摘要： 工程教育是中小學(xué)科學(xué)教育的一個(gè)重要組成部分，然而現(xiàn)有的教學(xué)模式往往局限于傳統(tǒng)的項(xiàng)目式教學(xué)，缺乏新的嘗試和突破。本文以制作“廣州塔創(chuàng)意沙盤(pán)”為例，借鑒敏捷迭代模型，通過(guò)三個(gè)階段多個(gè)周期的迭代循環(huán)，引導(dǎo)學(xué)生完成“廣州塔創(chuàng)意沙盤(pán)”項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)。實(shí)踐表明，敏捷迭代模型在中小學(xué)創(chuàng)客教育、STEM教育、機(jī)器人教育等工程教育中具有可行性，有進(jìn)一步研究和應(yīng)用的價(jià)值。

關(guān)鍵詞：敏捷迭代模型;工程教育;STEM教育;項(xiàng)目式教學(xué);項(xiàng)目開(kāi)發(fā)

工程科學(xué)技術(shù)是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動(dòng)力源，發(fā)達(dá)國(guó)家一直將工程教育和工程技術(shù)人才的培養(yǎng)，視為國(guó)家持續(xù)發(fā)展的潛力所在和提升國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的有力保證。我國(guó)也充分認(rèn)識(shí)到建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家關(guān)鍵在人才，尤其是具有創(chuàng)新能力的新型科技人才，這就需要有高質(zhì)量的工程教育^[1]。在此背景下，工程實(shí)踐融入中小學(xué)科學(xué)教育備受關(guān)注^[2]。2017年，教育部頒布的《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》^[3]將工程教育作為獨(dú)立的學(xué)習(xí)領(lǐng)域納入其中。同年頒布的《普通高中通用技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》^[4]也指出，通用技術(shù)課程包含工程技術(shù)，且課程的評(píng)價(jià)既要關(guān)注學(xué)生技術(shù)知識(shí)的掌握、實(shí)踐技能的習(xí)得、技術(shù)作品的形成等方面的知識(shí)，也要關(guān)注學(xué)生工藝實(shí)踐和方案物化的能力。可見(jiàn)，工程教育在基礎(chǔ)教育的發(fā)展已成為一大趨勢(shì)。遺憾的是，相較于科學(xué)教育，當(dāng)前我國(guó)基礎(chǔ)教育階段的工程教育仍處于缺位狀態(tài)^[5]。這在很大程度上影響了學(xué)生對(duì)未來(lái)專業(yè)追求和職業(yè)取向的形成^[6]。另一方面，對(duì)工程教育目標(biāo)定位的不準(zhǔn)確，也導(dǎo)致中小學(xué)在開(kāi)展工程項(xiàng)目教學(xué)時(shí)缺乏科學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)，常常錯(cuò)誤地將教學(xué)目標(biāo)定位于掌握先進(jìn)技術(shù)^[7]。我們注意到，一些特定領(lǐng)域的課程開(kāi)發(fā)模型所蘊(yùn)含的理念與中小學(xué)工程教育的培養(yǎng)目標(biāo)有契合之處。如，應(yīng)用于培訓(xùn)領(lǐng)域的敏捷迭代模型是一種強(qiáng)調(diào)迭代思想的課程開(kāi)發(fā)模型，它將項(xiàng)目的開(kāi)展劃分成不同階段和基于小任務(wù)的迭代循環(huán)，既降低了項(xiàng)目任務(wù)的難度，也能在迭代過(guò)程中促進(jìn)學(xué)習(xí)者思維的發(fā)展?；诖?，我們嘗試將敏捷迭代模型應(yīng)用于中小學(xué)的工程教育，探索其可行性和有效性。

一、理論基礎(chǔ)：敏捷迭代模型及逐次逼近模型（SAM）

近年來(lái)，敏捷迭代模型在培訓(xùn)領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注，其中SAM（Successive Approximation Model，逐次逼近模型）是最具代表性的敏捷迭代模型之一。SAM由Michael Allen在2013年的ASTD（American Society for Training and Development，美國(guó)培訓(xùn)與發(fā)展協(xié)會(huì)）會(huì)議上提出，主張采用相對(duì)快捷的方式進(jìn)行課程開(kāi)發(fā)，以迭代為本質(zhì)特征，強(qiáng)調(diào)重復(fù)小步驟的循環(huán)模式，通過(guò)不斷“迭代—反饋”的方式探索趨向完善的、高效靈活的開(kāi)發(fā)過(guò)程。

