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      STEM教育跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)5EX設(shè)計(jì)模型

      2019-04-22 01:21李克東李穎
      電化教育研究 2019年4期
      關(guān)鍵詞:跨學(xué)科智能情境

      李克東 李穎

      [摘? ?要] STEM 教育是以提升學(xué)生的科學(xué)精神和創(chuàng)新實(shí)踐能力為目標(biāo),跨學(xué)科學(xué)習(xí)是STEM教育的核心特征。為了使STEM教育項(xiàng)目能更有效地設(shè)計(jì)與實(shí)施跨學(xué)科學(xué)習(xí),文章提出要關(guān)注五個(gè)要點(diǎn),即跨學(xué)科學(xué)習(xí)是以提升學(xué)生的科學(xué)精神和創(chuàng)新能力為教育目標(biāo);要讓學(xué)生面對(duì)真實(shí)情境中的問題,并以尋找問題的解決辦法作為學(xué)習(xí)任務(wù),進(jìn)行任務(wù)驅(qū)動(dòng)的學(xué)習(xí);要根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)的具體目標(biāo),發(fā)現(xiàn)并整理出與問題解決相關(guān)聯(lián)的不同學(xué)科知識(shí)并把這些相關(guān)學(xué)科知識(shí)進(jìn)行整合;要讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用相關(guān)聯(lián)學(xué)科的研究和學(xué)習(xí)方法去分析問題、解決問題;要以項(xiàng)目學(xué)習(xí)方式并通過多個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)來實(shí)現(xiàn),而不是簡單的一節(jié)課堂教學(xué)就能實(shí)現(xiàn)。文章還提出跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)5EX模型,并以“家居水栽培”和“設(shè)計(jì)并制作FEG智能車”為例,對(duì)跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐過程進(jìn)行說明。

      [關(guān)鍵詞] 跨學(xué)科學(xué)習(xí); STEM教育; 5EX設(shè)計(jì)模型

      [中圖分類號(hào)] G434? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A

      一、引? ?言

      STEM教育在基礎(chǔ)教育中充滿著機(jī)遇與挑戰(zhàn)[1]?!?015年地平線報(bào)告》(基礎(chǔ)教育版)指出,未來的1~2年內(nèi)STEAM教育將會(huì)成為驅(qū)動(dòng)學(xué)校教育技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵要素,并在全球范圍興起與推廣[2]。2016年教育部《教育信息化“十三五”規(guī)劃》文件指出,有條件的地區(qū)和學(xué)校要積極探索信息技術(shù)在眾創(chuàng)空間、跨學(xué)科學(xué)習(xí)(STEAM教育)、創(chuàng)客教育等新的教育模式中的應(yīng)用[3]。STEM教育由此在國內(nèi)外掀起一股熱潮。然而,也產(chǎn)生一系列問題:STEM教育的目標(biāo)是什么?它的核心特征是什么?如何設(shè)計(jì)STEM教育的學(xué)習(xí)活動(dòng)才能體現(xiàn)STEM教育的核心特征?

      二、跨學(xué)科學(xué)習(xí)——STEM教育的核心特征

      STEM教育是一種通過整合科學(xué)(S)、技術(shù)(T)、工程(E)和數(shù)學(xué)(M)領(lǐng)域內(nèi)容和方法進(jìn)行項(xiàng)目學(xué)習(xí)的教育方式。STEM教育不是科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)知識(shí)的簡單疊加,而是立足于生活經(jīng)驗(yàn)和社會(huì)實(shí)踐的問題,將各學(xué)科的知識(shí)和方法整合到一個(gè)解決問題過程的整體上,這種整合具有天然的跨學(xué)科性、情境性、實(shí)踐性、協(xié)作性、實(shí)證性,是一種跨學(xué)科學(xué)習(xí)的范式。

      張華認(rèn)為,“所謂跨學(xué)科學(xué)習(xí)(Interdisciplinary Study),是基于跨學(xué)科意識(shí),運(yùn)用兩種或兩種以上的學(xué)科觀念以及跨學(xué)科觀念,解決真實(shí)問題的課程與學(xué)習(xí)取向”[4]。Wall等人認(rèn)為,跨學(xué)科強(qiáng)調(diào)學(xué)科的“混合”,但每個(gè)學(xué)科仍保持自己的特性和課程重點(diǎn),也就是說,在教學(xué)中雖然會(huì)涉及不同學(xué)科的知識(shí),但是教師和學(xué)生能清楚地辨別知識(shí)領(lǐng)域,并且重點(diǎn)也會(huì)放在某一特定學(xué)科上[5]。Morrison等人認(rèn)為,跨學(xué)科學(xué)習(xí)是為了超越單一學(xué)科的界限,STEM教育不應(yīng)將重點(diǎn)放在某個(gè)特定學(xué)科或者過度關(guān)注學(xué)科界限,應(yīng)當(dāng)將重心放在特定問題上,對(duì)問題有新的、更廣泛的視角和對(duì)復(fù)雜問題相互關(guān)系有更深的理解[6]。筆者曾提出,“跨學(xué)科課程整合就是環(huán)繞一個(gè)共同的主題,打破學(xué)科的界限,把不同學(xué)科不同領(lǐng)域的理論和方法有機(jī)融合,有目的、有計(jì)劃地設(shè)計(jì)組織課程內(nèi)容和教學(xué)活動(dòng),以提高學(xué)生能力、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展為最終目的的一種課程組織方式和課程設(shè)計(jì)理論”[7]。為了有效設(shè)計(jì)和實(shí)施跨學(xué)科學(xué)習(xí),筆者認(rèn)為,我們需要關(guān)注五個(gè)要點(diǎn):

