基于STEM教育的理工科大學(xué)生英語“做中學(xué)”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目模式研究

許勝男

摘 要：基于對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育、項目式學(xué)習(xí)和STEM教育共同特點的論述，以及對理工科大學(xué)生的特點及需求和當(dāng)下社會中真實的中小學(xué)生STEM教育與英語學(xué)習(xí)需要的分析，在理工科大學(xué)生的英語學(xué)習(xí)中，將PBL與STEM教育內(nèi)容相結(jié)合，設(shè)計集英語學(xué)習(xí)、科學(xué)實驗、手工制作和滿足中小學(xué)生學(xué)習(xí)需要的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動于一體的學(xué)習(xí)項目是有益且可行的。

關(guān)鍵詞：項目式學(xué)習(xí);理工科大學(xué)生;英語學(xué)習(xí);STEM教育;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育

中圖分類號：H319

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1001-7836（2020）02-0132-03

引言

我國目前通用的大學(xué)英語教材及課程的設(shè)計一般注重聽說讀寫譯這些語言技能的培訓(xùn)和語言知識的傳授，此外還會考慮學(xué)生文化素養(yǎng)的培養(yǎng)，強調(diào)對科技知識與世界文化知識的了解，如目前普遍采用的《全新版大學(xué)英語》（上海外語教育出版社）和《大學(xué)體驗英語》（高等教育出版社）。但根據(jù)布魯姆教育目標(biāo)分類，認(rèn)知過程維度從低往高分別為：記憶/回憶，理解，應(yīng)用，分析，評價，創(chuàng)造。所以，在一個人的學(xué)習(xí)過程中，創(chuàng)新是學(xué)習(xí)成功后必然的結(jié)果。而將創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實，就是創(chuàng)業(yè)。因此，2015年國務(wù)院發(fā)布了《關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實施意見》，明確指出要健全創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系和創(chuàng)新人才培養(yǎng)機制，強化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐。但目前大學(xué)英語教育中的創(chuàng)新似乎就只有寫作而已，如此，文科生的創(chuàng)意尚可以各種英語文藝作品的形式展現(xiàn)，但注重物質(zhì)研究與實踐操作的理工科大學(xué)生在英語學(xué)習(xí)中的創(chuàng)新便成了幾乎不可能的事，創(chuàng)業(yè)更無從談起。由于英語教育視野中的這種欠缺，理工科大學(xué)生英語自主學(xué)習(xí)狀況欠佳，具體表現(xiàn)在：學(xué)生的學(xué)習(xí)動機大部分只是為了通過考試而順利拿到學(xué)位證;英語學(xué)習(xí)被動，學(xué)習(xí)范圍往往僅限于課本;普遍缺乏自主學(xué)習(xí)意愿。但教育部高教司頒布的《大學(xué)英語課程教學(xué)要求》中確定的大學(xué)英語課程的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)、工作和社會交往中能用英語有效地進(jìn)行交際，同時增強其自主學(xué)習(xí)能力。那么如何拓展理工科大學(xué)生的英語教育視野，培養(yǎng)其創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，從而增強學(xué)生的英語自主學(xué)習(xí)意愿呢？

一、項目式學(xué)習(xí)與理工科大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育

近年來，在教學(xué)改革中得到廣泛注意的項目式學(xué)習(xí)（Project-based Learning，簡稱PBL）在大學(xué)英語教學(xué)中的應(yīng)用是對該問題的很好解答。劉少麗將PBL應(yīng)用于音樂、體育、美術(shù)專業(yè)大學(xué)英語教學(xué)中。該研究結(jié)果表明：選擇適宜的、學(xué)生感興趣的項目能增強學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意愿，從而有效提高英語教學(xué)效果[1]。