SAM將整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程分為三個(gè)階段、八個(gè)步驟和七項(xiàng)任務(wù)^[8]（如圖1）。其中，第一個(gè)階段是準(zhǔn)備階段，包括信息收集和認(rèn)知啟動(dòng)兩個(gè)步驟。這一階段的主要目標(biāo)是通過(guò)收集背景信息，幫助人們?cè)O(shè)定目標(biāo)并為下一階段的設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備。第二個(gè)階段是迭代設(shè)計(jì)階段，這一階段是SAM的中心環(huán)節(jié)，包括項(xiàng)目規(guī)劃和附加設(shè)計(jì)兩個(gè)步驟，目的是識(shí)別設(shè)計(jì)需求和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題或機(jī)會(huì)。第三個(gè)階段是迭代開(kāi)發(fā)階段，這一階段通常需要經(jīng)過(guò)四個(gè)迭代周期，分別產(chǎn)生四個(gè)版本的“產(chǎn)品”。第一個(gè)生產(chǎn)周期產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，用于發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題;第二個(gè)生產(chǎn)周期生成A版本，用于修改標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。但通常A版本仍會(huì)存在誤差，因而需要進(jìn)入第三個(gè)生產(chǎn)周期，修改誤差形成B版本。若B版本被證實(shí)沒(méi)有問(wèn)題，則無(wú)須進(jìn)一步開(kāi)發(fā)即可變成黃金版本，提前結(jié)束開(kāi)發(fā)流程;如果發(fā)現(xiàn)有新的問(wèn)題，則按照要求對(duì)B版本進(jìn)行修改，進(jìn)入最后一個(gè)生產(chǎn)周期，形成最終版本——黃金版本。

SAM也被視作ADDIE（由Analysis， Design， Develop， Implement， Evaluate首字母構(gòu)成）的替代模型。在追求效率、碎片化的組織學(xué)習(xí)環(huán)境中，SAM舍棄了ADDIE強(qiáng)調(diào)的各環(huán)節(jié)之間的線性特征和內(nèi)容之間的系統(tǒng)性，只圍繞幾個(gè)重要的問(wèn)題設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)課程內(nèi)容，目標(biāo)明確，為解決某一特定問(wèn)題而反復(fù)推敲，反饋與修正，逐漸向目標(biāo)靠近^[9]。從這點(diǎn)看來(lái)，SAM似乎更加適合應(yīng)用于開(kāi)發(fā)基于真實(shí)情境的學(xué)習(xí)案例、課堂討論和仿真練習(xí)等^[10]。由此可見(jiàn)，SAM為更高效地開(kāi)發(fā)工程教育課程提供了一種可能。

二、實(shí)踐探索：基于SAM的“廣州塔創(chuàng)意沙盤(pán)”項(xiàng)目實(shí)踐

目前，SAM主要用于培訓(xùn)類課程，較少用于基礎(chǔ)教育階段的課程開(kāi)發(fā)。但SAM自身的特征及其在培訓(xùn)課程開(kāi)發(fā)實(shí)踐中表現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)，使我們產(chǎn)生了將其應(yīng)用于基礎(chǔ)教育的聯(lián)想。當(dāng)下，中小學(xué)創(chuàng)客教育與STEM教育發(fā)展迅猛，但同時(shí)也出現(xiàn)了忽視學(xué)生思維發(fā)展、項(xiàng)目流程開(kāi)發(fā)保守、技術(shù)本位嚴(yán)重等問(wèn)題，亟須探索新的教學(xué)模式。SAM強(qiáng)調(diào)為解決問(wèn)題而不斷反饋與修正，逐漸向目標(biāo)靠近，理論上能夠適應(yīng)中小學(xué)創(chuàng)客教育、STEM教育等工程教育的需要。因此，我們借用SAM表達(dá)的敏捷迭代理念，嘗試性地應(yīng)用于中小學(xué)工程教育項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)。下文以“廣州塔創(chuàng)意沙盤(pán)”項(xiàng)目為例，介紹SAM的應(yīng)用過(guò)程。