      要點(diǎn)一:跨學(xué)科學(xué)習(xí)是以提升學(xué)生的科學(xué)精神和創(chuàng)新能力為教育目標(biāo)。

      科學(xué)精神和實(shí)踐創(chuàng)新能力是中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要組成部分[8]。跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)和實(shí)施過程必須重視科學(xué)精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

      科學(xué)精神培養(yǎng)就是要讓學(xué)生面對(duì)真實(shí)情境中的問題,學(xué)會(huì)采用理性思維方法去思考問題,學(xué)會(huì)運(yùn)用不同的方法探究問題,可以通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)場觀察、社會(huì)調(diào)查等方法去尋找問題的答案。學(xué)會(huì)獲取事實(shí)數(shù)據(jù)去說明問題、分析問題。鼓勵(lì)學(xué)生勇于表達(dá)觀點(diǎn),提出不同解決問題的方案。

      實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)就是讓學(xué)生承擔(dān)責(zé)任,完成具體任務(wù),培養(yǎng)良好的勞動(dòng)意識(shí)。讓學(xué)生學(xué)會(huì)通過科學(xué)的工程規(guī)劃設(shè)計(jì)、運(yùn)用有效的技術(shù)制作來完成任務(wù),掌握解決實(shí)際問題的方法。讓學(xué)生通過小組的協(xié)作去解決問題,同時(shí),鼓勵(lì)學(xué)生積極提出不同的意見,讓學(xué)生充分展示自己的個(gè)性化思維和想象能力。

      要點(diǎn)二:跨學(xué)科學(xué)習(xí)是要讓學(xué)生面對(duì)真實(shí)情境中的問題,并以尋找問題的解決辦法作為學(xué)習(xí)任務(wù),進(jìn)行任務(wù)驅(qū)動(dòng)的學(xué)習(xí)。

      跨學(xué)科學(xué)習(xí)是以真實(shí)問題為導(dǎo)向而不是以教科書為導(dǎo)向。是以尋找問題的解決辦法為學(xué)習(xí)任務(wù),進(jìn)行任務(wù)驅(qū)動(dòng)的學(xué)習(xí)。在對(duì)真實(shí)情境問題的求解過程中,讓學(xué)生主動(dòng)地確認(rèn)目標(biāo)、尋找資源、建構(gòu)路徑、解決問題。學(xué)生為了獲得解決問題的結(jié)果,需要以任務(wù)為導(dǎo)向,要善于發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)現(xiàn)象、尋求合理證據(jù)、科學(xué)地作岀解釋,才能夠保持跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)的延續(xù),獲得問題解決的結(jié)果。這個(gè)過程就要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的高級(jí)思維來解決問題,需要通過多學(xué)科交叉以及通過參與、探究、解釋、實(shí)踐、評(píng)價(jià)等過程去解決問題,在解決問題的過程中將會(huì)使得科學(xué)精神和創(chuàng)新實(shí)踐能力得到發(fā)展。

      要點(diǎn)三:跨學(xué)科學(xué)習(xí)要根據(jù)待解決問題的具體目標(biāo),發(fā)現(xiàn)并整理出與問題解決相關(guān)聯(lián)的不同學(xué)科的知識(shí)并把這些相關(guān)學(xué)科知識(shí)進(jìn)行整合。

      不同真實(shí)情境中的問題,形成不同的跨學(xué)科學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)項(xiàng)目,在這些學(xué)習(xí)項(xiàng)目中可能包含有物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)和數(shù)學(xué)知識(shí),也可能包含有氣象、天文、地理知識(shí),也可能包含有地質(zhì)學(xué)、礦物學(xué)的知識(shí)等,這些需要調(diào)動(dòng)學(xué)生的高級(jí)思維去發(fā)現(xiàn)、分析和整理。這是一種以解決真實(shí)問題為核心的深度學(xué)習(xí)過程。

      要點(diǎn)四:跨學(xué)科學(xué)習(xí)要讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用相關(guān)聯(lián)學(xué)科的研究和學(xué)習(xí)方法去分析問題、解決問題。

      科學(xué)探究方法、工程思維方法、制作實(shí)踐方法以及數(shù)學(xué)分析和表達(dá)的方法是各個(gè)學(xué)科最常使用的最基本的解決問題的方法,在跨學(xué)科學(xué)習(xí)過程中不可缺少。

      科學(xué)探究方法,包括如何提出問題、分析理解問題、設(shè)計(jì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)。如何對(duì)問題的解答作出假設(shè),如何測(cè)量并獲取數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)并根據(jù)數(shù)據(jù)事實(shí)形成結(jié)論等。

      工程思維方法,包括如何明確任務(wù)并進(jìn)行任務(wù)分析、畫出設(shè)計(jì)草圖。如何制訂問題解決的工程實(shí)施步驟、時(shí)間安排。如何選擇合適的材料和技術(shù)制作原型,如何檢測(cè)原型的質(zhì)量,對(duì)原型進(jìn)行改進(jìn)并形成定型等。

      技術(shù)制作方法,包括如何根據(jù)任務(wù)選擇材料、選擇工具、選擇制作工藝等。

      數(shù)學(xué)分析方法,客觀世界的特征是要用數(shù)據(jù)和數(shù)學(xué)方法來描述的。因此,學(xué)生需要在項(xiàng)目學(xué)習(xí)中學(xué)會(huì)獲取數(shù)據(jù)、讀懂?dāng)?shù)據(jù),這是科學(xué)實(shí)驗(yàn)、觀察、調(diào)查必備的操作。學(xué)會(huì)依據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)描述對(duì)象的特征、描述要素的關(guān)系、現(xiàn)象的變化等方法。學(xué)會(huì)用標(biāo)準(zhǔn)單位進(jìn)行測(cè)量并記錄不同類型的數(shù)據(jù),學(xué)會(huì)利用表格、圖形、參數(shù)、變量關(guān)系等描述客觀世界的特征和關(guān)系等。

