“互联网+”支持下的STEM学习中出现的问题及解决策略

杨建军

“互联网+教育”是随着当今科学技术的不断发展，互联网科技与教育领域相结合的一种新的教育形式。随着近年来STEM项目式学习的兴起，STEM教育作为一门新兴的课程逐步向学校推进。在数字化时代，依托“互联网+”教育的这一大背景，学校结合自身的硬件设施和师资条件，开展了“互联网+STEM教育”经过一年的探索与实践，发现了一些具有普遍存在的问题，这些问题主要集中在对互聯网远程教育的认知、网络课程资源，学生线上和线下学习的时间分配，STEM教育的师资培养这几个方面。

一、“互联网+STEM教育”在实践中出现的普遍问题

1.对“互联网+STEM教育”在认知上的不足

现阶段，小学STEM教育还未正式确定为常规课程，大部分学校都是把STEM教育作为一种新的尝试或课外活动的补充，以特色教育的目标来开展，旨在突出培养学生兴趣爱好，展示学生特长。因此，导致很多老师和家长的误解，认为STEM教育就是学生的兴趣班、竞赛班。

2.互联网课程学习资源建设不够完善：

①STEM教育教材建设不完善。目前，中小学STEM教育没有形成统一的教学大纲，大部分开展STEM教育的老师都是引用或参考网络上流行的一些教程，部分有实践经验和较强能力的专业教师依据教学经验自行编写教材。教师编写的教材虽然实践性较强，但往往缺乏对教学理论研究的支持、教学方法研究也因人而异，不适于推广和普及。

②STEM教育的网络学习资源建设不完善。通过使用发现，现阶段网络STEM教学资源多为国外引进STEM学习资源，技术难度较高，且内容分散，形式单一，主要以视频演示为主，缺少趣味性，在语言和文化上有较大差异，不适合与国内中小学教师直接用于课堂教学。

③STEM教育课程资源开发周期过长。开发一项课程涉及到的人员较多，过程复杂，至少要经过一个完整的试验周期再进一步调整和改进，因此在互联网资源的形成上还是处于滞后。

3.课堂学习和线上学习的时间分配缺少科学性

在开展基于“互联网+STEM教育”的模式研究时，每周安排一节课用于课堂教学，由于时间限制，采用了课堂进行项目指导为主，具体的知识和技术要求学生在课外通过互联网教学平台进行自主学习。通过实践，发现存在课堂学习和线上学习的时间分配缺少科学性的问题，具体表现在：①课堂学习时间不足，接受程度差异较大。STEM教育与传统教育最大的不同在于对学生综合能力素质的培养，包括动手能力，创新思维能力，团队协助能力。尤其是采用了项目式教学，对学生在学科知识的综合运用方面也有较高要求。因此，在课堂教学时的信息量是非常巨大的，部分能力较差，兴趣较低的学生缺少消化的时间，很容易被拉开距离。

②线上学习时间分配不科学，容易造成周末突击学习的状况。STEM教育提倡自主学习，在“互联网+”的模式下，更强调了线上的学习。通过调查，很多学生在线上学习的时间分配上非常不合理，缺少科学性。

4.STEM教师力量不足，学科教师素质结构不均衡

①STEM师资力量不足。STEM教师是STEM教育开展的基础，尤其是在“互联网+”模式下的STEM教育，要求教师需具有较扎实的实践技能和跨学科知识整合能力，要完成一个高质量的项目作品，往往要涉及到不同的学科，如绘画，手工，音乐，数学等等，可以说是跨界的学科大融合，必须要建立起一个多学科的教研团队。

②学科教师素质结构不均衡，缺少对教师在STEM方面的师资培训。目前还未健全对在职教师的培训体系，对相关的培训课程设计、培训课程资料的建设还处于探索开发的阶段；STEM教师培训方式较为单一，教学方法以网络远程教育为主，培训的内容与实际教学需求不匹配，缺少贴近中小学STEM教学实际工作需要的知识、经验和能力的培养； STEM教师的培训以技能知识的操作示范，提高教师的技术能力为主，=缺少了观摩评议、案例分析、经验分享等培训方式。

二、“互联网+STEM教育”实践中出现的普遍问题的解决措施

“互联网+STEM教育”作为一种新的教育模式，在教学实践和探索中，难以避免地会出现各种问题，为了更好地推进STEM教育，培养高素质创新人才，针对以上普遍出现的问题，在改进教学时，需重视如下几个方面：

1.提高认识，转变观念

①要准确把握“互联网+STEM教育”的核心。“互联网+STEM教育”的核心仍然是教育。“互联网+”是一种创新驱动发展的方式，在“互联网+”时代，技术与教育全面融合，成为人类表达自身智慧的重要内容。“互联网+STEM教育”是将STEM教育与互联网技术全面融合，利用互联网平台和计算机技术（云计算、物联网、大数据等）实现学习内容的可选择性，学习地点的可移动性，学习交流的实时性。只有准确地把握这一核心，才能保证“互联网+STEM教育”既不会偏离目标，也不会流于形式。