（一）項(xiàng)目簡(jiǎn)介與目標(biāo)定位

跨學(xué)科的學(xué)習(xí)主張面向真實(shí)情境中的問(wèn)題，使用SAM敏捷迭代模型開(kāi)發(fā)的工程項(xiàng)目也應(yīng)當(dāng)與學(xué)生實(shí)際生活緊密關(guān)聯(lián)。廣州塔是廣州市的文化地標(biāo)，是一座以觀光旅游為主，兼容廣播電視發(fā)射功能的綜合性建筑。選用廣州塔這一地標(biāo)建筑作為學(xué)習(xí)載體，對(duì)于廣州地區(qū)的學(xué)生來(lái)說(shuō)認(rèn)同感較強(qiáng)，探索的熱情也更高。本項(xiàng)目將主題聚焦于重現(xiàn)廣州市的文化地標(biāo)——廣州塔，旨在通過(guò)一系列科學(xué)探究、工程設(shè)計(jì)的過(guò)程，使學(xué)生了解廣州塔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、功能特點(diǎn)等，體驗(yàn)廣州塔的魅力。因此，我們將項(xiàng)目的教學(xué)總目標(biāo)確定為“學(xué)生以廣州塔為原型，分析廣州塔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能特點(diǎn)，再現(xiàn)廣州塔。通過(guò)不斷地迭代設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)體驗(yàn)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的過(guò)程，在這一過(guò)程中學(xué)習(xí)3D打印、激光切割等工程技術(shù);通過(guò)一系列科學(xué)探究活動(dòng)了解工程設(shè)計(jì)的內(nèi)涵，進(jìn)一步體驗(yàn)工程學(xué)、技術(shù)、科學(xué)和社會(huì)的聯(lián)系”。需要特別說(shuō)明的是，過(guò)往有關(guān)STEM教育案例的教學(xué)目標(biāo)描述，只是分別羅列四個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的目標(biāo)。我們認(rèn)為這不利于建立學(xué)科之間的聯(lián)系，因此專門(mén)增加了一個(gè)連接不同學(xué)科的維度——學(xué)科融合，以顯性的方式描述本項(xiàng)目中潛藏的不同學(xué)科知識(shí)的關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)^[11]。以本項(xiàng)目為例，其教學(xué)目標(biāo)分解見(jiàn)表1。

（二）基于SAM的“廣州塔創(chuàng)意沙盤(pán)”項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)過(guò)程

參照SAM，“廣州塔創(chuàng)意沙盤(pán)”項(xiàng)目的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)過(guò)程可以分為三個(gè)階段：準(zhǔn)備階段、迭代設(shè)計(jì)階段和迭代開(kāi)發(fā)階段。根據(jù)實(shí)際需要，我們對(duì)SAM做了如下調(diào)整：在培訓(xùn)類課程中，SAM強(qiáng)調(diào)在培訓(xùn)前要組成一個(gè)包括培訓(xùn)師和項(xiàng)目經(jīng)理的課程開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)。本研究關(guān)注的是學(xué)生工程能力的培養(yǎng)，因而將開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)確定為由學(xué)生組成的學(xué)習(xí)小組，教師擔(dān)任專業(yè)指導(dǎo)者的角色。在下文的描述中，我們將視角定位于學(xué)習(xí)小組在項(xiàng)目各階段的探究和實(shí)踐，結(jié)合SAM的各個(gè)階段，分析“廣州塔創(chuàng)意沙盤(pán)”項(xiàng)目設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)的過(guò)程。

1.準(zhǔn)備階段

SAM的準(zhǔn)備階段包括信息收集和認(rèn)知啟動(dòng)兩個(gè)步驟。首先是收集項(xiàng)目背景信息，通過(guò)收集信息明確項(xiàng)目目標(biāo)、已知信息、項(xiàng)目后續(xù)發(fā)展等。掌握基本信息之后進(jìn)入認(rèn)知啟動(dòng)環(huán)節(jié)，即學(xué)習(xí)小組以頭腦風(fēng)暴的形式篩選收集的信息。

