基于STEAM理念的通用技术项目式教学的实践探究

徐炎

摘要：基于STEAM理念的通用技术项目式学习，以真实情境中的问题为依据，让学生自己提出问题、明确问题并解决问题，在整个项目实践过程中学习和体验“设计的一般过程”，注重项目的连贯性和完整性，最终实现对学生通用技术“技术意识、工程思维、创新设计、图样表达、物化能力”五大核心素养的培养目标。

关键词：STEAM 项目学习 通用技术 核心素养

STEAM教育理念最核心的思想在于：统整、理论、实践的平衡，需要通过实际的项目来跨学科学习。通用技术学科是一门具有综合性、实践性特点的课程，通过项目式课程学习来实现提升学生通用技术五大核心素养的教学目标。

在各类课程改革中，通用技术学科本身开放、综合的学科特点，最适合跟STEAM教育理念中的“整合”思想相结合。尤其在通用技术必修一的课堂中，教师把通用技术必修一的课程内容进行项目整合，把各章节的知识点重构再塑，形成一个大项目。这种教学模式，评价的目的不是要学生做出什么作品，而是要学生在进展项目的过程中加深对“设计的一般过程”知识点的理解以及将理论转化为解决实际问题的能力。通过这样的学习过程和方式，最终实现培养学生通用技术核心素养的目标。

通用技术必修一教材共八章，第三章介绍“设计的一般过程”，后面五个章节的内容将“设计的一般过程”分步骤，再详细阐述了整个设计过程。所以经过多年的通用技术教学实践后，笔者尝试将“设计的一般过程”这一非常系统性的知识融入项目“DIY创意设计”当中去，让学生在具体的项目实践过程中，学习和体会这五大过程，并在STEAM教育理念的指导下，最终将学生的设计进行物化。笔者将整个做法加以如下的总结：

一、以真实问题为依据，让学生自主提出项目，不让学生过于受限

首先以小组“头脑风暴法”的方式让学生积极发现生活中存在的亟待解决的实际问题，结合学生自身技术能力和对自我解决问题能力的预判，以及分析问题本身的价值，去明确每个小组的项目主题。教师在此过程中可以帮助学生进行项目主题的筛选和方案的明确，但不要限制学生提出的天马行空的问题和创新，要让学生的兴趣主导项目的开始。

学生结合生活实际，可能会提出各种五花八门的问题：学生在教室的学习桌面较小、学生用书及文具又非常多的情况下，如何设计更高效的学习桌面收纳;根据学生在集体宿舍中使用床铺的感受，提出优化学生宿舍床的想法;在智能产品越来越普及的时代，校园的哪些领域可以设计更智能化的设备;等等。

“DIY创意设计”这一项目主题，从传统设定好的验证性实验到现在的探究实际问题，更贴近学生每天的真实生活，把学生从纯理论学习拉入实践探究，解决生活中真实的问题，鼓励学生尝试利用身边材料，多途径、多方法地解决问题，从而锻炼学生的探索、创新能力，这正好契合了STEAM教育理念的培养目标。

二、以项目来整合知识点，注重项目的连贯性和完整性

结合STEAM教育理念的项目教学就是在教师的引导下，由学生自己发现问题并在讨论之后提出一个设计项目，然后再进行方案构思、项目设计与制作及评价，学生是主体，教师在其中引导和帮助学生。学生通过该项目的学习，了解并体验一个完整的技术设计从产生到制作出成品的过程。无论在STEAM教育中，还是在项目教学中，课堂学习活动只有從真实的问题情境出发，学生才会真正地投入到学习当中去，继而才能更好地激发创造力和想象力。评价方法也从此角度出发，着重关注学生技术素养的提高和解决问题能力的提升，这才是真正有效的教学活动。

通用技术必修一教材的整合中，以一个大的项目贯穿整个“设计的一般过程”这一教学内容：第四章发现与明确问题，引导学生发现真实的有待解决的问题并明确项目主题;第五章方案的构思方法，指导学生形成方案并谈论筛选;第六章技术语言，引导学生画出技术图样、进行技术交流;第七章工艺，让学生针对本小组的项目，合理选择工具和设备进行物化;第八章产品使用和维护，引导学生会写产品使用说明书，并评价产品。在整个项目指导的过程中教师应注重项目的连贯性和完整性，兼顾知识点，更要敢于放手让学生自主推进项目实施的进程。也许此过程中学生会有失败，但教师要做的是总结而不是急于否定学生的创新和方法。

三、以培养学生核心素养为目标，重视过程的体验和总结，不过于强调结果

学生在完成项目的过程中，以问题解决为目标，变被动灌输为主动思考，学生获取知识的方式、思维碰撞的过程、能力提高的层次都发生了很大的转变，通用技术新课标中的五大核心素养在此过程中得以内化，学生自然而然达成目标。

例如在“设计的一般过程”这一大的项目活动中，不要过分依赖加工设备和工具（如3D打印机、激光雕刻机、车床等），不能一味地将外观制作精美的作品定义为好的项目成果，不应该过分注重学生最终做出来的项目成品，而应该让学生在项目设计过程中尽可能地体验“设计的一般过程”。

四、鼓励学生大胆创新，提高学生的自主学习能力

STEAM教学理念提倡：对于要解决的实际问题，解决的过程是多途径、多方法的，鼓励学生开拓思维，思维不要定式及固化，要积极探索、实践及创新。更鼓励使用各种环保材料，变废为宝地进行加工改造，并对项目成本进行核算和控制，做到不浪费。

学生在实际操作过程中体验“设计的一般过程”，通过小组合作讨论出项目主题、自主绘制结构草图、筛选出最优的设计方案、确定制作所需要的材料、分工协作完成各项细节的制作、合作完成本小组的作品、作品展示所需要的各种数据和产品说明等，在调查、讨论、分析、筛选、设计、制作、合作、探究、交流、展示、分享等各个环节中不断提升自主学习的能力。

在参与和体验“DIY创意设计”这一项目教学中，学生不仅获得了必修一“设计的一般过程”的知识，而且通过教师对课程体系的重塑，提高了自主学习的意愿和动手解决实际问题的能力。从原本的纸上谈兵、眼高手低变为脚踏实地，提升了学生的综合应用能力。学生在获得各种综合能力的过程中，创造力和想象力得以丰富，同时也锻炼了运用工程思维进行思考的能力，培养了通用技术学科的核心素养。

把STEAM理念与通用技术项目式学习有机融合起来，把各学科知识整合起来，打通不同学科之间的联系，改变孤立的学科知识，推动跨学科发展，引导学生成为敢想敢做、不畏挑战、具备解决问题能力的全面人才。

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责任编辑：赵潇晗