黄芳荣
广东省信宜市第一中学
【摘要】 基于分析偏远地区高中学校如何提升STEM教学专业能力。首先分析出偏远地区高中学校引入STEM教育的重要性,能够有效的培养学生利用跨学科知识,进行实际问题解决的能力。其次通过取代科学分科课程;灵活渗透STEM理念;纳入到学校教育三种途径,让STEM成为一门单独的课程,以此来进一步实现学校的STEM教学专业能力的提升。
【关键词】 偏远地区高中 STEM 教学专业能力
在当前的STME教育理念的推进,已经成为基础教育课程改革、培养学生终身学习的一种有效手段。尤其是对于一些偏远地区的高中学校来说,会受到经济发展缓慢等因素的影响,造成普遍的教育质量不高,所以在高中教育教学之中,引入STEM教学理念,能够进一步增强学校的STME教学专业能力,以此来将学科知识加以整合,为学生构建高品质的教学环境,强化学生的科学素养、技术素养及工程素养,乃至提升学生的数学素养,从而确保学生学会运用多科知识进行实际问题的解决,为其成为一名复合型的创新人才奠定基础。
一、偏远地区高中学校引入STEM教育的重要性
目前,偏远地区高中学校STEM教学专业能力不高的原因,一方面在于学校的教学内容更加的专精,将技术、工程与科学、数学等课程整合一起比较困难。另一方面,高中生正在面临高考,且课业的压力较大,加之课时十分紧张。其实,在偏远地区高中学校之中,引入STEM教育具有很大的意义【1】。首先,学生在STEM学习之中,能够应用科学知识,包括物理、化学和生物等学科,进行实际的工程问题有效解决,以此来达到学以致用的教育效果,既能巩固又能深化学生对科学理论知识的理解,并且激发起学生对科学知识的探究与学习兴趣。
其次,STEM教育可以帮助学生提前的体验到其领悟的真实情况,促使学生了解到STEM相关职业,以及其发展的前景,这对学生的今后就业起到一定的指导作用【2】。而且,通常STEM项目是以真实的工程情境,采用项目式的教学手段,能够带动学生更加积极、主动的学习,促使学生灵活的利用跨学科的知识,围绕实际问题加以思考与解决,并且不断的优化其解决的方案,进一步培养学生终身发展所需的各项能力,比如实践技能、知识综合运用能力及问题分析与解决能力等等,从而实现学生的科学、技术、工程及数学素养的全面提升。
二、偏远地区高中学校提升STEM教学专业能力的有效策略
(一)取代科学分科课程
在偏远地区高中学校之中,开设综合课程能够有效的取代科学的分科课程。因此,在实际的教学过程中,学校就可以利用STEM课程,进行科学分科课程的替代,可以成为STEM教育本土化的一条有效途径【3】。所以,学校要明确的认识到这样做,会带来的一些问题或者称之为后果,比如破坏分科科学课程的内在逻辑关系,促使学生难以构建更加牢固的知识框架。并且学生的基础知识薄弱、知识储备不足,无法掌握基本的方法,所以在STEM项目中学习会出现吃力的情况,很容易进一步拉大优等生与学困生的差距。同时学生的学科知识掌握不扎实,也难以支持其日后从事深入科学的研究工作。
由此一来,偏远地区的高中学校,需要每年至少开展一次跨学科的学习,但是却不能取消分科的课程,以便让学生获得更加有力的知识与技能的支撑。
也就是说,针对以上种种的问题,足以说明高中学校在教育教学阶段,引入STEM课程,要保持学科课程的存在,实现两者的相辅相成、优势互补,这才是实施STEM教育的真正意义,从而确保STEM教学专业能力的明显提升。
(二)灵活渗透STEM理念
我国的现行教育体制,其实尚未开设工程类的课程、STEM教育有关的学科分科教学,所以想要有效的在高中学校中,实施STEM课程,学校就要以原有的科学技术理念作为载体,能够将STEM理念灵活的渗透在分科教学之中【4】。也就是说,在高中的分科教学体制基础上,将工程设计,作为科学、数学知识中的一个学习情境,或者是教学方法,发挥其动力要素等功能,以此来进一步强化学生对知识的理解、综合的运用,同时确保分科教学与现代科学、技术、工程以及数学的紧密联系,真正弥补其脱节的不足之处。
但是在实际的实施过程中,难免会出现相应的困难,比如STEM教育本质,或者说核心价值,在于实践性与综合性,涉及更多的跨学科知识,尤其是工程和技术类的知识,对于单独的一门科学、数学教师来说,往往无法胜任。而且STEM项目的实施,会需要较长的教学时间用于保证,而目前的高中阶段的分科教学中,无法留出更多的时间进行STEM的学习。因此,这就需要一个支持性的评价机制,去改变传统的针对分科教学的结果性评价方式,以此来解决上述的问题,发挥出STEM教育的效果。
(三)纳入到学校教育
在偏远地区高中学校之中,想要提高STEM教学专业能力,就要将以校本课程、地方课程及国家课程等形式,纳入到学校的教育体系之中,实现与分科课程的优势互补【5】。因此,学校可以将其作为一门独立的课程,具有一套完整的标准与课程内容,高能力的教师进行教学,并且拟定一个支持性的评价问责机制,给予其足够的教学实践,以此来确保偏远地区的高中学生,同样获得同等的高质量的STEM教育机会。与此同时,当地政府及相关部门,要加大对偏远地区高中学校的资金投入,以便STEM课程真正成为一门单独的课程,获得教育政策的顶层设计保证,从而实现其教学专业能力的明显提升。
除此之外,学校还要注意到几个关键的问题,其一为课程的开发形式,包括借鉴国外的STEM案例、国内的专业团队进行STEM课程开发,以及一线的教师,根据学科的教学进行STEM课程的设计,但是由于教师的专业受限,所以很难以完成完整的STEM课程开发任务。其二,教师的培训形式,改变当前的体验式、科普式的短期培训方式,而是要更加专业的培训形式。其三,建立科学、系统的评估机制,促使其与STEM教育的相互促进,从而确保偏远地区高中学校STEM教学专业能力的进一步提升。
【结束语】
综上所述,偏远地区高中学校提升STEM教学专业能力,能够有效的培养学生利用跨学科的知识,解决实际问题的关键能力,同时发展学生的创新思维。因此,偏远地区的高中学校,要高度认识到STEM教育的重要价值,将其纳入到学校的教育之中,以校本课程、地方课程或国家课程,形成一个单独的课程,并且在具体的实施过程中,当地的政府及相关部门,也要对偏远地区的高中学校加大资金的投入力度,以此来保证其获得教育政策的顶层设计,具备专业的教学团队与技术的加持,从而真正实现偏远地区高中学校的STEM教学专业能力的明显提升。
【参考文献】
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[5] 牛慧冲. 关于在高中阶段开展STEM教育的几点思考[J]. 物理通报, 2019, 38(1):49-51.