百度百科給項目式學(xué)習(xí)的定義為：一種動態(tài)的學(xué)習(xí)方法，通過PBL學(xué)生們主動地探索現(xiàn)實世界中的問題和挑戰(zhàn)，在這個過程中領(lǐng)會到更深刻的知識和技能。學(xué)術(shù)界則普遍認(rèn)為，PBL學(xué)習(xí)模式的理論基礎(chǔ)為皮亞杰的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論、杜威的實用主義教育理論和布魯納的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論。所以這種學(xué)習(xí)模式認(rèn)為：知識是由學(xué)習(xí)者在一定情境（社會文化背景）中，借助其他人（包括教師和同學(xué)）的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過建構(gòu)有意義的事物而獲得。所以，知識是在實踐活動中獲得，學(xué)生在“做中學(xué)”;因而教學(xué)過程就是教師引導(dǎo)學(xué)生在做的過程中發(fā)現(xiàn)新事物的過程。因此，項目式學(xué)習(xí)的特點為：（1）是具有實際意義、能解決亟待解決的社會問題并且可實施的項目;（2）學(xué)習(xí)場景為現(xiàn)實生活，真實世界;（3）教師引導(dǎo)學(xué)生選擇項目、協(xié)助完成項目、評價項目最終結(jié)果;（4）學(xué)生在完成項目的過程中不得不主動開展研究性學(xué)習(xí);（5）為了完成解決實際問題的項目，學(xué)生往往需要跨學(xué)科、跨專業(yè)的學(xué)習(xí)與合作;（6）需要使用多種信息工具;（7）必須團隊合作;（8）學(xué)習(xí)效果顯著;（9）項目成果具有一定的社會效益;（10）成果最終評價是由多人參與的多元化評價。教師實施PBL的教學(xué)中，則需注意以下四大環(huán)節(jié)：確定項目任務(wù)，制定項目規(guī)劃，檢查項目實施過程暨學(xué)生的作品制作過程，實施檢查評估。因此，“PBL的最終目的是通過與現(xiàn)實的連接，幫助學(xué)生認(rèn)知社會，解決現(xiàn)實生活中的問題。讓學(xué)生更有效率地掌握跨學(xué)科學(xué)科知識，并在過程中通過團隊協(xié)作等方式拓展學(xué)生眼界、培養(yǎng)創(chuàng)新能力和社會情感。引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)字化工具生產(chǎn)高質(zhì)量、合作型產(chǎn)品?！盵2]

所以有學(xué)者指出：項目式學(xué)習(xí)在學(xué)習(xí)內(nèi)容的真實性、學(xué)習(xí)者的自主性、研究方法的多樣性、學(xué)習(xí)過程的建設(shè)性、學(xué)習(xí)形式的合作性等多方面都與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的要求不謀而合。PBL可以提高學(xué)生的實際問題解決能力，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作能力，提高自主學(xué)習(xí)能力[3]。

另有學(xué)者撰文指出：理工科學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí)慣對于做好科學(xué)研究是非常必要的，但是如果思維過于僵化，沒有足夠的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新膽識，則很難推陳出新，推動科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。所以我國高校應(yīng)：提高對理工科大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的重視程度，增強理工科大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識，增強理工科類大學(xué)生的創(chuàng)新能力，提供理工科大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐機會[4]。

因此，將項目式學(xué)習(xí)理念應(yīng)用到理工科大學(xué)生的英語教學(xué)中，選擇學(xué)生適宜和感興趣的學(xué)習(xí)項目不僅能增強學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意愿，而且能配合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，符合理工科大學(xué)生的學(xué)習(xí)與培養(yǎng)需要。

二、基于STEM教育的理工科大學(xué)生英語學(xué)習(xí)項目

那么，理工科大學(xué)生適宜和感興趣的英語學(xué)習(xí)項目會是什么呢？

2006年1月美國總統(tǒng)布什在其國情咨文中公布了一項重要計劃，即《美國競爭力計劃》，提出知識經(jīng)濟時代教育目標(biāo)之一是培養(yǎng)具有STEM素養(yǎng)的人才，并稱其為全球競爭力的關(guān)鍵。STEM代表科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、數(shù)學(xué)（Mathematics），STEM教育就是科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)的教育。美國在STEM教育方面不斷加大投入，鼓勵學(xué)生主修科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)，培養(yǎng)其科技理工素養(yǎng)。而實踐是科學(xué)、技術(shù)與工程的重要特征和需求，科學(xué)實踐可以幫助學(xué)生理解科學(xué)知識是如何建構(gòu)的，可以讓學(xué)生認(rèn)識到調(diào)查、模仿和解釋世界的各種方法。因此，STEM教育通常會通過實踐進(jìn)行。