      要點(diǎn)五:跨學(xué)科學(xué)習(xí)要以項(xiàng)目學(xué)習(xí)方式并通過多個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)來實(shí)現(xiàn),而不是簡單的一節(jié)課堂教學(xué)就能實(shí)現(xiàn)。

      跨學(xué)科學(xué)習(xí)不是簡單地將多學(xué)科知識(shí)進(jìn)行簡單的組合,而是讓這些多學(xué)科知識(shí)和方法通過項(xiàng)目學(xué)習(xí)活動(dòng)形成連貫的、有組織的多個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)組成的跨學(xué)科學(xué)習(xí)課程結(jié)構(gòu)。 跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)要包含問題驅(qū)動(dòng)、思維培養(yǎng)、實(shí)踐能力培養(yǎng)、創(chuàng)新嘗試和效果檢測(cè)五個(gè)基本要素。為此,我們把跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)分為五個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)環(huán)節(jié):進(jìn)入情境與提出問題活動(dòng)、探究學(xué)習(xí)與數(shù)學(xué)應(yīng)用活動(dòng)、工程設(shè)計(jì)與技術(shù)制作活動(dòng)、知識(shí)擴(kuò)展與創(chuàng)意設(shè)計(jì)活動(dòng)、多元評(píng)價(jià)與學(xué)習(xí)反思活動(dòng)。每個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目都包含多個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)之間有一定的聯(lián)系及邏輯步驟,因此,在設(shè)計(jì)時(shí)不但要考慮到跨學(xué)科的特點(diǎn),也要考慮活動(dòng)間的環(huán)環(huán)相扣。

      由此可見,跨學(xué)科學(xué)習(xí)不只是課程內(nèi)容的改變,還是學(xué)習(xí)性質(zhì)和方式的革新。運(yùn)用跨學(xué)科知識(shí)和方法去解決真實(shí)問題,不斷發(fā)展每一位學(xué)生的學(xué)科理解力與生活理解力,并在此過程中掌握知識(shí)與技能。這就是STEM教育的本質(zhì),跨學(xué)科學(xué)習(xí)是STEM教育的核心特征。

      綜上所述,筆者認(rèn)為,STEM 教育就是讓學(xué)生面對(duì)真實(shí)情境的問題,通過將科學(xué)探究、數(shù)學(xué)應(yīng)用、工程設(shè)計(jì)和技術(shù)制作有機(jī)統(tǒng)一,運(yùn)用跨學(xué)科的知識(shí)和方法來解決實(shí)際問題,學(xué)生通過做中學(xué),提升科學(xué)精神和創(chuàng)新實(shí)踐能力,促進(jìn)全面發(fā)展的一種教育方式。

      我們以“家居水栽培”STEM教育項(xiàng)目為例(澳門濠江中學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)施),說明如何以“真實(shí)問題為導(dǎo)向”并運(yùn)用跨學(xué)科知識(shí)和方法來解決問題的過程。

      一個(gè)真實(shí)情境的問題:眾所周知,水栽培技術(shù)已普遍應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之中,但如何才在家居中或在教室里的環(huán)境下利用水栽培技術(shù)種植蔬菜?

      為此,學(xué)校首先組織參加STEM項(xiàng)目學(xué)習(xí)的初三年級(jí)11個(gè)班的全體學(xué)生到珠海大型水栽培農(nóng)場參觀了解到水栽培植物生長的基本條件是:陽光、水分、營養(yǎng)、空氣?,F(xiàn)要在家居中或教室里用水栽培技術(shù)種植蔬菜,如何保證水栽培植物獲得這些條件?

      表1? ? ? ? ? ? ? ? 跨學(xué)科知識(shí)和方法的應(yīng)用

      通過小組討論,學(xué)生認(rèn)為要在家居中或教室里實(shí)現(xiàn)水栽培技術(shù)種植蔬菜,可以采取如下幾個(gè)方法(見表1)保證水栽培植物獲得陽光、水分、營養(yǎng)、空氣等條件。

      在上述跨學(xué)科知識(shí)分析的基礎(chǔ)上,教師設(shè)計(jì)幾項(xiàng)學(xué)習(xí)活動(dòng)(見表2),學(xué)生進(jìn)一步通過應(yīng)用科學(xué)探究方法、工程思維方法、制作實(shí)踐方法以及數(shù)學(xué)分析和表達(dá)的方法,實(shí)現(xiàn)在家居或教室環(huán)境下用水栽培技術(shù)種植蔬菜。

      從上面例子可見,在跨學(xué)科的STEM項(xiàng)目學(xué)習(xí)中,學(xué)生以真實(shí)情境的問題為導(dǎo)向,以問題解決作為學(xué)習(xí)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并整理與學(xué)習(xí)任務(wù)相關(guān)的學(xué)科知識(shí)和學(xué)科方法,通過實(shí)踐加深對(duì)這些學(xué)科知識(shí)和方法的理解,在探究和實(shí)踐的過程中形成個(gè)人認(rèn)識(shí),也充分調(diào)動(dòng)并鍛煉了學(xué)生的科學(xué)探究能力、工程設(shè)計(jì)以及技術(shù)制作的實(shí)踐能力,從而獲取能力和思維的成長,有力提升學(xué)生的科學(xué)精神和創(chuàng)新實(shí)踐能力,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

      三、STEM教育跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)

