张俊哲
(普宁市流沙东街道上塘小学，广东 普宁 515300）
【摘要】数学课程是小学教学体系中不可缺少的部分，也是人们生活和工作中用来理解世界、计算事物的工具，它具有很强的逻辑性和共识性，是我们互相理解对方世界的基础课程之一。STEM教育是教导人们以工程思维解决现实问题，通过发现问题、设计解决路径、探索工程方法、解决问题等来解决现实情况。两者都与核心素养中的科学精神、学会学习、实践创新等各方面相关。本论文尝试从课程内容、形式、选材、技术等方面探讨STEM教育理念下的核心素养培养策略。
【关键词】核心素养；工程思维；理解
核心素养是国家着重在学生的学习中贯彻和推广的重要的教育项目，要求学校和老师在人文精神、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当和实践创新等六大方面对学生进行培养和发展，在以核心素养培养为前提和框架的条件下，用积极高效的学习方式在小学的学习生活中推动核心素养的培养。
数学课程是小学教学体系中不可缺少的部分，也是人们生活和工作中用来理解世界、计算事物的工具，它具有很强的逻辑性和共识性，是我们互相理解对方世界的基础课程之一。而STEM教育是利用科学、数学和技术的知识和逻辑，以工程思维来发现和解决现实世界中的各种问题。学校老师在深入理解STEM理念的基础上可以从以下几个方面在小学数学中渗透核心素养。
一、课堂内容综合化
STEM教育理念的落实不是单个学科或能力的发展，而是更多的将科学、技术、工程和数学知识综合起来，通过问题引导探索解决问题的底层逻辑，通过搭建最终结果的场景来解决过程中的资源利用，这种统筹规划的意识需要学生们拥有跨学科意识，在大脑里拥有两种或两种以上对立的观念，所以在数学的教学过程中，要以数学的逻辑为基础，融合不同学科的知识、问题和结构，让学生们在多种学科知识中获得清楚的辨别能力，理解学科间的界限和关联，掌握如何处理简单和复杂问题[1]。比如我们可以设置不同的学习项目，以小学数学的教学目标为核心，在其中融入物理、生物、天文、地理和体育等多种有趣的内容，调动学生的高级思维去发现、分析和整理。在项目完成后锻炼孩子们的归纳总结和成果展示的能力，建立学生们的信心。
课程内容的综合化不只是学习信息量的改变，还是学习力度和学习深度的改善。运用STEM的教育知识和方法去解决真实的生活中关于数学的问题，不断培养每一位学生的知识理解力与生活认知程度，还能在此过程中锻炼学生的科学精神、实践创新等核心素养。
二、课堂形式趣味化
现在很多学校和老师越来越注重如何在学生的学习活动中加入趣味性，但是由于理解得不够全面，很容易陷入一种过于游戏化和娱乐化的学习模式中。在STEM教育理念中，更强调以问题带动探索，以内驱力带动创造性思考，积极寻找和运用不同的方法探究问题。
在贯彻STEM教育理念的教学活动中，学校和老师应该更多的通过动手实验、现场考察、社会调查、场景模拟、提问回答、寻求专业人士帮助等方法去寻找问题发生的原因、目的、路径、证据、资源等，将所能接触到的相关知识拆解、打乱、整理、分析、归纳、演绎，最终创造出解决办法，制定计划并且贯彻执行。比如在小学课程中我们经常会遇到类似草莓购买的问题，我们就可以设置更多的变量要素，在单价、支出、剩余等基础上增加重量、人数、变质、送人、售卖等要素，结合实际的生活经验和问题，培养学生关于数学、金钱、商业等各种要素的认知和理解力。
三、课堂选材专业化
基于STEM教育理念的教学方法，需要从其根本特性上着手设计课程体系和教学方法体系，通过研究美国教育行业常用的教学方法和中国教育总纲的基本要求，在小学数学课堂教材上必须坚持以科学、专业的教学方法来培养核心素养。经过对STEM教育理念的课堂选材如思维导图、建构教学、5c教学、5e教学等多种教材的研究，我们可以选择其中的探索式教学，以其为框架构建课堂教材的专业化。
探究式学习或称交互式学习，具体应用是我们从数学学科领域或与数学相关的现实生活中选择和确立一定主题，在教学中创建相似的情境，让学生通过在情境中进行做前思、做中学、学后述的学习过程，通过主动地发现问题、知识搜集、资料调查、信息分析、团队协作、表达与交流等行为动作，解决问题和发展科学精神与实践创新能力。它需要学生的学习是一种积极的过程[2]。
这种教材的设计需要教学体系是以游戏化的步骤进行：
①以吸引人的故事导入角色：如以一段动画开启设定情境，让学生进入设定的角色中，获得需要完成的目标和现有的资源，在课程与课程的时间内，学生也能寻找资料、寻求帮助、组建团队。
②以说明书的方式指引探索：根据我们搭建的主题故事中的具体任务，配合相应的教学硬件。在具体的探索过程中，我们要提供清晰的标注了每一步所能选择的其中一种方式的说明书，方便学生查询、理解和选择。学生们也可以不从说明书中进行选择，通过其他方式找寻行动方法。
③以冗余拓展激发创造力：在完成任务的过程中，想象力丰富的孩子们常常不满足于单一任务的解决，因而也可加入“拓展玩法”环节引入新的目标任务，学校和老师在指引学生完成既定目标的过程中，也可以鼓励学生利用既定故事进行“二次创作”。
④以结课分享养育人文——对于完成目标或发挥了创造力的孩子，学校和老师也要提供合适的平台，让学生们对自己的作品进行展示，才能让学生有机会表达自己的见解和感悟。
四、融入技术教育
技术的发展，使得人们对信息的获取速度和数量、与人合作的效率、学习内容的丰富性都得到一定程度的最大化，也极大的打破了人们感知世界、量化世界、想象世界的边界，为小学生们创造了进入未来的时空场景，发展出了既体现真实场景又符合教育规律的学习空间。
将学校体系还原分析后，学生的核心素养的培养其实是通过三个体系实现的，它们分别是课程、测量和评价。技术革命正在重新定义实体学校，正在极大的弱化实体场景教学的根本性地位。只要具备这三个体系如课程内容、测量考核、标准反馈，任何形式的学习过程都能完成学校的一定功能。
STEM教育中对于技术的定义，它是学生必须使用、管理、理解和评价技术的重要能力，在科学、技术、工程、数学之间存在着一种相互支撑、相互补充、共同发展的关系。如果要了解它们，尤其是它们之间的关系，就不能独立其中任何一个部分，只有在交互中，在相互的碰撞中，才能实现深层次的学习、理解性学习，也才能真正培养儿童各个方面的技能和认识。
因此，我们不能将数学教育束缚在桌椅整齐的教室里，而是在各种生活常见物品、各类积木、木板、锉刀、画笔、电线、电路板、芯片、3D打印机、VR等技术工具和产品里面，还可以在编程、乐高、机器人等技术产品里面。
五、结束语
二十一世纪是技术飞速发展的时代，所有人都裹挟在技术的洪流中，所有的知识本身的权威地位性被技术所带来的个体自由的解放消解掉，知识成为被获取的信息的集合，获取信息的速度、广度、深度和利用价值被人们定义为最重要的能力。这些也成为了学校、父母必须关注的现实情况，因此，我们要更好地培养孩子的核心素养，以应对未来世界的发展需求。
【参考文献】
[1] 聂庆华.基于数学核心素养的小学生数感培养分析[J].科技资讯,2020,18(23).
[2] 贺永应.基于核心素养的小学数学课堂教学的实践思考[J].才智,2020(35).