在“廣州塔創(chuàng)意沙盤(pán)”項(xiàng)目中，學(xué)生需要在信息收集階段通過(guò)網(wǎng)絡(luò)搜索或?qū)嵉乜疾斓姆绞绞占嚓P(guān)的信息，包括廣州塔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、功能特點(diǎn)兩大方面。在認(rèn)知啟動(dòng)階段，學(xué)生小組首先進(jìn)行集體討論，篩選有效信息，再經(jīng)過(guò)頭腦風(fēng)暴，思考以怎樣的形式將廣州塔的特點(diǎn)表現(xiàn)出來(lái)，并將討論的結(jié)果記錄下來(lái)，形成初步的規(guī)劃草案。在這一階段學(xué)生需要完成的任務(wù)如圖2所示。

2.迭代設(shè)計(jì)階段

項(xiàng)目規(guī)劃是項(xiàng)目設(shè)計(jì)者觀點(diǎn)的第一次表達(dá)。在SAM中，迭代設(shè)計(jì)階段包括樣圖、設(shè)計(jì)和評(píng)估三個(gè)環(huán)節(jié)，每一環(huán)節(jié)都是漸進(jìn)式向前迭代完成的，迭代設(shè)計(jì)階段需要形成項(xiàng)目的規(guī)劃方案。

從教與學(xué)的角度來(lái)看，設(shè)計(jì)階段的迭代周期促進(jìn)了科學(xué)知識(shí)的課堂應(yīng)用。結(jié)合“廣州塔創(chuàng)意沙盤(pán)”項(xiàng)目，學(xué)生小組不僅需要再次探究如何將不同的選項(xiàng)內(nèi)容組合在一起，以選定最佳的設(shè)計(jì)，還需進(jìn)一步明確用于制作產(chǎn)品的工程技術(shù)、材料、制作順序，等等。首先，學(xué)生可以將不同想法記錄在紙上，產(chǎn)生初步的設(shè)計(jì)文檔，再進(jìn)行評(píng)估修正，形成更好的設(shè)計(jì)文檔;隨后，教師加入學(xué)生小組進(jìn)一步評(píng)估上述內(nèi)容，最終形成整體項(xiàng)目規(guī)劃。在這個(gè)不斷循環(huán)迭代的過(guò)程中，師生將逐漸形成一個(gè)最佳的規(guī)劃方案，學(xué)生的設(shè)計(jì)思維也能得到進(jìn)一步的鍛煉和提升。

由于項(xiàng)目的復(fù)雜度較高，難以一次設(shè)計(jì)完成廣州塔創(chuàng)意沙盤(pán)的外形結(jié)構(gòu)和功能，需要先進(jìn)行外形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，再對(duì)功能做出修改調(diào)整，同時(shí)在迭代過(guò)程中不斷完善已有的方案。以某小組最終形成的較為完整的項(xiàng)目規(guī)劃方案為例，其方案由結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)、硬件資源和制作順序四部分組成（如圖3）。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分，小組成員需要使用榫卯結(jié)構(gòu)還原廣州塔結(jié)構(gòu)，希望能將現(xiàn)代建筑風(fēng)格與傳統(tǒng)建筑藝術(shù)結(jié)合，同時(shí)展現(xiàn)廣州塔的外形之美;使用四塊木板拼接塔芯，并用16個(gè)圓環(huán)固定在塔芯上，再在圓環(huán)上纏繞棉線，通過(guò)圓環(huán)和棉線直觀地將廣州塔的扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出來(lái);將廣州塔創(chuàng)意沙盤(pán)的主要功能分為燈光變化效果和語(yǔ)音播報(bào)功能，以及能夠通過(guò)紅外遙控和自動(dòng)感應(yīng)控制燈光和語(yǔ)音的變化。為了實(shí)現(xiàn)這些功能，需要主控板和傳感器等硬件資源的支持。由此初步確定制作開(kāi)發(fā)的順序。