      5EX設(shè)計(jì)模型

      STEM教育的核心特征是跨學(xué)科學(xué)習(xí),因此,在設(shè)計(jì)和實(shí)施STEM 教育項(xiàng)目時(shí),必須強(qiáng)調(diào):(1)STEM教育需要以真實(shí)情境中的問題來驅(qū)動(dòng),通過對(duì)問題解決的思考與實(shí)現(xiàn),體驗(yàn)科學(xué)探索的方法和工程技術(shù)制作實(shí)踐的真實(shí)過程,從而獲得智慧和能力的成長。(2)STEM教育本質(zhì)上是跨學(xué)科學(xué)習(xí), STEM教育項(xiàng)目面向的是自然真實(shí)情境中需要認(rèn)識(shí)和解決的問題, STEM教育是通過運(yùn)用跨學(xué)科知識(shí)和方法去解決實(shí)際問題的能力培養(yǎng),而不只是追求創(chuàng)新作品的產(chǎn)生。(3)STEM教育學(xué)習(xí)項(xiàng)目不是課外的科技小組活動(dòng),它是一種與傳統(tǒng)課堂教學(xué)不同的課程教學(xué)方式。它要有明確的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)進(jìn)度、教學(xué)策略和教學(xué)評(píng)價(jià)。(4)STEM教育學(xué)習(xí)項(xiàng)目要面向全體學(xué)生,而不只是關(guān)注少數(shù)具有制作創(chuàng)新能力的學(xué)生。(5)STEM教育要面向?qū)W生做中學(xué)的全過程,關(guān)注學(xué)生在各個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中的表現(xiàn),而不只是關(guān)注其作品的水平。STEM教育項(xiàng)目學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)需要充分體現(xiàn)跨學(xué)科學(xué)習(xí)的精神。一般包含以下四個(gè)基本要素:

      (一)選擇主題,確定學(xué)習(xí)項(xiàng)目

      跨學(xué)科學(xué)習(xí)是要讓學(xué)生面對(duì)真實(shí)情境中的問題,并以尋找問題的解決辦法作為學(xué)習(xí)任務(wù),進(jìn)行以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的學(xué)習(xí),因此,STEM項(xiàng)目的學(xué)習(xí)主題應(yīng)當(dāng)是與實(shí)際生活緊密相關(guān),是學(xué)生可以認(rèn)識(shí)和理解并能產(chǎn)生實(shí)際應(yīng)用效果的問題。學(xué)生可以通過項(xiàng)目實(shí)施過程,學(xué)習(xí)并綜合應(yīng)用跨學(xué)科知識(shí)和方法解決實(shí)際問題。 STEM課程主題按學(xué)習(xí)任務(wù)劃分,可分為多種類型[7]:(1)驗(yàn)證型主題,其學(xué)習(xí)任務(wù)是要對(duì)已知定律和現(xiàn)象進(jìn)行驗(yàn)證;(2)探究型主題,其學(xué)習(xí)任務(wù)是對(duì)一些現(xiàn)象進(jìn)行探究并解釋;(3)設(shè)計(jì)型主題,其學(xué)習(xí)任務(wù)是根據(jù)一定的條件,設(shè)計(jì)符合條件的物品;(4)制作型主題,其學(xué)習(xí)任務(wù)是根據(jù)一定的科學(xué)原理,制作出符合科學(xué)原理的物品;(5)創(chuàng)新型主題,其學(xué)習(xí)任務(wù)是設(shè)計(jì)和制造創(chuàng)新物品。

      (二)確定項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo)

      STEM教育課程的教學(xué)目標(biāo)包括知識(shí)目標(biāo)與能力目標(biāo),在表述上可以歸納為“學(xué)生將通過……(活動(dòng)),了解和學(xué)習(xí)……”。例如:制作型主題“制作雨量器”的教學(xué)目標(biāo)可描述為:“學(xué)生通過體驗(yàn)式的學(xué)習(xí)和探索,了解如何觀察天氣,以及天氣數(shù)據(jù)有哪些用途。通過小實(shí)驗(yàn):制作風(fēng)向標(biāo),讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何測(cè)定風(fēng)向,按照工程設(shè)計(jì)過程,學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)制作雨量器并學(xué)會(huì)如何進(jìn)行雨量測(cè)量。”[7]同時(shí),STEM教學(xué)目標(biāo)還可從跨學(xué)科角度劃分為科學(xué)知識(shí)與方法、技術(shù)知識(shí)與制作、工程知識(shí)與設(shè)計(jì)、數(shù)學(xué)知識(shí)與描述,可以從這四個(gè)方面對(duì)教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行分解。

      (三)跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)

      跨學(xué)科學(xué)習(xí)要以項(xiàng)目學(xué)習(xí)方式并通過多個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)來實(shí)現(xiàn),而不是簡單的一節(jié)課堂教學(xué)就能實(shí)現(xiàn)??鐚W(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)就是要根據(jù)真實(shí)情境中的問題來確定學(xué)習(xí)任務(wù)、學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)情境和教學(xué)對(duì)象,設(shè)計(jì)并安排相應(yīng)的學(xué)習(xí)活動(dòng),讓學(xué)生通過參與活動(dòng)進(jìn)行學(xué)習(xí)。因此,在設(shè)計(jì)時(shí)不但要考慮到跨學(xué)科的特點(diǎn),也要考慮活動(dòng)間的環(huán)環(huán)相扣。STEM教育項(xiàng)目學(xué)習(xí)不是簡單地將相關(guān)學(xué)科知識(shí)疊加起來,而是讓這些相關(guān)學(xué)科知識(shí)和方法通過項(xiàng)目學(xué)習(xí)活動(dòng)形成連貫的、有組織的跨學(xué)科學(xué)習(xí)課程結(jié)構(gòu)。我們把問題驅(qū)動(dòng)、思維培養(yǎng)、實(shí)踐能力培養(yǎng)、創(chuàng)新嘗試和效果檢測(cè)五個(gè)方面作為跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)要遵循的基本要素。為此,我們把跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)分為五個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)環(huán)節(jié):進(jìn)入情境與提出問題活動(dòng)(Enter and Questions,EQ);探究學(xué)習(xí)與數(shù)學(xué)應(yīng)用活動(dòng)(Exploration and Mathematics,EM);工程設(shè)計(jì)與技術(shù)制作活動(dòng)(Engineering and Technology,ET);知識(shí)擴(kuò)展與創(chuàng)意設(shè)計(jì)活動(dòng)(Expansion and Creativity,EC);多元評(píng)價(jià)與學(xué)習(xí)反思活動(dòng)(Evaluation and Reflection,ER)。我們將上述五個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)歸納為跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)5EX模型,如圖1所示。不同環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)活動(dòng)的內(nèi)容將在下文中具體闡述。

