李 娟

（北海職業(yè)學(xué)院 廣西·北海 536000）

面對(duì)世界發(fā)展的復(fù)雜性和不確定性，新時(shí)代下對(duì)中小學(xué)生的能力素養(yǎng)提出了新的要求，為培養(yǎng)具有中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的創(chuàng)新應(yīng)用型人才，STEAM課程作為一門跨學(xué)科類的科學(xué)啟蒙課程也受到了越來(lái)越多人的重視。

1 什么是STEAM

STEM教育是STEAM教育的前身，STEM教育經(jīng)過(guò)快速的發(fā)展，在教育中運(yùn)用了多個(gè)學(xué)科知識(shí)解決真實(shí)情境中的問(wèn)題，受到了越來(lái)越多教育者和學(xué)生的喜愛。隨著發(fā)展速度的加快，以及美國(guó)“零點(diǎn)項(xiàng)目”等研究成果的影響越來(lái)越大，一些研究者逐漸開始站在STEM教育的研究之上，開始加入了代表人文、藝術(shù)和社會(huì)的元素“A”（Art），發(fā)展成為今天的STEAM教育，由科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、藝術(shù)（Arts）、數(shù)學(xué)（Mathematics）5個(gè)單詞的首字母縮寫組成，STEAM教育孕育出生。

2017年由教育部編制的《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中提出了STEM教育標(biāo)準(zhǔn)，這是我國(guó)第一次在指導(dǎo)性文件中加入和強(qiáng)調(diào)STEM教育理念，并指出STEM教育的性質(zhì)是一種跨學(xué)科的學(xué)習(xí)方式。STEAM教育并不只是單純數(shù)學(xué)、技術(shù)、人文、工程、科學(xué)的疊加學(xué)習(xí)，STEAM 教育是一種跨學(xué)科知識(shí)在實(shí)際生活中的綜合運(yùn)用。

2 國(guó)外STEAM課程的研究現(xiàn)狀

STEAM 教育起源于美國(guó)20世紀(jì)80年代，前身為STEM教育，指指綜合科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)四個(gè)學(xué)科理論知識(shí)的課程學(xué)習(xí)，以應(yīng)對(duì)學(xué)科割裂所造成的無(wú)法創(chuàng)造性解決真實(shí)復(fù)雜的科學(xué)技術(shù)問(wèn)題等，培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)未來(lái)的能力。美國(guó)政府對(duì)STEM教育投入較大，美國(guó)小學(xué)也十分重視STEM教育。美國(guó)及歐洲國(guó)家的STEAM教育重點(diǎn)結(jié)合機(jī)器人技術(shù)，在STEAM教育中組織學(xué)生利用編程類軟件完成機(jī)器人的組裝、設(shè)計(jì)與制作。

3 國(guó)內(nèi)STEAM課程的研究現(xiàn)狀

根據(jù)《中國(guó) STEAM 教育發(fā)展報(bào)告》中對(duì)于我國(guó)STEAM教育研究現(xiàn)狀的內(nèi)容：我國(guó)學(xué)者研究STEM教育，最早是從美國(guó)STEM教育的歷史起源、發(fā)展過(guò)程、STEM教育的政策和法律著手的。研究的重點(diǎn)是，美國(guó)如何從政策、法律等方面，自上而下地推動(dòng)STEM教育的有效措施。隨著STEM教育研究的深入，STEM教育在K-12階段的現(xiàn)狀與課程情況備受我國(guó)學(xué)者關(guān)注。在實(shí)踐方面，我國(guó)學(xué)者主要研究的問(wèn)題集中在：STEAM課程與教學(xué)模式和如何將STEAM教育理念融入到課程實(shí)施過(guò)程當(dāng)中。

4 STEAM課程開展情況分析

我國(guó)傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式，比較側(cè)重對(duì)學(xué)生學(xué)科知識(shí)和成績(jī)的塑造，很多學(xué)生的學(xué)習(xí)目的是單純的“應(yīng)試”，在實(shí)際學(xué)習(xí)過(guò)程中，思維和能力的培養(yǎng)較為薄弱，出現(xiàn)高分低能的現(xiàn)象。世界和社會(huì)發(fā)展的不確定性，在新的“雙減”背景之下，對(duì)于走向未來(lái)的學(xué)生能力和素養(yǎng)提出了新的要求。STEAM教育也在此背景之下，迎來(lái)了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

