“学与做+STEAM”课程建设与实施 ——人人能玩、人人想玩、人人爱玩

发表时间:2021/7/5   来源:《教育研究》2021年8月下   作者:郑茂军
[导读] 学校经过STEAM+“学与做”课程的实施,夯实基础,构建宽阔学生发展平台,学生通过项目选择、设计、研究到产品制作等环节,熟悉STEAM教学的活动流程,明晰制作的程序,项目化学习意识贯穿其中。

浙江省温州市第三中学  郑茂军  325000

        我校的办学特色就是课程结构充分体现“学”与“做”的融合——以实践和体验贯穿教育教学始终,“学”“做”并重,即以“学做结合、边做边学、以做促学”的指导思想,强调学生主动参与、乐于探究、勤于动手、勇于创新。“学与做”科学项目,从科技特色项目入手培养学生创新思想与实践能力,是立足生活,是符合学生成长规律的,在生活情境中激励学生去探索、实践、体验、感知,能使学习赋予更多现实的意义,从而掌握知识,学会运用,并在此过程中学生实现自我成长。STEAM教育作为强调跨学科整合的综合教育模式,与我校“学与做”课程内容、理念不谋而合,故将STEAM教育理念融入我校的“学与做”科学特色项目,形成“学与做+STEAM”课程,完成“学与做”科技类拓展性课程的自然衔接,成为我校特色课程迭代升级的一个新的实施形式。
        一、课程开发背景:学校原有特色课程亟待新样态的萌生
        本校“学与做”课程体系源于杜威“从做中学”的课程理念,秉承学校“学与做”的办学特色。学校“学与做”课程的核心理念,是改变学生的学习方式,通过基础性课程的规范化和校本化实施,拓展性课程的个性化开设,强调“学”与“做”,即知识学习与知识运用是相互交融、相互促进、相互影响的一个整体。我校自2008年以来开展“学与做”特色办学项目实践探索,着重打造“学与做”科技特色项目,在温州市区所有中学中,首个尝试把科技馆搬进校园,开创同类学校的先河。2010年,学校开始以“学与做”科技特色课程为中心,辐射学校其他校本课程,逐步构建学校“学与做”特色课程体系。2016年,STEAM教育越来越多地走进中小学,成为学校实施创新人才培育的热词,我校试图将STEAM教育理念融入学校的“学与做”科技特色课程,将STEAM教育的核心思想与跨学科要素与“学与做”课程进行有机整合,探索两者整合的相关策略、方法以及路径,形成在已有科技课程基础上的STEAM教育校本化范式。
        二、课程的目标与内容
        (一)明确“学与做+STEAM”课程目标
        通过“学与做”特色课程的实施,对校园的科技资源进行有效的使用,深入挖掘科技资源的教育价值;同时,课程立足体验,努力促进学生科学素养的发展;对学生进行科技兴趣培养、科技知识教育、科技技能培养、科学思维能力培养和科学素养培养。STEAM教育理念强调打破学科的界限,旨在学生核心素养的培养。故“学与做+STEAM”课程的开发最首要就是制定课程目标。在研究STEAM相关学科课程目标之后,结合课程内容和学生现有知识、能力水平,制定了“学与做+STEAM”课程的课程目标,即通过真实的问题或项目任务,培养学生运用科学的方法、选择适切的技术、运用一定的工程方式,通过数学作为根据或支撑,来完成项目、解决问题,从而培养学生的想象力、创造力以及解决问题的动手能力、合作能力和沟通能力。

       