      1. 活動(dòng)一:EQ(Enter and Questions),即進(jìn)入情境與提出問題

      此活動(dòng)旨在讓學(xué)生進(jìn)入真實(shí)問題情境之中,提出問題與任務(wù),通過問題驅(qū)動(dòng),以項(xiàng)目學(xué)習(xí)方式進(jìn)行主題學(xué)習(xí)。教師可以設(shè)計(jì)多種活動(dòng)進(jìn)行情境導(dǎo)入,例如:(1)閱讀相關(guān)的科普資料;(2)展示圖片、視頻等資料;(3)到與項(xiàng)目相關(guān)的真實(shí)現(xiàn)場參觀等方式。教師在此活動(dòng)中要能夠引導(dǎo)學(xué)生提出與項(xiàng)目相關(guān)的問題并進(jìn)行思考,同時(shí),要培養(yǎng)學(xué)生閱讀與收集資料的能力。

      2. 活動(dòng)二:EM(Exploration and Mathematics),即探究學(xué)習(xí)與數(shù)學(xué)應(yīng)用

      此活動(dòng)旨在讓學(xué)生圍繞問題或任務(wù),通過科學(xué)探究方法(科學(xué)實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)場觀察、調(diào)查訪問、工具測(cè)量等)和數(shù)學(xué)方法去尋求問題解決的方法或解析問題,理解并應(yīng)用知識(shí)。其中,數(shù)學(xué)方法是科學(xué)探究的基礎(chǔ),數(shù)學(xué)應(yīng)用應(yīng)滲透在科學(xué)探究活動(dòng)中,如讀取數(shù)據(jù)是科學(xué)實(shí)驗(yàn)、觀察和調(diào)查必備的操作,可以利用數(shù)學(xué)語言來描述客觀世界的特征,學(xué)會(huì)用標(biāo)準(zhǔn)單位測(cè)量并記錄不同類型的數(shù)據(jù)等。此活動(dòng)遵循一定的流程,并要求教師與學(xué)生按照科學(xué)探究的步驟開展教學(xué)活動(dòng),如圖2所示,可歸納為5個(gè)步驟。

      (1)創(chuàng)設(shè)情境,提出問題:教師創(chuàng)設(shè)與生活緊密相關(guān)的真實(shí)情境,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)生活與學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)提出需要探究并要解決的問題。

      (2)面對(duì)問題,作出假設(shè):教師引導(dǎo)學(xué)生作出假設(shè)性的判斷,學(xué)生能夠填寫表格并學(xué)會(huì)作假設(shè)。

      (3)選擇方法,進(jìn)行探究:教師有設(shè)計(jì)探究活動(dòng)的方法(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)操作指南、調(diào)查提綱等),介紹與項(xiàng)目相關(guān)的探究方法并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究,如科學(xué)實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)場觀測(cè)、社會(huì)調(diào)查等。

      (4)收集數(shù)據(jù),歸類整理。

      (5)分析數(shù)據(jù),形成觀點(diǎn):提出數(shù)學(xué)描述的要求(使用標(biāo)準(zhǔn)單位、確定測(cè)量對(duì)象、建立變量關(guān)系等)。

      3. 活動(dòng)三:ET(Engineering and Technology),即工程設(shè)計(jì)與技術(shù)制作

      此活動(dòng)旨在讓學(xué)生承擔(dān)任務(wù),通過工程設(shè)計(jì)并動(dòng)手制作,完成制品,通過做中學(xué),提升創(chuàng)新實(shí)踐的能力。在此活動(dòng)中,學(xué)生用盡可能多的方式進(jìn)行頭腦風(fēng)暴,尋求解決問題的方法,但并不要求學(xué)生對(duì)方法進(jìn)行對(duì)錯(cuò)的判斷,而是讓學(xué)生用設(shè)計(jì)圖解釋和表達(dá)自己的想法,然后分享交流,選出最優(yōu)方案。學(xué)生根據(jù)最優(yōu)方案,選擇材料和工具,合作完成成品制作。在整個(gè)活動(dòng)過程中,學(xué)生可以通過測(cè)試或交流等方式找出失敗的原因,進(jìn)而完善自己的方案和成品,體驗(yàn)完整的工程設(shè)計(jì)和技術(shù)制作流程。此環(huán)節(jié)一般以小組為單位完成任務(wù),其中工程設(shè)計(jì)和技術(shù)制作活動(dòng)的流程可以歸納為6個(gè)步驟,如圖3所示。

      (1)確定任務(wù),明確需求:教師需提出明確的工程制作任務(wù)(包括提出性能要求、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等),讓學(xué)生明確任務(wù)需求。

      (2)提出方案,畫出草圖:教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)任務(wù)進(jìn)行頭腦風(fēng)暴,提出解決方案,畫出草圖,并依據(jù)草圖向同伴說明和解釋自己的想法,學(xué)生通過交流與分享選出組內(nèi)最優(yōu)方案。

      (3)制定計(jì)劃,分工實(shí)施:教師需設(shè)計(jì)工程規(guī)劃表格,各小組討論明確各環(huán)節(jié)時(shí)間分配及人員分配。工程規(guī)劃表格應(yīng)當(dāng)包含工程設(shè)計(jì)的一系列流程,包括任務(wù)描述、初步設(shè)想、選擇材料、制作原型、性能測(cè)試、發(fā)現(xiàn)問題、改正制品、制品定型。