所以，雖然近些年來入學(xué)的理工科大學(xué)生的動手能力不佳，需要從最基本的實驗進(jìn)行訓(xùn)練，但入校之后他們普遍對動手做實驗興趣濃厚。而大學(xué)工科學(xué)生在入學(xué)后不僅要做實驗，還要做模型，如天水師范學(xué)院土木工程學(xué)院為此成立了營造學(xué)會，定期展出會員的手工制品;他們鼓勵會員采用竹片或回收物品作為材料進(jìn)行制作，做出的東西美觀、實用、有創(chuàng)意。工科學(xué)生普遍對此也很有興趣，愿意查考資料、思考環(huán)保或廢舊材料的采用并進(jìn)行制作。

以上情況說明：理工科的本質(zhì)要求是要在實踐中進(jìn)行學(xué)習(xí);而且在認(rèn)知模式上，選擇理工科的大學(xué)生大多屬于動手操作型的（Kinesthetic）;動手操作型學(xué)習(xí)者的特點是：“喜歡通過親自接觸、操作或書寫來輔助學(xué)習(xí);愿意通過畫圖或探究來進(jìn)行語言練習(xí)?！苯處煈?yīng)“提供借由動手操作而了解語言與文化的學(xué)習(xí)經(jīng)歷”[5]。而且，2017年12月以土木工程2017級1班為例，基于Cohen與Weaver的調(diào)查表做了認(rèn)知風(fēng)格調(diào)查，結(jié)果表明動手操作型的學(xué)生所占比例確實較高。

另外，理工科大學(xué)生在進(jìn)入大學(xué)后往往更熱衷于兼職賺錢;在前期甘肅省大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃項目“甘肅鄉(xiāng)鎮(zhèn)教育科技公司”（項目編號：201610739002）中，參與的學(xué)生以理工科學(xué)生居多。物信學(xué)院2012級年級第一名的王同學(xué)在鄉(xiāng)鎮(zhèn)上幫助初中學(xué)生用身邊的材料設(shè)計實驗;另有兩名理工科學(xué)生回到本村自主開辦了假期輔導(dǎo)班，都取得了很好的效果。即便是在英語系，愿意參與的同學(xué)也大多為理科同學(xué)（英語系是文理兼收）。這說明相比于文科及藝術(shù)類的學(xué)生，理工科學(xué)生更加注重社會實踐，更愿意去滿足社會當(dāng)下的需要，對實用的東西更有興趣。

基于以上的觀察與思考，如果在理工科大學(xué)生的大學(xué)英語課程中，應(yīng)用項目式學(xué)習(xí)，將英語學(xué)習(xí)與大學(xué)生的科學(xué)實驗、手工制作和滿足社會需要的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動相結(jié)合，那么理工科大學(xué)生的英語學(xué)習(xí)就會增加新的動機，提高英語學(xué)習(xí)的自主性與效果，并幫助培養(yǎng)其創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

三、基于STEM教育的理工科大學(xué)生英語“做中學(xué)”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目

那么能將理工科大學(xué)生的英語學(xué)習(xí)、科學(xué)實驗、手工制作和滿足社會需要的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動結(jié)合起來的學(xué)習(xí)項目會是什么呢？