        (二)制定内容
        “学与做+STEAM”课程,在原有“学与做”特色课程实施的平台上,充分整合原有的课程资源,结合STEAM教育理念,筛选学生最感兴趣、与生活密切联系的实践素材,形成了基于学科类、学科拓展类、跨学科类三个层次的“学与做+STEAM”课程,以“问题或项目”为核心立足点,设计问题解决或项目完成过程中的学习资源与工具、学习支架等环节。
        第一层次,基于学科类的STEAM课程。以某科学知识内容或相应实验为课程立足点,设计教学情景驱动,转化为实验整合和实验探究两个取向的课程。例如,案例《看得见的声音》立足声音这一科学学科知识,探究如何生活中常见的物品与激光笔巧妙结合,利用丰富的设备资源使学生感受到“无形的声音可以有形化”,由此产生了如何看见自己声音的探究学习。
        第二层次,学科拓展类STEAM课程,即在《科学》课程学习基础上,拓展科学教育内容。居家“学与做”微STEAM课程,跳出某一学科的局限,从一个主题内容出发,整合科学、技术、工程、艺术、数学各科知识,将知识结合到拓展性活动中。居家“学与做”微STEAM课程从尊重学生出发,立足学生的家庭环境和氛围,积极开展居家科学生活的教育课程,从衣、食、住、行、医五个方面入手,每个模块都是立足生活,发挥家庭教育的作用,重视实践类课程,为科学生活服务。
        第三层次,跨学科类STEAM课程。根据学生实际生活中某一个现象,生成研究主题,制定研究对象,确定设计机会,围绕设计机会展开调查研究,集体讨论可能的问题解决方案,利用器材建构实物模型作品,研究并完善解决方案,解决生活中的问题。该课程内容包含“模型制作”、“无线电通讯”、“创意发明”、“生活中的小课题”等模块,每个主题再下设多个专题。
        三、课程空间建设
        2009年,我校提出打造校园科技馆,经过三年的努力,至2011年学校形成了总体布局为“一园,二能,三室,四馆,五廊”:“一园”——翠景生态探究园。利用学校原有的翠景园中的树木、植被、小水池,建设一个供学生探究休憩的生态园。“二能”——离线式小型太阳能和风能发电站。在新教学楼屋顶建设太阳能和风能小型发电站,为地下车库、校园电子显示屏、部分屋顶科技场馆供电,为学生提供探究新能源应用的平台,同时也实现低碳化校园。“三室”——三间科技探究功能实验室,即机器人(含创意和智能)实验室、学生DIY通用实验室、学生科学探究室。“四馆”——集“天文气象馆、3D创客馆、能源活动馆、开心农场种植馆”为一体的屋顶体验实践馆。“五廊”——五条科技主题文化长廊,内容涵盖“地球与宇宙、经典力学、生命传奇、科技发展史”等,包括走廊上摆放开放式科普体验展件等等。“一园,二能,三室,四馆,五廊”具有科技教育场馆与资源支撑功能,颇具特色的校园科技馆,为“学与做”科技特色项目提供了特色资源。
        在原先空间建设的基础上,我校打造了专业的木工教室、创客教室、3D打印室等多功能教室,以上这些具有探索氛围和科学气质的校园硬件设施为为“学与做+STEAM”课程的实施提供了多样性的场地设备的选择空间,形成基于此课程空间的“学与做+STEAM”课程的实施路径。
        以“一园”为载体的技术T融入。具体操作:采集、制作生态园中的昆虫标本,学会鉴定、资料查询等,调查及区分蝶类与蛾类的种类,通过昆虫的标本制作,学会鉴别昆虫种类,提高学生对昆虫的认识能力。
        以“二能”(离线式小型太阳能和风能发电站)为载体的工程E融入。具体操作:学生设计参与弱电系统的地下车库、校园电子显示屏的项目学习操作。结合“二能”中的电学、力学、能源等方面的知识时,学生们在具体实践性学习中获得技能与能力提升。
        以“三室”(创意和智能机器人实验室、学生DIY通用实验室、学生科学探究室)的STEAM融入,达到技术的融通。具体操作:学生在完成项目过程中,学会基本工具的使用,万用表排除电路故障,热熔胶枪制作各种木、塑料模型等等,完成项目工程有了技术保障。
        以“四馆”(“天文气象馆、3D创客馆、能源活动馆、开心农场种植馆”)为一体的STEAM场馆情景,提供真实的项目内容。如开心农场种植馆,该馆的最大乐趣在于让学生们种植瓜果作物,学习基本栽培技能,体验作物收获的乐趣,。
        以“五廊”(“五条科技主题文化长廊,内容涵盖地球与宇宙、经典力学、生命传奇、科技发展史”等),包括走廊上摆放开放式科普体验展件等等的增加STEAM中科学知识储备。学生在学校学习的同时,沉浸在科学的世界里,与科技亲密接触;提前接触了一些科学知识,像光的放射、声光感应等原理。
        四、课程实施
        对于基础性课程,我校开齐开足规定的课程,并改进课堂教学方式。实践活动类课程要围绕培育学生核心素养,尽可能体现不同年级段学生的发展特点,逐级设置学习目标。专题活动类课程,主要为每学年开始一次的科技节活动,积极引导每个同学根据自己的特长择一项目进行参加。拓展性课程在学校七、八年级开设,以分类、分层走班形式进行教学,教务处按照“课程内容介绍——学生自主选课——分层分类实施——课内课外展示——学分认定”等环节实施。
        1.课程内容介绍:通过“课程双选会”作为推介活动,让年级段的选修课程教师逐一亮相,利用PPT介绍自己所教的特色课程,提供平台给予教师和学生双向选择的机会。
        2.学生自主选课:分发给家长的告知信;辅导学生在网上浏览选修科目;学生根据自己的兴趣爱好选择课程,然后登陆校园网的课程选报系统递交选报。
        3.分层分类实施:让学生按照兴趣爱好选择自主选择对应的课程进行走班学习。另外,经过初级的学习,在此基础上形成某些方向有突出兴趣的学生组成的各类社团,再进行深入的学习。

       

        4.课内课外展示:学生在课程结束时对于本学期开展的活动进行汇报,汇报内容包括上课内容取得的成果,并用PPT展示过程性的材料、图片和视频等。每个学年期末都会举行拓展性课程对于的社团展示,学生汇报所学的内容,展示课程作品等。
        5.学分认定:教师根据课程教师根据学生的出勤表现,学习态度,活动能力等等,给予学生过程和结果两方面的评价,综合分值,最后给予学生A/P/E等第考核结果,纳入学生期末评定。
        五、小结反思
        学校经过STEAM+“学与做”课程的实施,夯实基础,构建宽阔学生发展平台,学生通过项目选择、设计、研究到产品制作等环节,熟悉STEAM教学的活动流程,明晰制作的程序,项目化学习意识贯穿其中。STEAM+“学与做”不断在校园内外开展各式各样的综合实践,丰富活动,扎实推动课程深入发展,是一种教育,是给学生追随一生的兴趣,能让他保持好奇心,有勇气提问,看见更大的世界,让他用自己的双手收获成功。“学与做+STEAM”课程也应具有前面教育的样子,成为人人能玩、人人想玩、人人爱玩的STEAM教育活动。

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