②要准确理解STEM教育的目标。STEM教育本质是“基于创造的学习”。在把握好“互联网+STEM教育”的核心的前提下，STEM教师还要准确理解STEM教育的目标，要遵循基于创造的学习规律。对不同学段STEM教学方式和学习方式有全面理解。打造出良好的教学环境，培育出善于动手，勇于创新的实践者，通过引入现代设计的新工具和创造思维的新方法来支持探索和创新，促进学生素质能力的全面提升。

③要发挥政策引导作用。教育部早在2012年3月颁布的《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》就启动了"三通两平台"建设。教育信息化已经成为国家教育战略。但我们目前只是起步阶段，主要精力集中在硬件建设领域，而核心的教育信息化理念的转变和技术的普遍使用尚处于探索阶段。

李克强总理在2015年政府工作报告中指出，要“制定‘互联网+’行动计划，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合”。有学者将信息化背景下的经济称之为“第三次工业革命”，预示着“第三次教育革命”的到来。在此背景下，不论是互联网行业巨头，还是众多创业大军都纷纷涌入“互联网+教育”的浪潮中。

近年来国家一直致力于将互联网技术融入到教育当中，正是在这一大背景下，“互联网+STEM教育”得以在学校教育中生根发芽。要让“互联网+”高速发展，就要发挥政策的引导作用，加强教育主管部门组织领导。立足于实情，推进中小学STEM教育探索。

2.改革課程体系，完善资源建设

（1）建立统一的教学大纲。目前的STEM教育基本上都是由STEM自行发展，自由发挥，缺少统一性和可持续性。要改变这一情况，首先就要建立统一的教学大纲，结合学校对STEM教育的要求，根据不同学段的学生特点和能力要求，设计出一整套可适用与整个小学阶段的教学大纲，并且在不同的学段之间要能够自然衔接，同时体现不同年龄孩子的学习特点。

（2）建立丰富的教学资源。单一的教学资源，很容易让学习者产生疲倦，“互联网+STEM教育”很大的一个优势就是可以方便地利用各种多媒体资源。建立起一套完善的学习资源主要包括：①教学演示文稿，教学演示文稿是一个课程必不可少的主体，它是整个教学内容的主体线索，缺少了这一主体线索，学习者对学习目标的就难以明确；②教学视频。教学视频可以是课堂的教学实录，也可以是本节课教学任务的演示微课，还可以是作品效果展示的小视频。丰富的教学视频能为学习者提供了知识回顾的条件；③任务说明书和技术文档。任务说明书是对课程中的任务指标要求的一个具体说明文件，目的是让学习者有参考的方向。而技术文档则是对实现任务的操作步骤的具体说明文件；④调查问卷。调查问卷是对每个学习者学习情况的一个了解。这也是“互联网+STEM教育”的一大优势，它可以自动对问卷进行统计，方便实时掌握学习动态；⑤互联网拓展资源。“互联网+STEM教育”为学习者提供了一个更深更广的平台，在互联网的海洋中，可以获得更强大的学习资源。鉴于学生的学习时间和能力的限制，因此，要求STEM教师要有目标的对资源进行筛选，为学习者提供合理有效的拓展资源，开阔学习者的视野，激发他们的求知欲和强烈兴趣。

3.科学分配时间，提高教学效果

学习是一个渐进的过程，STEM教育更注重积累和锻炼，因此提出了每天学习半小时，每次掌握一小点，要求学生不能做突击学习。通过设置学习的节点，在每个节点上要求学生完成学习笔记、线上留言和调查问卷，教师进行统计和反馈，这样就可以有效地引导学生坚持每天的固定学习， 达到合科学合理地分配学习时间。这样每天积少成多，量变达到质变，从而提高学习效果。

4.加强师资队伍建设，提高STEM教师的综合素质

教师是教育的引导者，教师的素质直接关系到教学的效果，要做好“互联网+STEM教育”有效的开展，提升STEM指导教师的素质是关键。加强师资的建设主要分为两方面：①整合学科教师，建立教研团队。STEM教育所要运用到的知识方方面面，仅仅靠信息技术教师一力来承担是难以负荷的，因此要充分利用学科教师的资源，打造一支高素质的教育队伍，是提高教学效果的关键，把不同学科的教师整合起来，发挥各自特长，既能实现不同学科教师利用的最大化，同时也避免的单一学科教师在其他学科专业知识上的缺失；②加强STEM教师培训。创新是一种概念，要实现创新，既要有坚实的知识基础，也要有开阔的视野。要提高STEM教师的综合素质，对STEM教师进行系统的培训是非常重要的。培训的内容和形式是多种多样的，不但要坐下来学，还要走出去学，不但要动起脑来，还要动起手来，这样才能有更丰富的体验。

在“互联网+”高速发展的大背景下，“互联网+教育”正在以前所未有的速度进行融合。经过不断的探索和实践，“互联网+STEM教育”也会慢慢变得更加完善，模式也会更加全面，满足不同的需求，是教育的一大改革与创新。同时我们也可以看到，“互联网+”STEM教育存在着巨大的机遇和挑战。但是，只要我们积极应对，正确引导，“互联网+”STEM教育将会为学校真正实现素质教育起到巨大的推动作用。

参考文献：

[1]王娟，吴永和.“互联网+”时代STEAM 教育应用的反思[J].远程教育杂志，2016（2）.