首先，根據(jù)連淑能的研究，英語較漢語而言，主次分明，層次清楚，前呼后擁，嚴(yán)密規(guī)范，采用的是焦點句法;長句多見，因而周詳、精確、細(xì)致，宜于闡述復(fù)雜的觀點;它常見的非人稱表達(dá)法使敘述顯得客觀、公正，結(jié)構(gòu)趨于嚴(yán)密、緊湊;其普遍使用的抽象表達(dá)法被認(rèn)為是一種高級思維，是文明人的一種象征[6]。因此，英語作為蘊含世界最發(fā)達(dá)科學(xué)技術(shù)發(fā)明與表述的語言，具有對學(xué)習(xí)理工科不可或缺的邏輯思維能力與科學(xué)精神的培養(yǎng)作用，這在我國教育中并沒有得到凸顯。我國基礎(chǔ)教育階段學(xué)校英語課教材大多是采用音樂、文學(xué)、交際、繪畫等文科內(nèi)容，來教授語言。但這些方面英語所取得的成就并沒有超過漢語。所以我們實際是從英語的弱項、漢語的強項入手來學(xué)習(xí)英語，往往會產(chǎn)生文化沖突。及至大學(xué)，大學(xué)英語教材與閱讀材料中則突然增大了科技材料的比例，大學(xué)生一時難以適應(yīng)。所以，我國其實應(yīng)該從小學(xué)開始就采用英語作為STEM教育的主體語言。江蘇省新蘇師范學(xué)校附屬小學(xué)的一級教師吳臻一就曾在2018年撰文指出，在英語課堂上，如果一味地學(xué)習(xí)英語詞匯及句型，顯然會索然無味，限制學(xué)生的發(fā)展。教師應(yīng)在英語教學(xué)中融入科學(xué)、藝術(shù)、數(shù)學(xué)、天文、氣候、體育、社會等多方面的話題，鼓勵學(xué)生在話題中靈活運用英語[7]。

其次，2013年4月9日發(fā)布的美國《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》（Next Generation Science Standards）重視跨學(xué)科共通概念的學(xué)習(xí)，重視科學(xué)與工程實踐，特別是提出建構(gòu)（科學(xué)）解釋和設(shè)計（工程）解決方案，強調(diào)科學(xué)與工程實踐對于學(xué)生的學(xué)習(xí)具有重要意義。在美國中小學(xué)，PBL及STEAM（科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)及數(shù)學(xué)）教育均迅速發(fā)展。有些學(xué)校將二者的優(yōu)勢結(jié)合起來，借助PBL開展STEAM教育[8]。鑒于實踐是科學(xué)、技術(shù)與工程的重要特征和需求，帶領(lǐng)學(xué)生動手設(shè)計和執(zhí)行各類實驗與手工制作便成為中小學(xué)STEAM教育的重要特征。綜上所述，不僅在實驗的設(shè)計中，而且在教導(dǎo)少兒做科學(xué)實驗或手工制作中，采用英語作為表述語言更為適宜;也符合中小學(xué)生需要憑借單詞與實物之間的聯(lián)想來學(xué)習(xí)英語的需要（如中小學(xué)生的實物教學(xué)、聯(lián)想教學(xué)、TPR等）。

但在我國，尤其是在西北市縣，近年來小學(xué)班級人數(shù)普遍超員，大多在50—70人，中學(xué)一個班則大多在60—80人，學(xué)?，F(xiàn)有的理工科實驗器材根本不夠，即便實驗條件都具備也無法認(rèn)真地教授每個學(xué)生通過實驗來進(jìn)行學(xué)習(xí)。中小學(xué)生在校學(xué)習(xí)中實驗活動的缺乏和家長對孩子STEM教育的日益重視，導(dǎo)致了近年來教育市場上兩種現(xiàn)象的出現(xiàn)：一是少兒STEM學(xué)校的開辦。這些課余學(xué)校設(shè)計了系列科學(xué)實驗或動手操作課，讓孩子們在“做中學(xué)”，是對目前我國少兒科技教育的有益補充。但一次課學(xué)費60—200元，不能惠及大眾。二是少兒科學(xué)實驗書籍的引進(jìn)與出版?，F(xiàn)在可以買到多種英語原版少兒實驗書和少量國人編寫的少兒實驗書。其中浙江出版社的科學(xué)實驗室系列為國內(nèi)首創(chuàng)，他們不僅為少兒設(shè)計了32個門類的實驗，而且每個門類均配備了所需實驗材料。但每個門類中的實驗數(shù)目較少（不到10個），整體價格又較高（57—88元），也不能普及。而第二種做法在美國20年前就已相當(dāng)普及，加利福尼亞的Science Service出產(chǎn)的“Things of Science”，簡單經(jīng)濟，設(shè)計巧妙，一小盒包含三十多個實驗及實驗材料。

