)的更新迭代。但是由于教育裝備的資金有限，對(duì)于教育裝備的更新不可草率做決策，應(yīng)該以教育的適應(yīng)性作為教育裝備更新的根本依據(jù)，合理的選擇更新時(shí)機(jī)，更新時(shí)既不能一味追求技術(shù)的先進(jìn)性，也不能一味貪圖價(jià)格的低廉。^［２］而我校在這個(gè)板塊往往采用能升級(jí)技術(shù)的就按照技術(shù)升級(jí)更新來(lái)處理，如果硬件不能支持在升級(jí)那么這一批STEM教育裝備可以周轉(zhuǎn)到技術(shù)力量和地域稍微偏遠(yuǎn)的學(xué)校進(jìn)行支援。

參考文獻(xiàn)：

［１］王曉迪.高等學(xué)校教育裝備管理決策支持研究[M].2012

［２］肖飛生.中小學(xué)信息化教宵裝備綜合效能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究浙江師范大學(xué)碩士[M].２００９