基于STEM教育学生创新实践能力的培养

■江苏省连云港市大庆路小学 黄业举

一、STEM教育是对传统教育的挑战

1.教育对象角度

传统的课堂是以教师为主体的教学，而STEM教育则是学生是课堂的主体，积极调动学生要主观能动性，以此满足师生教学的需求。

2.学习方式角度

传统的课堂要求学生被动地接受教科书现成的知识。STEM 教育强调以教师为主导，以学生为主体，在教师的引导下进行自主学习和探究。在发现、探究和解决问题的过程中，提高学生的学习能力。

3.教学方式角度

传统的课堂教师往往是一个人唱“独角戏”。STEM教育则要求淡化师生界限，教师在交流与互动中教学，学生在轻松愉快中学习。

4.评价方式角度

传统的课堂教师评价学生的方式通常比较简单、形式也相对单一。而STEM教育则注重多角度评价，强调从不同层次评价学生。由传统的教师点对点单一评价转向学生之间、学生自己、家长多点评价，使其评价更客观、公正，能够有效促进学生的学习和发展。

二、培养学生创新实践能力STEM 教育的优势

（一）STEM 教育认为综合学生在各科所学知识是解决现实问题最有效的办法

现实生活中的问题成因往往是多方面的，涉及不同学科知识，如果仅从单科知识来考虑，会造成课堂学习和实际问题的差异，也会割裂整体与个体的关系。如果能够综合学生在各科所学的知识，那么现实中的问题就会得到相应理论的支撑，问题也会迎刃而解。

（二）STEM教育倾向技术教育和工程教育

我国的教育倾向数学教育和科学教育，轻视技术教育，工程教育在基础教育中很难涉及。随着新课程的推行，技术教育走进了课堂，但只是倾向从理论的角度谈论技术的应用，很少有涉及学生亲自制作、自主设计和解决实际问题的活动。STEM教育正好弥补了我国当前中小学轻视技术教育，忽视工程教育以及社会与人才需求存在不足的缺陷。

三、STEM教育与综合实践活动的融合思路

（一）培养学生创新思维是STEM 教育和综合实践活动共同关注的目标之一

相同的教育目标为STEM 教育和综合实践活动找到了相互融合的契机。STEM 教育的关注点是创新思维，符合综合实践活动课程发展的趋势。按照STEM教育理念的要求，综合实践活动课程要在学生熟悉的情况下，开展体验式教学，并从学生的兴趣出发，确定活动的目标、实施过程、评价方式，在小组活动中，让学生通过学习工具实现创意物化，让学生的创新意识、创新思维和创新能力都得到提升。

（二）实现了学生创造思维的培养，促进了学生创新能力的可持续发展，这是STEM教育内化于综合实践课程的结果

从横向的角度来看，学生可以利用多学科知识来解决综合实践活动中的实际问题，并实现将不同的学科知识多维整合到问题解决的过程中，从而自我构建学科知识体系。

（三）多学科教师的参与将帮助学生打破学科障碍

在综合实践活动课程中，“同课异构”是最好的跨学科教学方法，教师一起备课、一起教学研究，把STEM教育理念应用到综合实践中。如果能将STEM教育理念深层次地应用到综合实践活动课程中，创新实践能力将成为该项目或主题活动的核心内容，学生的创新意识、创新思维和创新能力能在活动得到锻炼和培养。

四、实施STEM教育培养学生创新实践能力的形式

（一）活动要关注生活和社会

在教学过程中，教师不能仅将学生局限于学校生活和学习，还需要拓展他们的学习途径，将学校教育与家庭教育和社会教育有机结合起来，加大STEM教育的应用力度，不断满足学生的学习需求。在综合实践活动课程中，强调学生必须具有一定的创新能力，通过跨学科学习培养学生的创新意识。

（二）按照STEM教育设计教学目标。

STEM 教育的总体教学目标是综合运用多学科的知识，并在实际问题的情境中开展探究式的学习，以培养学生的创新实践能力。按照STEM 教育目标要求，可以从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等三个方面来设计学习目标，在教师的指导下，学生以小组为单位，运用多学科知识和方法，并使用各种工具资源进行探究式学习，通过观察、思考、实践和感知，让学生获得分析问题和解决问题的方法，通过在实际问题情境中的体验和实践，增强学生动手解决问题的兴趣，培养学生探究、参与和互助学习的精神，从而达成学习目标的实现。

（三）设计体现STEM教育的校本课程

基于STEM教育设计和开发校本课程，是培养学生STEM 素养、创新实践能力的最有效形式。例如，某校D 教师开发了综合实践活动《攻城掠地》课题，在设计课程中刻意渗透工程教育。在综合实践活动中，学生通过观看教师提供的电影攻城片段视频和阅读知识卡，能够自主学习投石机的结构和原理并与全班同学交流。根据教师提供的材料，分组制作了简易投石机装置，把班级学生分成作战方和攻城方，并进行了攻城演示，达到了预想效果。学生在亲自动手实践的过程中，深化了对工程知识的了解，进一步培养了学生创新实践的能力。

五、结语

总之，STEM教育对于学生和教师来说是一个全新概念。要在教育实践中使用它，教师需要了解STEM 教育的特点和教育的价值，才能更好地将STEM 教育与综合实践活动课程结合起来，使STEM教育在我国基础教育中开花结果。这就要求教师在教育对象、学习方式、教学方法和评价方式等方面按照STEM教育要求，转变教学观念，改变教学方式，将课堂归还给学生，让学生在教师的指导下自主学习，淡化师生界限，在平等的基础上进行沟通和交流，对学生实施多元化评价。只有在这样的学习氛围中，才能培养出具有实践能力和创新精神的学生。