3.迭代開(kāi)發(fā)階段

開(kāi)發(fā)階段是項(xiàng)目設(shè)計(jì)者觀點(diǎn)的第二次表達(dá)。SAM的迭代開(kāi)發(fā)階段是在項(xiàng)目規(guī)劃的指導(dǎo)下，將迭代設(shè)計(jì)形成的規(guī)劃方案實(shí)施出來(lái)的過(guò)程。迭代開(kāi)發(fā)階段經(jīng)過(guò)四個(gè)生產(chǎn)周期，每個(gè)周期都要完整地經(jīng)過(guò)“開(kāi)發(fā)—實(shí)施—評(píng)估”三個(gè)環(huán)節(jié)的迭代循環(huán)。以第一個(gè)生產(chǎn)周期為例，以迭代設(shè)計(jì)階段產(chǎn)生的方案為開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施，這一周期的產(chǎn)物被稱為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)產(chǎn)生的過(guò)程可明確檢查預(yù)期的成果能否得到滿足。學(xué)生小組需要不斷測(cè)試和評(píng)估“產(chǎn)品”效果，使之趨向完善。下文將依據(jù)圖4詳細(xì)介紹“廣州塔創(chuàng)意沙盤(pán)”項(xiàng)目的四個(gè)生產(chǎn)周期及其迭代過(guò)程。

（1）第一個(gè)生產(chǎn)周期——標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)

第一個(gè)生產(chǎn)周期根據(jù)迭代設(shè)計(jì)階段產(chǎn)生的規(guī)劃方案完成整個(gè)項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)過(guò)程，形成標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。

評(píng)估發(fā)現(xiàn)，項(xiàng)目的整體搭建過(guò)程存在安裝順序問(wèn)題。由于在實(shí)施過(guò)程中制作完成塔身各部分組件后立即進(jìn)行了組裝，包括纏繞棉線完成整個(gè)塔體的制作。這一過(guò)程缺乏綜合性規(guī)劃，未考慮電子元件部分，導(dǎo)致電子元件難以順利安裝。項(xiàng)目的每一步制作都應(yīng)該做綜合性考慮，即本項(xiàng)目的安裝順序應(yīng)該具有整體觀。

（2）第二個(gè)生產(chǎn)周期——A版本

第二個(gè)生產(chǎn)周期對(duì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中存在的安裝順序問(wèn)題做出調(diào)整。調(diào)整后的順序改為先安裝燈帶等硬件資源，再組裝塔身的圓環(huán)，最后纏繞棉線，由內(nèi)向外進(jìn)行安裝，避免破壞塔身結(jié)構(gòu)。經(jīng)過(guò)這一周期形成A版本。

評(píng)估A版本發(fā)現(xiàn)，燈帶的展示效果并不理想，無(wú)法同時(shí)閃爍。經(jīng)過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，其存在內(nèi)存和供電方面的問(wèn)題。單獨(dú)使用一塊主控板控制八條燈帶（共800多個(gè)LED小燈），運(yùn)行時(shí)會(huì)占用控制器大量?jī)?nèi)存，造成Uno板內(nèi)存溢出，導(dǎo)致燈帶無(wú)法同時(shí)閃爍。此外，由于八條燈帶對(duì)供電要求過(guò)高，只使用一塊主控板供電會(huì)導(dǎo)致電壓不足，燈帶無(wú)法完全亮起來(lái)。

（3）第三個(gè)生產(chǎn)周期——B版本

第三個(gè)生產(chǎn)周期對(duì)A版本中存在的問(wèn)題進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整的方式為增加一塊主控板——Mega板和獨(dú)立的電源輸出模塊。Uno板上連接Mega板作為燈帶模塊的控制核心，由Uno板輸出信號(hào)到Mega板，Mega板再執(zhí)行控制燈帶的程序。同時(shí)將每條燈帶的信號(hào)線及正負(fù)極分開(kāi)連接，信號(hào)線連接控制板，燈帶正負(fù)極連接電源輸出模塊，電源輸出模塊則直接連接電源。

評(píng)估B版本發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)品的整體功能和結(jié)構(gòu)基本達(dá)到要求，但觀賞性不強(qiáng)。孤零零的建筑無(wú)法引起參觀者的興趣，難以激發(fā)他人進(jìn)一步了解的欲望。因此需要進(jìn)入下一生產(chǎn)周期對(duì)B版本做整體修改。