隨著STEAM教育理念的深入，我國(guó)中小學(xué)校園里逐漸出現(xiàn)了創(chuàng)客課程、機(jī)器人課程、編程課程及各類信息技術(shù)運(yùn)用類比賽等形式存在于中小學(xué)中。從 STEAM 課程開展情況來(lái)看，我國(guó)的STEAM課程的開展與實(shí)施主要集中在教育發(fā)達(dá)地區(qū)，從學(xué)校、家長(zhǎng)和學(xué)生方面受到的關(guān)注度也更多。在STEAM課程開展中，主要以項(xiàng)目式的方式實(shí)施，以通用技術(shù)類的課程為主，主課類的課程實(shí)施較少。STEAM課程也以課外形式及校外課程形式為主，如何將STEAM課程理念融入到校內(nèi)主課的實(shí)施過(guò)程當(dāng)中，這也給STEAM教育在學(xué)校中的開展與實(shí)施帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。

5 STEAM課程教學(xué)模式的探究

STEAM課堂，可以以多種形式展開，其中的項(xiàng)目和活動(dòng)充分利用了日常生活中常見、常用的材料，在學(xué)習(xí)過(guò)程中組織學(xué)生合作參與、互相取長(zhǎng)補(bǔ)短、共享成果，從而解決實(shí)際情境中的問(wèn)題。有效的課程教學(xué)模式，既能促進(jìn)授課教師反思其教學(xué)效果與學(xué)生的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，又能幫助教師在不斷的教學(xué)實(shí)踐中提升自我的教學(xué)技能。因此，STEAM課程教學(xué)模式化的研究對(duì)于授課教師而言十分重要。

5.1 國(guó)外STEAM課程教學(xué)模式

5.1.1 PBL學(xué)習(xí)模式

PBL（project-based learning，PBL）基于項(xiàng)目式的學(xué)習(xí)，PBL學(xué)習(xí)模式主要由基本問(wèn)題、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、工作計(jì)劃、項(xiàng)目管理、最終成品和評(píng)價(jià)反饋六個(gè)因素構(gòu)成。這六個(gè)因素中，基本問(wèn)題來(lái)源于包含多種學(xué)科知識(shí)的真實(shí)情境問(wèn)題，對(duì)學(xué)習(xí)者有一定研究可行性和價(jià)值的問(wèn)題。項(xiàng)目設(shè)計(jì)、工作計(jì)劃、項(xiàng)目管理這三項(xiàng)活動(dòng)，方式多樣化，旨在培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)不同風(fēng)格的學(xué)習(xí)方式，為不同智能的學(xué)生搭建一個(gè)平臺(tái)展示，從而促進(jìn)探究活動(dòng)的開展。PBL學(xué)習(xí)模式的最終成品形式也是豐富多樣的，不僅可以是學(xué)生學(xué)會(huì)的知識(shí)與技能，也可以是學(xué)生在探究活動(dòng)中設(shè)計(jì)的方案或是成果，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。PBL完整的教學(xué)流程還應(yīng)具備評(píng)價(jià)反饋這一環(huán)節(jié)，通過(guò)對(duì)最終成品和活動(dòng)過(guò)程進(jìn)行評(píng)價(jià)并提供反饋，為學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)更多的支持，其中評(píng)價(jià)者可以教師、專家或是學(xué)生本人，評(píng)價(jià)方式可以是自評(píng)，也可以是互評(píng)。

5.1.2 LBD或DBL學(xué)習(xí)模式

DBL（design-based learning）或 LBD（learning by design）基于設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，也稱通過(guò)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)，通過(guò)設(shè)計(jì)具有挑戰(zhàn)性的情境，讓學(xué)生在設(shè)計(jì)中學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)，發(fā)展能夠解決復(fù)雜問(wèn)題的能力。在這個(gè)過(guò)程中，組織學(xué)生進(jìn)行合作交流、設(shè)計(jì)調(diào)查、實(shí)施調(diào)查、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論。

5.1.3 以科學(xué)探究為導(dǎo)向的“5E學(xué)習(xí)環(huán)”

