馬穎琳
摘要:目前,我國在小學(xué)STEM課程的開發(fā)時,開始逐漸明確小學(xué)STEM教材的研究思路和課程性質(zhì),同時對課程設(shè)計也在不斷加以完善,逐漸形成了系統(tǒng)化方式,能夠?qū)πW(xué)的STEM課程教學(xué)提供科學(xué)的指導(dǎo)。文章基于高階思維對小學(xué)STEM課程進(jìn)行實(shí)踐研究,以期為相關(guān)的教學(xué)領(lǐng)域提供可行的依據(jù)。
關(guān)鍵詞:高階思維小學(xué)STEM課程課程實(shí)踐研究
STEM教學(xué)就是科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)(Science、Technology、Engineering、Mathematics)4門課程的英文縮寫,這個教育理念主要起源于美國的STEM教育。2001年,我國將這種教育理念引入教育領(lǐng)域,并在最近這幾年不斷地推廣和運(yùn)用。STEM教育現(xiàn)如今是我國國家課程標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)的一個教育方案。2017年,教育部發(fā)布了《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》,其中明確將STEM教育作為新課程標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容。現(xiàn)如今在進(jìn)行小學(xué)高階思維教學(xué)時,如何有效地將STEM課程應(yīng)用在其中,也成為進(jìn)行小學(xué)教學(xué)需要思考的主要問題,所以,對此進(jìn)行相關(guān)的實(shí)踐研究具有現(xiàn)實(shí)的意義。
一、小學(xué)STEM課程的性質(zhì)
第一,STEM課程具有科學(xué)性。STEM課程在教學(xué)的過程中的主要原則是:圍繞學(xué)生身邊發(fā)生和發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行積極的課題討論,所以這一個課程標(biāo)準(zhǔn)是將工程思維設(shè)計作為基礎(chǔ),在具體的教學(xué)中能夠?qū)W(xué)生實(shí)踐進(jìn)行激勵,使學(xué)生對于自己已掌握的相關(guān)知識加以應(yīng)用,提出問題并做出假設(shè)。在此過程中不斷地控制變量,最終進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和實(shí)驗(yàn)等,逐漸得出最后的結(jié)論。所以,STEM課程可以讓學(xué)生在批判和質(zhì)疑中,獨(dú)立養(yǎng)成思考和判斷的能力與思維,使學(xué)生更加尊重科學(xué),具備多角度辯證分析問題的能力,對培養(yǎng)學(xué)生的核心思維和素養(yǎng)具有重要意義。
第二,STEM課程具備實(shí)踐性。STEM課程鼓勵學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐和創(chuàng)新,因?yàn)橥ㄟ^實(shí)踐活動能夠使學(xué)生更加有效地進(jìn)行STEM課程的學(xué)習(xí)。課程的設(shè)計工作也將實(shí)踐創(chuàng)新作為基礎(chǔ)以及促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的主要環(huán)節(jié),能夠使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程當(dāng)中動手動腦解決問題,通過有效技術(shù)的應(yīng)用來開展各項(xiàng)課題研究。在進(jìn)行具體的課題研究時可以將驗(yàn)證、探究、制造創(chuàng)造等各項(xiàng)活動作為學(xué)生學(xué)習(xí)的主要方式,這樣學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)過程中親自體驗(yàn)動手和動腦,對學(xué)生掌握相關(guān)的科學(xué)研究方法,發(fā)揮了重要的作用,也能夠指導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成工程師的雙重思維。
第三,STEM課程具備綜合性。因?yàn)樵谡n程的設(shè)計過程中需要學(xué)生對各種自然現(xiàn)象加以了解,在處理各種現(xiàn)實(shí)問題時,需要學(xué)生通過不同范疇的知識和方法加以應(yīng)用。在具體的學(xué)習(xí)過程中,課程主要涉及物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、宇宙科學(xué)、技術(shù)工程的相關(guān)模塊,這樣就能夠?qū)?shù)學(xué)、科學(xué)、工程和技術(shù)等相關(guān)的跨學(xué)科知識進(jìn)行有機(jī)的統(tǒng)籌,綜合在一起,培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科知識發(fā)現(xiàn)和解決問題的綜合實(shí)力。在此過程中,能夠體現(xiàn)多種知識范疇的教育效用和思維的教育價值,能夠著力提升學(xué)生工程師的思維與動手和動腦等各項(xiàng)社會實(shí)踐的綜合能力,對于促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展具有重要意義。
第四,STEM課程具備協(xié)同性。協(xié)作和分享是創(chuàng)客精神的重要體現(xiàn)。通過STEM課程進(jìn)行研究的時候,在課程的收集資料、制作思維導(dǎo)圖、項(xiàng)目分享和作品制作等方面需要團(tuán)隊(duì)的協(xié)作。學(xué)生在相互配合的過程中,培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作能力,對于協(xié)同創(chuàng)新的培養(yǎng)具有重要意義。
