吴俊 吴秋红
在STEAM教育的研究过程中,STEAM课程建设至关重要。但是目前国内STEAM课程建设主要以引用和借鉴为主,本土化的研究还处在摸索阶段。创建于1916年的浙江省湖州市湖师附小,从2017年开始,将STEAM教育作为促进学习方式变革的重要途径,着力培养学生发展的关键能力。探索以课程的开发实施为切入点来开展STEAM教育实践,即STEAM教育课程化、STEAM课程项目化。
学校开发的STEAM课程“STEAM+生态课程”由多个项目组成,内容主要涉及了人工智能、创意设计、工程技术等领域。主要呈现三类不同的特点,第一类是与本土生态文化结合;第二类是在参与美国印第安纳州STEAM课程平移活动后,对项目进行了拓展,第三类开发了侦探类的趣味性的STEAM课程,包括“落叶的神秘消失”和“菜园的神秘访客”两个项目。
(一)解决了课程的归属问题
让STEAM课程在学校课程中找到一席之地。随着2015年学校课程的进一步深化改革,基于学校的特色,聚焦附小学生核心素养,我校构建和开发了适合学生发展的课程群,简称“成长课程”。“成长课程”根据学生人文、艺术等素养分为六大课程群。其中的数理创造类课程群是以培养学生的科学素养为主,我们将“STEAM+生态课程”纳入到学校“成长课程”体系,归属到数理创造类拓展性课程群中。
(二)进行了课程的特色定位
湖州是“两山理念”的诞生地,是全国生态文明城市。所以在课程特色上我们主打“生态”品牌,充分挖掘和利用以生态文化为主导的区域文化资源,包括区域特有的自然文化和社会文化,如桑基鱼塘、丝绸文化、茶文化和湖笔文化及民风民俗、人文景观等。针对学生的兴趣爱好及个性特长,把学生的创新实践能力与人文素养有机结合,构建开发了具有地方特色的“STEAM+生态课程”。
(三)进行课程框架的动态调整
“STEAM+生态课程”以情境来分类,包括分别以“走进西山漾公园”“探尋湖州老文化”“开启校园智慧生活”“预约校园智能农场”“DIY创意生活”“探寻身边的新能源”为主题的六个单元。同时对已开发的项目进行了进一步的改进,如“弁山上的风力发电机”;有的项目是重新增加的,如“湖州老字号店铺的制作”“还原水乡老物件”“寻访江南的桥”等。目前“STEAM+生态课程”项目共有21个。
(一)STEAM空间的不断升级改建
学校根据STEAM理念,重新对STEAM空间进行了升级改建。一是在环境设施上进行了升级,所有教室都铺设了地板,学生可以在桌椅上,也可以在地上直接开展项目,更加符合学生自由探究的上课氛围;二是增加了选择功能,按工具区、材料区、学习区、成果展示区等功能对空间进行了拓展和重新布局,学生可以自主选择学习资源;三是根据项目实施的需求重新添置了一些设备,项目的开展有了充分的保障。升级后的空间更加适合项目的开展实施。
(二)实施过程中的不断反思行动
1.实施路径的慢慢形成
建立相对统一的实施路径可以使项目的开展更加科学有效。在摸索过程中,不断探讨、不断积累,我们慢慢建立了“STEAM+生态课程”的实施路径:提出问题→调查准备→规划方案→尝试解决→测试修改→展示评价。“调查准备”主要是项目背景资料的调查和储备知识的学习;“尝试解决”是一个大单元的探究过程,包含了建模、编程、答辩、制作等活动。当然,不同项目根据实际推进,需要有针对性的进行优化和调整。
2.实施策略的进一步优化
(1)创设自由开放的课堂氛围。学生在完成STEAM项目时需要去思考、测试和探究,呆板、拘束的课堂环境不利于思维的培养,往往需要通过开展游戏或适时地激励等方式让学生处于不断探究、不断学习的状态。同时在课堂组织上更自由,只要学生在学习的状态中,允许学生课堂上坐在地上、趴着,也允许学生在课堂上走动、讨论和交流。
(2)实践深层次的合作。一是所有项目的完成都是以小组合作的形式共同来完成;二是注重团队内的交流,每一个环节都充分地给予学生时间、空间来开展探讨交流;三是换岗换职责,根据学生的现场表现,适时地进行组长和组员的角色交换,组员与组员之间的岗位交换,熟悉彼此的工作流程,深刻体验团队的合作。
(3)注重充分的过程体验。项目实施不急于求成,要落实每一个知识点。设计学生活动记录手册,记录一个真实探究的过程。要求学生将活动中遇到的困难和相对应的解决措施、观察到的数据现象一一记录下来。同时规范表达,培养学生规范书写工程日志的能力。
(4)让学生学会自主选择。一是自主选择学习资源。为保障学生能更加顺利完成各类项目,除了学生自己收集的学习资源外,老师也需要给学生提供丰富的学习资源,包括学习任务单、网络阅读资料、微课等。二是自主选择制作工具。三是自主选择项目材料。
(5)尊重学生的有效失败。在STEAM项目中我们追求成功,但是也避免不了失败,更需要挖掘他们如何排除测试过程中的故障和如此设计的意义,挖掘“他们经历了什么”“他们如何学习”和“在活动过程中的生成反思”,关注每一个小组是否真正经历了问题解决的过程。从而实现“创造”与“探究”的平衡以及学习结果与学习过程的“双发生”。
(6)引入多元化的过程性评价。评价应该是贯穿项目的整个过程,引入多视角、多维度的多元评价更好地推进了项目的开展。在项目起始时,以目标的完成度为导向,推进过程中开展过程性互动评价,在成果展示阶段,充分开展展示评价等。
(一)向其他学科进一步渗透
目前学校开展的STEAM教育受众面仅仅五分之一,所以进一步向其他学科的课堂和其他学科的教师渗透有着积极的意义,特别是STEAM教育的理念以及以问题为导向、以问题解决为学习过程的学习方式,对基础性课程的教学应该起到一个很好的借鉴引领作用。
(二)主题活动的进一步普及
学校通过开展大型STEAM嘉年华主题活动来实现全校师生人人参与。2018年,我校嘉年华主题是“头号玩家,玩转迷宫”。遵循“玩”是孩子最大的需求原则,让学生有意义地玩、创造性地玩。学生自己完成设计迷宫、制作迷宫、玩迷宫等系列活动。特别是六年级的“星际穿越”,在操场上搭建了近100平方米大小的迷宫,从设计到选材到制作,称得上是个大工程,制作完成后又开展了班级间的闯迷宫比赛,收获非常大。
(三)特色活动的STEAM课程的转化
努力让学校STEAM教育由课程形态向实践样态转化,规划学校特色活动向STEAM课程转化,如学校的免考生课程、一二年级的游园乐考课程、学生的春秋游活动等,都可以在STEAM理念下,做成一个个可实践的课程项目。在实施过程中,专家们给学校指明了方向,基层学校实践的研究才是重点,精力重点要放在STEAM项目的开发和实施上。
2018年,学校被浙江省教育厅评为省STEAM教育项目培育学校,同年被评为中国教科院“中国STEAM教育2029行动计划”首批种子学校、湖州市STEAM教育领航学校;“区域文化背景下STEAM+生态课程的开发与实践研究”成功立项中国教科院“2029创新行动计划”课题;2019年学校被省教育厅升级为浙江省STEAM教育项目种子学校。两年多来,教师在STEAM教育方面研究的案例、项目展示及课程开发等在区级以上获奖40余项。
作者单位: 浙江湖州市湖师附小教育集团