因此，理工科大學(xué)生可以模仿美國這種做法，用英語來為少兒設(shè)計準(zhǔn)備基礎(chǔ)的科學(xué)實驗，這不僅會幫助到中小學(xué)生，也會促進(jìn)自身專業(yè)英語的學(xué)習(xí)。中小學(xué)校目前也重視學(xué)生的動手能力，學(xué)校會在每個學(xué)期布置幾項手工制作任務(wù)。但國內(nèi)幫助中小學(xué)生采用環(huán)?；蚧厥詹牧线M(jìn)行創(chuàng)新性手工制作的教育機構(gòu)很少。中央電視臺的“交換空間”家裝節(jié)目中倒是總有一個環(huán)節(jié)，就是改裝家庭廢舊材料，制作工藝品或用具。所以工科大學(xué)生可以用英語來設(shè)計這樣的環(huán)保創(chuàng)新性手工制作，這不僅會對中小學(xué)生有所幫助，也會幫助自己學(xué)習(xí)本專業(yè)英語。

基于以上對理工科大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育、英語項目式學(xué)習(xí)、STEM教育特點與教育市場當(dāng)下需要的分析，通過將四者有機結(jié)合，發(fā)現(xiàn)既適合理工科大學(xué)生，又能滿足社會需要的英語“做中學(xué)”項目式學(xué)習(xí)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目模式就是：在理工科大學(xué)生的英語學(xué)習(xí)中，教師可以指導(dǎo)學(xué)生用英語來設(shè)計基礎(chǔ)的科學(xué)實驗和創(chuàng)新性手工制作的學(xué)習(xí)項目，并組織大學(xué)生將其項目成果與中小學(xué)生用英語進(jìn)行分享，這不僅能增強理工科大學(xué)生的英語學(xué)習(xí)動機，提高其英語水平，還能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力;其項目成果對中小學(xué)生的英語學(xué)習(xí)、STEM教育、動手能力和環(huán)保意識的培養(yǎng)，也都能有所裨益。

結(jié)束語

綜上所述，在理工科大學(xué)生的英語學(xué)習(xí)中，將PBL教學(xué)模式與STEM教育內(nèi)容相結(jié)合，并基于當(dāng)下社會中真實的中小學(xué)生STEM教育與英語學(xué)習(xí)的需要，設(shè)計集英語學(xué)習(xí)、科學(xué)實驗、手工制作和滿足社會需要的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動于一體的學(xué)習(xí)項目是可行且是有益的，有興趣的理工科大學(xué)生可以在教師指導(dǎo)下結(jié)成創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)小組，執(zhí)行這種英語“做中學(xué)”項目式學(xué)習(xí)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，進(jìn)一步研究其具體操作路徑。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉少麗.PBL在大學(xué)英語教學(xué)中的應(yīng)用[J].韶關(guān)學(xué)院學(xué)報，2018（2）：38—42.

[2]何淼.風(fēng)靡全球讓美國新型學(xué)校爭相引入課堂的PBL究竟有何魔力？[C].國際學(xué)校內(nèi)參.中國會議，2017（6）：81—86.

[3]王疆.項目式學(xué)習(xí)在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中的應(yīng)用[J].安徽文學(xué)，2018（3）：109—110.

[4]謝均，朱衛(wèi)華.理工科大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)途徑[J].中國高校科技，2016（9）：74—75.

[5]Andrew D. Cohen， Susan J.Weaver.基于學(xué)習(xí)風(fēng)格和學(xué)習(xí)策略的外語教學(xué)教師指南[M].北京：外語教學(xué)與研究出版社，2006：13.

[6]連淑能.英漢對比研究[M].北京：高等教育出版社，1993：29—129.

[7]吳臻一.STEAM教育理念在英語教學(xué)中的運用研究[J].成才之路，2018（11）：56—57.

[8]嚴(yán)愷，羅旭晴，嚴(yán)峻松.基礎(chǔ)教育如何嫁接創(chuàng)客教育[C].中國科普理論與實踐探索：第二十三屆全國科普理論研討會論文集.中國會議，2016：424—431.

（責(zé)任編輯：劉東旭）