      (4)動(dòng)手制作,完成原型:原型制作時(shí),需經(jīng)過一系列的步驟,如了解性能要求、選擇材料、選擇工具、選擇工藝、性能檢測(cè)、改正制品、制品定型等,學(xué)生在此過程中學(xué)習(xí)并應(yīng)用技術(shù)工藝知識(shí)。

      (5)性能測(cè)試,改善方案:在此環(huán)節(jié)中,要讓學(xué)生明白制作模型時(shí)常有失敗發(fā)生,要學(xué)會(huì)測(cè)試及改進(jìn)制品。對(duì)制作的原型進(jìn)行測(cè)試,找出失敗的原因,進(jìn)而改進(jìn)與完善自己的工程設(shè)計(jì)方案。

      (6)修改原型,定型制品:學(xué)生根據(jù)經(jīng)過測(cè)試及完善后的設(shè)計(jì)方案,通過與同伴、教師交流與分享,修改自己的作品,最終定型制品。

      4. 活動(dòng)四:EC(Expansion and Creativity),即知識(shí)擴(kuò)展與創(chuàng)意設(shè)計(jì)

      此活動(dòng)旨在讓學(xué)生走進(jìn)社會(huì),將知識(shí)與社會(huì)聯(lián)系,根據(jù)需求提出更高要求的設(shè)計(jì)任務(wù),激發(fā)學(xué)生拓展知識(shí)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

      5. 活動(dòng)五:ER(Evaluation and Reflection),即多元評(píng)價(jià)與學(xué)習(xí)反思

      此活動(dòng)旨在通過多元評(píng)價(jià)對(duì)象與多元評(píng)價(jià)方式,檢驗(yàn)學(xué)習(xí)者是否達(dá)到課程目標(biāo)、效果如何以及為改進(jìn)課程提供依據(jù)。STEM課程的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)是以過程性評(píng)價(jià)為主、總結(jié)性評(píng)價(jià)為輔,并采用多元評(píng)價(jià)對(duì)象即教師、社會(huì)專家學(xué)者和學(xué)生參與評(píng)價(jià),對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)、任務(wù)完成、創(chuàng)意設(shè)計(jì)等內(nèi)容進(jìn)行測(cè)試與評(píng)價(jià)。

      STEM項(xiàng)目學(xué)習(xí)注重學(xué)生的自我學(xué)習(xí)反思。學(xué)生通過自我反思能夠意識(shí)到自己的思維變化,能夠讓學(xué)生隨時(shí)監(jiān)控和掌握自己的學(xué)習(xí)狀況,能夠識(shí)別對(duì)某個(gè)知識(shí)和能力掌握到何種程度,以及自我評(píng)估還需要參與何種學(xué)習(xí)過程才能夠達(dá)到對(duì)知識(shí)和能力的進(jìn)一步理解和掌握。學(xué)生的自我學(xué)習(xí)反思過程對(duì)于提升個(gè)體的自我反思能力是有益的,有助于促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

      (四)跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)支持文檔的設(shè)計(jì)

      由于STEM課程特別注重過程性評(píng)價(jià),因此,設(shè)計(jì)能夠體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)全過程的文檔極為重要,STEM課程的學(xué)習(xí)文檔主要包括三類:(1)學(xué)習(xí)活動(dòng)指導(dǎo)文檔,包括與主題相關(guān)的閱讀資料、實(shí)驗(yàn)操作指南、社會(huì)參觀和調(diào)查活動(dòng)指南等幫助學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)或合作學(xué)習(xí)的資料;(2)學(xué)生學(xué)習(xí)記錄文檔,包括測(cè)量數(shù)據(jù)記錄表格、問題思考表述文檔、問題探究過程記錄表格(問題、假設(shè)、探究過程與數(shù)據(jù)、結(jié)論)、工程設(shè)計(jì)表格(方案、材料、時(shí)間及人員分配、測(cè)試結(jié)果、改善方案及定型)、制作過程記錄表格等能夠記錄學(xué)生學(xué)習(xí)過程的資料;(3)學(xué)生自主學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)表格,包括對(duì)自己學(xué)習(xí)任務(wù)完成的評(píng)價(jià)表格(規(guī)劃設(shè)計(jì)能力、技術(shù)制作能力、資源與時(shí)間管理能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、成果展示能力等)與自我反思表格(PMIQ表:已懂得的知識(shí)、還不懂的知識(shí)、感興趣的知識(shí)、存在的疑問)等幫助學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)的工具。

      四、基于5EX設(shè)計(jì)模型的STEM教育實(shí)踐

      為響應(yīng)教育部在《教育信息化“十三五”規(guī)劃》中提出的、要積極探索“跨學(xué)科學(xué)習(xí)(STEM教育)、創(chuàng)客教育等新教學(xué)模式的應(yīng)用”的要求,2016年6月,由中國教育技術(shù)協(xié)會(huì)、中國教育信息化產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、華南師范大學(xué)教育信息技術(shù)學(xué)院、廣東省高等學(xué)校教育技術(shù)中心、香港電腦教育學(xué)會(huì)、香港智庫創(chuàng)新教育學(xué)會(huì)、澳門中華教育會(huì)、澳門電腦學(xué)會(huì)等聯(lián)合發(fā)起,成立了粵港澳大灣區(qū)STEM教育聯(lián)盟,聯(lián)盟旨在推動(dòng)STEM教育粵港澳大灣區(qū)中小學(xué)的應(yīng)用?;浉郯拇鬄硡^(qū)STEM教育聯(lián)盟的任務(wù)是培訓(xùn)學(xué)校教師,建立STEM教育實(shí)驗(yàn)學(xué)校,開展STEM教育項(xiàng)目實(shí)踐,編寫本土教材,組織學(xué)術(shù)交流。目前,聯(lián)盟已在廣東、香港和澳門建立了20多所STEM教育實(shí)驗(yàn)學(xué)校,根據(jù)5EX跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目學(xué)習(xí)方案,開展了“制作手工柴燒陶杯”“制作量雨器”“人工鳥巢”“設(shè)計(jì)并制作FEG智能車”“四足機(jī)器人”“魚菜共生”“制作過濾柱”“機(jī)械馬”“家居水栽培”“望遠(yuǎn)鏡制作”等十多個(gè)STEM教育項(xiàng)目的教學(xué)實(shí)踐,還形成了一批可推廣的STEM教學(xué)設(shè)計(jì)方案。本文重點(diǎn)介紹其中的“設(shè)計(jì)并制作FEG智能車”跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)方案。