（4）第四個(gè)生產(chǎn)周期——黃金版本

第四個(gè)生產(chǎn)周期對(duì)B版本做出調(diào)整，為廣州塔增加周邊的建筑，以沙盤(pán)的形式展示廣州塔。具體過(guò)程為，使用3D打印技術(shù)制作周邊的建筑模型，使用貼紙模擬道路與草地，展現(xiàn)城市規(guī)劃，讓沙盤(pán)更為逼真地展現(xiàn)出廣州塔所處區(qū)域的城市風(fēng)貌。使用丙烯顏料增強(qiáng)整個(gè)沙盤(pán)的美觀性，最后使用椴木板制作沙盤(pán)底座。整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程到此結(jié)束。圖5為一個(gè)代表性“產(chǎn)品”示例。

在SAM理念的指導(dǎo)下，本項(xiàng)目最終以創(chuàng)意沙盤(pán)模型的形式開(kāi)發(fā)出來(lái)。廣州塔創(chuàng)意沙盤(pán)展示的不僅僅是造型藝術(shù)，更是一個(gè)系統(tǒng)性的高信息量載體。以多維空間的視覺(jué)形象展現(xiàn)廣州的文化特色，展示現(xiàn)代建筑的空間感與設(shè)計(jì)感。作為一個(gè)典型的工程項(xiàng)目，廣州塔的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)過(guò)程始終堅(jiān)持迭代循環(huán)這一理念，學(xué)生小組在實(shí)踐中體驗(yàn)到了探究的樂(lè)趣，把各科知識(shí)和工程學(xué)思想結(jié)合起來(lái)，不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，提高了他們的工程設(shè)計(jì)能力與統(tǒng)籌規(guī)劃的能力，同時(shí)也培養(yǎng)了他們的設(shè)計(jì)感與藝術(shù)感。這樣的項(xiàng)目實(shí)踐能夠在很大程度上激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和對(duì)工程設(shè)計(jì)的興趣。

三、總結(jié)

本研究從中小學(xué)工程教育的實(shí)際需要出發(fā)，介紹了SAM在工程教育中的具體應(yīng)用。以“廣州塔創(chuàng)意沙盤(pán)”項(xiàng)目為例，詳細(xì)描述了基于SAM的工程教育項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)與實(shí)踐過(guò)程。毋庸置疑，這是一次全新的嘗試。然而，SAM在中小學(xué)工程教育中的進(jìn)一步應(yīng)用與推廣，還需要積累更為豐富的經(jīng)驗(yàn)，尤其需要注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題。

一是如何選擇項(xiàng)目主題。不同于專門(mén)開(kāi)設(shè)工程技術(shù)專業(yè)的職業(yè)教育，中小學(xué)工程教育的主要目標(biāo)在于以技術(shù)和工程素養(yǎng)為抓手培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，需要圍繞技術(shù)與工程素養(yǎng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目活動(dòng)，而非職業(yè)技能的訓(xùn)練。從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō)，工程項(xiàng)目的選題尤為重要，我們建議項(xiàng)目主題聚焦于跨學(xué)科、綜合性強(qiáng)且與學(xué)生學(xué)習(xí)和生活緊密相關(guān)的問(wèn)題情境。

二是教育項(xiàng)目如何與SAM融合。目前SAM主要還是應(yīng)用于培訓(xùn)領(lǐng)域，其他教育領(lǐng)域的應(yīng)用較少，尤其缺少基礎(chǔ)教育領(lǐng)域的實(shí)踐研究。其中有多方面的原因，如以SAM為代表的敏捷迭代模型的目標(biāo)之一就是“敏捷”，但追求高效的同時(shí)難以保證課程的完整度。與培訓(xùn)領(lǐng)域及時(shí)性的技能訓(xùn)練不同，課程的系統(tǒng)性和完整度對(duì)基礎(chǔ)教育而言較為重要。如何保證課程完整性又不失其敏捷性是SAM應(yīng)用于基礎(chǔ)教育的一大難題。

需要明確的是，SAM之于基礎(chǔ)教育的重要意義，不在于其模式操作步驟本身，而在于其重視迭代循環(huán)的過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生正確地思考并懂得以迭代的方式完善方案，這種迭代思維是學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)和工作的重要品質(zhì)。

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（作者莫莉姣、陳嵐鑫為華南師范大學(xué)教育信息技術(shù)學(xué)院研究生;鐘柏昌為華南師范大學(xué)教育信息技術(shù)學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，本文通信作者）