二、基于高階思維的STEM課程實(shí)踐研究
我國著名的教育家陶行知先生認(rèn)為:在進(jìn)行教育改造思想的過程中必須堅(jiān)持“以科學(xué)之方,新教育之事”的原則。從STEM課程實(shí)踐角度而言,為有效實(shí)現(xiàn)STEM課程目標(biāo)教學(xué)的高階思維的落實(shí),就必須重視落實(shí)科學(xué)的原則。所以,在進(jìn)行教育的過程中,應(yīng)根據(jù)課程本身的性質(zhì)合理分析,重視教育的途徑和教育的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。因此,在進(jìn)行STEM課程實(shí)踐時,首先要堅(jiān)持全面貫徹教育的方針和政策,培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),將其設(shè)置為導(dǎo)向,貫徹STEM教學(xué)原則,提升STEM教學(xué)的實(shí)踐效果,遵循小學(xué)生的身心發(fā)展規(guī)律,以便促進(jìn)教學(xué)思維的衍生與發(fā)展。
1.高階思維背景下STEM課程對教師培養(yǎng)的要求
陶行知先生說:“現(xiàn)在中國許多學(xué)生及一般教員,有一個很大的通病,就是容易‘自滿’。不論研究何種學(xué)科,只有相當(dāng)?shù)牧私?,即揚(yáng)揚(yáng)自得、心滿意足。尤其是在過教員生活的,覺得自己處在教師地位,不必再去用功研究了。”由此可見,STEM課程也同樣要重視對教師的培養(yǎng)工作。在進(jìn)行研究的時候能夠看出,STEM課程具備綜合跨學(xué)科的特點(diǎn)。但是,當(dāng)前還不具備專業(yè)的STEM科目的教師,通常是通過有興趣的各個學(xué)科的教師來兼任,這樣就容易導(dǎo)致在教學(xué)的過程中相關(guān)的教學(xué)不具備科學(xué)性。因此,為了有效地落實(shí)STEM教學(xué)課程,需要嚴(yán)格根據(jù)《STEM教師能力等級標(biāo)準(zhǔn)》培養(yǎng)適合STEM教學(xué)的教師隊(duì)伍,使教師在進(jìn)行教學(xué)的過程中能夠?qū)B毷谡n、專注研究、專業(yè)培訓(xùn)、專業(yè)學(xué)習(xí)、專于創(chuàng)新。教師自身也要意識到課程綜合性的特點(diǎn),能夠?qū)W(xué)生的高階思維和創(chuàng)新思維作為提升自身知識儲備的關(guān)鍵點(diǎn)和突破口,綜合地將數(shù)學(xué)、科學(xué)、工程與技術(shù)等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)整合,以科學(xué)的設(shè)計將相關(guān)內(nèi)容完美地契合在一起。
2.高階思維背景下STEM課程對教學(xué)目標(biāo)的要求
陶行知先生說:“想自立,想進(jìn)步,就須膽量放大,將試驗(yàn)精神,向那未發(fā)明的新理貫射過去;不怕辛苦,不怕疲倦,不怕障礙,不怕失敗,一心要把那教育的奧妙新理,一個個地發(fā)現(xiàn)出來。”由此可見,在培養(yǎng)學(xué)生的過程中,應(yīng)該弄清教學(xué)的目標(biāo),強(qiáng)化學(xué)生的高階思維,促進(jìn)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。在小學(xué)階段就開始進(jìn)行STEM課程教學(xué),其主要目的是為了使學(xué)生從小養(yǎng)成對科學(xué)的興趣和愛好,使學(xué)生能樹立創(chuàng)新思想的素質(zhì)目標(biāo),為以后的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。STEM課程教師應(yīng)該將對學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)納入教學(xué)的設(shè)計中,并且將其作為最終實(shí)施的最高標(biāo)準(zhǔn)。教師在進(jìn)行教學(xué)目標(biāo)設(shè)置的過程中,需要重視不同學(xué)科之間的知識聯(lián)系,促進(jìn)各個平臺之間的資源供應(yīng),進(jìn)行多方面的整合,才能夠有效地促進(jìn)相關(guān)知識綜合作用于小學(xué)的STEM課程教育。因高階思維和科學(xué)素養(yǎng)的形成是長期性的,所以需要通過連貫的進(jìn)階的STEM課程學(xué)習(xí)和長時間的實(shí)踐,才能夠促進(jìn)目標(biāo)的達(dá)成。
三、結(jié)語
綜上所述,本文簡單分析了高階思維的小學(xué)STEM課程的實(shí)踐研究工作。筆者認(rèn)為,STEM教育符合當(dāng)前我國發(fā)展背景之下的教育原則。正如陶行知先生所說的:“我們要能夠做,做的最高境界就是創(chuàng)造。只知學(xué)而不知做,就不是真的教育。有行動之勇敢,才有真知的收獲。”在進(jìn)行STEM教育的過程中,要充分地從多個角度出發(fā)為學(xué)生創(chuàng)造學(xué)習(xí)的條件,確保學(xué)生能夠較好地發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]連玉環(huán).基于“STEM+”教育理念的小學(xué)品德課程教學(xué)策略[J].西部素質(zhì)教育,2019,5(22):58-60.[2]孫麗.集視野于外,立基點(diǎn)于內(nèi):STEM課程校本化研究——以淮陰師范學(xué)院第一附屬小學(xué)STEM校本教材為例[J].中國信息技術(shù)教育,2019(21):59-63.[3]光善慧.基于高階思維的小學(xué)STEM課程的實(shí)踐研究[J].數(shù)字教育,2019,5(05):1-7.