      (一)主題確定

      無人駕駛汽車已越來越多地應(yīng)用在我們的現(xiàn)實(shí)生活中,它是通過車載傳感系統(tǒng)感知道路的環(huán)境,自動(dòng)規(guī)劃行車路線并控制車輛到達(dá)預(yù)定目標(biāo)的智能車。FEG智能車是中小學(xué)學(xué)生學(xué)習(xí)了解無人車基本性能的良好器材(如圖4所示),本課程將聚焦于智能車的設(shè)計(jì)與組裝,為學(xué)生介紹智能車的發(fā)展與應(yīng)用。

      (二)教學(xué)目標(biāo)描述

      “設(shè)計(jì)并制作FEG智能車”的教學(xué)目標(biāo)可描述為:“學(xué)生通過智能車科普材料和視頻了解智能汽車的基本組成等知識(shí),通過科學(xué)探究學(xué)習(xí)車體形狀及組裝方式,通過拼裝與駕駛簡易智能車,體會(huì)工程設(shè)計(jì)的過程,利用3D建模軟件進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì),通過多元評(píng)價(jià)反思學(xué)習(xí)過程,利用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展?!彼慕虒W(xué)目標(biāo)的分解見表3。

      (三)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)

      1. 活動(dòng)一:進(jìn)入情境,提出問題(EQ)

      本環(huán)節(jié)共包括三個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng):進(jìn)入情境、提出問題、觀察體驗(yàn)和記錄結(jié)果。首先,教師為學(xué)生提供智能車的相關(guān)科普資料與視頻,讓學(xué)生進(jìn)入真實(shí)的生活情境中,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。其次,根據(jù)視頻及科普閱讀資料,提出與本主題相關(guān)的問題,如簡易智能車車體的構(gòu)造是什么樣的?簡易智能車靠什么驅(qū)動(dòng)?如何實(shí)現(xiàn)無人駕駛?最后,教師可以給學(xué)生提供簡易的FEG智能車,讓學(xué)生通過體驗(yàn)與駕駛,觀察并記錄簡易智能車的基本結(jié)構(gòu)、運(yùn)行條件和控制方式。本環(huán)節(jié)具體的流程如圖5所示。

      2. 活動(dòng)二:探究學(xué)習(xí),數(shù)學(xué)應(yīng)用(EM)

      本環(huán)節(jié)主要探究智能車車體的結(jié)構(gòu)特征,包括兩個(gè)探究活動(dòng),分別是探究材料形狀對(duì)其承重能力的影響以及車體的連接方式。

      探究活動(dòng)一是通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究智能車材料的形狀對(duì)材料承重能力的影響。首先,教師提出問題:材料如何影響其承重能力?引導(dǎo)學(xué)生說出材料的種類和形狀影響其承重能力。在本活動(dòng)中,主要探究材料形狀對(duì)其承重能力的影響。讓學(xué)生作出假設(shè):圓柱形/長方體形/正方體形的穩(wěn)定性及承重能力最好。教師給出實(shí)驗(yàn)探究所需的材料,如A5紙、硬紙板、書和膠帶,并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究。探究活動(dòng)一的具體流程如圖6所示。

      探究活動(dòng)二是通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究智能車車體的連接與組合方式,首先,給學(xué)生提供閱讀材料,讓學(xué)生知道汽車的組成結(jié)構(gòu)以及常見的機(jī)械連接方式:可拆卸連接(螺紋連接、咬合、鏈接等)和不可拆卸連接(焊接、鉚接等),帶領(lǐng)學(xué)生分析自行車的機(jī)械連接方式,為學(xué)生自主探究FEG智能車車體的組合方式打下知識(shí)基礎(chǔ)。其次,為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)所需的材料,如螺栓、螺帽、帶孔木板若干、FEG智能車1.0版普通接頭、鋁管若干和鑰匙扣圓環(huán)若干。最后,學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)操作,比較螺紋連接、咬合和鏈接三種連接方式,并將結(jié)果填寫在表格中,通過比較讓學(xué)生明確咬合這種連接方式更適合FEG智能車車體的組裝。探究活動(dòng)二的具體流程如圖7所示。

      3. 活動(dòng)三:工程設(shè)計(jì),技術(shù)制作(ET)

      本環(huán)節(jié)讓學(xué)生通過搭建簡易FEG智能車,進(jìn)一步感受工程設(shè)計(jì)的過程,學(xué)會(huì)看設(shè)計(jì)圖以及明確搭建智能車所需的必備知識(shí)。首先,學(xué)生可以三人為小組,體驗(yàn)駕駛FEG智能車,并明確小組任務(wù),即利用已有材料搭建FEG智能車;其次,學(xué)生研究給出的設(shè)計(jì)圖,明確智能車車體結(jié)構(gòu)、連接方式以及所用的材料和工具;明確各部分材料及連接方式后,小組討論,制定計(jì)劃并分工實(shí)施;搭建過程時(shí),注意記錄所用時(shí)間,完成后與設(shè)計(jì)圖對(duì)比是否一致;各小組完成后,在小組間交流搭建方法與過程,互相改進(jìn)學(xué)習(xí);最后,小組內(nèi)分析與反思搭建方法有何不足,應(yīng)當(dāng)如何解決,怎樣可以提高搭建效率,縮短時(shí)間。本活動(dòng)的具體流程如圖8所示。