5E教學(xué)模式比傳統(tǒng)教學(xué)模式更有利于學(xué)生學(xué)業(yè)成就的提高，也更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。5E教學(xué)模式主要涵蓋5個(gè)基本教學(xué)環(huán)節(jié)，即引入（engage）、探究（explore）、解釋（explain）、精致（elaborate）和評(píng)價(jià)（evaluate）。教師可通過(guò)5E教學(xué)模式探測(cè)學(xué)生的前科學(xué)概念，在教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力，更好地引導(dǎo)學(xué)生對(duì)前科學(xué)概念進(jìn)行完善和修補(bǔ)，完成學(xué)生前科學(xué)概念到科學(xué)概念的轉(zhuǎn)變。

5.1.4 混合式課堂教學(xué)模式

混合式課堂教學(xué)模式也就是將多種教學(xué)模式綜合在一起形成的教學(xué)模式。實(shí)際課堂教學(xué)過(guò)程，不僅一種教學(xué)模式的實(shí)施過(guò)程，而是多種教學(xué)模式的綜合應(yīng)用。

5.2 我國(guó)STEAM課程教學(xué)模式

相較國(guó)外，我國(guó)對(duì)于STEAM教育的研究起步較晚，從對(duì)于國(guó)外提出的基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)、基于設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)、5E教學(xué)模式化以及多種教學(xué)模式交叉的混合式教學(xué)模式的梳理總結(jié)中，在鄭葳編著的《中國(guó)STEAM教育發(fā)展報(bào)告》中進(jìn)一步整理了這些教學(xué)模式所具備的共同要素，主要包括真實(shí)情境、關(guān)鍵問(wèn)題、設(shè)計(jì)方案、實(shí)施方案、改進(jìn)方案和形成最終產(chǎn)品后交流展示。

真實(shí)情境：一個(gè)真實(shí)的情境中的科學(xué)問(wèn)題，能將理論知識(shí)與真實(shí)世界環(huán)境連接，更好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在真實(shí)情境中由于問(wèn)題的不確定性和復(fù)雜性，能更好地幫助學(xué)生應(yīng)用個(gè)學(xué)科知識(shí)，實(shí)現(xiàn)STEAM教育理念。關(guān)鍵問(wèn)題：是一個(gè)必不可少的要素，來(lái)源于真實(shí)世界中的問(wèn)題不僅能激發(fā)學(xué)生探究的興趣，還能為學(xué)生提供探究的方向。設(shè)計(jì)、實(shí)施和改進(jìn)方案：基于真實(shí)情境中出現(xiàn)的關(guān)鍵問(wèn)題，引導(dǎo)、組織學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行探究，設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的方案，并對(duì)方案進(jìn)行可行性評(píng)價(jià)，從而實(shí)施、改進(jìn)方案。產(chǎn)品交流與展示：STEAM教育是對(duì)真實(shí)情境問(wèn)題進(jìn)行解決的，課堂教學(xué)也應(yīng)是圍繞此關(guān)鍵問(wèn)題而展開，在解決問(wèn)題的同時(shí)，會(huì)形成一個(gè)最終的成品。在探究過(guò)程的最終環(huán)節(jié)成果展示中，組織學(xué)生認(rèn)真聽取他人意見和建議，對(duì)成果進(jìn)行優(yōu)化和改善。

6 STEAM課程的價(jià)值分析

小學(xué)STEAM課程的開展，對(duì)學(xué)生深刻理解科學(xué)和數(shù)學(xué)中的重要概念，培養(yǎng)學(xué)生的合作能力，提高學(xué)生統(tǒng)籌規(guī)劃決策能力以及 STEAM 核心素養(yǎng)有著很大的作用。STEAM教育是一種整合科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)各領(lǐng)域知識(shí)，以項(xiàng)目化學(xué)習(xí)（PBL）的形式展開，這種教學(xué)模式不僅能夠引導(dǎo)學(xué)生自主地探索周圍世界，不斷更新學(xué)科知識(shí)，更好地適應(yīng)社會(huì)和世界的變化與發(fā)展，還能提高學(xué)生在現(xiàn)實(shí)情境中綜合運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力，提高兒童的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。STEAM教育副我國(guó)教學(xué)改革具有重要的意義，符合國(guó)家教育改革發(fā)展的戰(zhàn)略，為培養(yǎng)兒童成為將來(lái)社會(huì)主義建設(shè)者奠定了良好基礎(chǔ)。