      4. 活動(dòng)四:知識(shí)擴(kuò)展,創(chuàng)意設(shè)計(jì)(EC)

      本環(huán)節(jié)為學(xué)生提供更自由的創(chuàng)作空間,讓學(xué)生學(xué)習(xí)利用3D建模軟件設(shè)計(jì)和組裝創(chuàng)意FEG智能車,進(jìn)一步體驗(yàn)工程設(shè)計(jì)的流程。首先,學(xué)生需明確任務(wù),即設(shè)計(jì)并搭建一輛貼近生活實(shí)際的創(chuàng)意FEG智能車;其次,以小組為單位,頭腦風(fēng)暴,提出方案,按照自己的想法畫出草圖;小組內(nèi)討論方案,教師指導(dǎo)并給出建議;組內(nèi)選出最優(yōu)設(shè)計(jì)方案,利用3D軟件建模并打印元件;明確分工,利用材料和工具搭建創(chuàng)意智能車;搭建完成后,針對(duì)設(shè)計(jì)原型測(cè)試是否達(dá)到預(yù)期效果并提出改進(jìn)方案,進(jìn)行調(diào)試改正;最后,小組展示,分享交流,并進(jìn)行評(píng)價(jià)。本活動(dòng)的具體流程如圖9所示。

      5. 活動(dòng)五:學(xué)習(xí)反思,自我評(píng)價(jià)(ER)

      本環(huán)節(jié)旨在用多種評(píng)價(jià)方式評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,改善教學(xué)方法,有針對(duì)性地幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí),包括線上評(píng)價(jià)和線下評(píng)價(jià)兩種方式。

      線上PBL教學(xué)平臺(tái):教師通過線上平臺(tái)快速讓學(xué)生練習(xí),對(duì)學(xué)生作業(yè)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)并及時(shí)反饋,如學(xué)生搭建基礎(chǔ)版FEG智能車的工程設(shè)計(jì)規(guī)劃過程和創(chuàng)意設(shè)計(jì)FEG智能車的整個(gè)過程(包括草圖設(shè)計(jì)、分工、時(shí)間規(guī)劃等電子資料或圖片)。

      線下多角度評(píng)價(jià):包括基礎(chǔ)知識(shí)測(cè)驗(yàn)(智能車的基本組成部分、簡易智能車的連接方式、驅(qū)動(dòng)方式等知識(shí))、任務(wù)完成評(píng)價(jià)(搭建簡易FEG智能車和創(chuàng)意設(shè)計(jì)活動(dòng))、PMIQ表自我反思。針對(duì)任務(wù)完成評(píng)價(jià),通過教師評(píng)價(jià)、學(xué)生自評(píng)和同伴互評(píng),對(duì)學(xué)生的規(guī)劃設(shè)計(jì)能力、技術(shù)制作能力、資源與時(shí)間管理能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和成果展示能力五個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。

      (四)教學(xué)支持文檔設(shè)計(jì)

      (1)學(xué)習(xí)活動(dòng)指導(dǎo)文檔:教師需預(yù)先設(shè)計(jì)或準(zhǔn)備好無人駕駛汽車的科普閱讀材料、FEG智能車的基本結(jié)構(gòu)等材料、車體連接方式的參考材料、彈簧的功能和應(yīng)用以及其在FEG智能車中的應(yīng)用、SolidWorks操作指南、FEG智能車制品評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等文檔。

      (2)學(xué)生學(xué)習(xí)記錄文檔:教師需預(yù)先準(zhǔn)備好每一環(huán)節(jié)思考與練習(xí)的文檔與材料,如課題導(dǎo)入階段的人們?yōu)槭裁窗l(fā)明智能汽車、FEG智能車的基本組成部分、FEG智能車的體驗(yàn)與觀察;探究學(xué)習(xí)活動(dòng)中材料影響承重能力的實(shí)驗(yàn)記錄表格、數(shù)學(xué)測(cè)量運(yùn)算的記錄表格、FEG智能車工程設(shè)計(jì)記錄表、創(chuàng)意FEG智能車設(shè)計(jì)圖與制作過程記錄等文檔。

      (3)學(xué)生自主學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)表格:包括FEG智能車項(xiàng)目中所含的各項(xiàng)基本知識(shí)的測(cè)驗(yàn)文檔、任務(wù)完成評(píng)價(jià)中的評(píng)價(jià)表格(規(guī)劃設(shè)計(jì)能力、技術(shù)制作能力、資源與時(shí)間管理能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、成果展示能力等)與自我反思表格(PMIQ表:P=已懂得的知識(shí)、M=還不懂的知識(shí)、I=感興趣的知識(shí)、Q=存在的疑問)等幫助學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)的工具。

      基于跨學(xué)科學(xué)習(xí)的STEM教育著眼于復(fù)合式創(chuàng)新型人才的培養(yǎng),在新時(shí)代背景下,其教育意義和價(jià)值仍在不斷拓展延伸。但是如何準(zhǔn)確地把握其內(nèi)涵,還需進(jìn)行多方面的研究與實(shí)踐。本文從跨學(xué)科學(xué)習(xí)的視角,結(jié)合基礎(chǔ)教育的現(xiàn)實(shí)與挑戰(zhàn),提出跨學(xué)科學(xué)習(xí)的五個(gè)要點(diǎn)和跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)5EX的設(shè)計(jì)模型及其實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),希望能夠?qū)Υ龠M(jìn)STEAM教育的實(shí)踐提供借鑒。

      [參考文獻(xiàn)]

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