STEAM教育理念在高中信息技术教学过程中的实用性分析

高晗

摘 要：高中信息技术课程旨在全面提升学生的信息素养，帮助学生掌握信息技术基础知识与技能、增强信息意识、发展计算思维、提高数字化学习与创新能力、树立正确的信息社会价值观和责任感。在新课标的要求下，传统的教育理念已不能为教师指明方向，如此作为信息技术教师需要不断地学习新的教育理念，为教学活动注入新的生命力。然而并不是所有新兴的教育理念都是与信息技术课程目标相互契合的，所以本文将从STEAM教育的起源、内涵出发，分析STEAM教育理念在高中信息技术教学过程中的实用价值。

关键词：STEAM教育理念 高中信息技术

一、STEAM教育的起源及基本内涵

1.起源

STEAM教育是美国学者格雷持·亚克门（Georgette Yakman）在STEM教育基础之上融入Art元素所提出的一种新的跨学科整合的教育方式，它是由科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、艺术（Art）和数学（Mathematics）五部分组成，打破了传统的单一课堂教学模式。它是以培养学生创造力及跨学科创造性思维为目的的一种新兴的教育方式[1]。

2.STEAM教育的基本内涵

STEAM教育并不是五门学科的简单的叠加，而是把零碎的知识通过特定的教学模式有机融合成为一个新的整体[1]。上海虹口教研院的柳栋老师对STEAM课程的定义很好地阐述了STEAM教育的真正内涵，他说：“STEAM是一个有机结合的整体，STEAM教育是要引导学生学会面对我们在生活中的需求，根据科学 （Science）的概念和原理，借助数学 （M&thematics）的方法建模与分析，选择相应的技术手段 （Technology），在真实的世界里通过工程 （Engineering）的途径，创造出具有效用和美感 （Art）的制成品，以改善我们生活的感受和行为[2]。

通过上述柳栋老师对STEAM教育的定义我们可以看出，推进跨学科知识融合的STEAM教育，在帮助学生打好扎实的科学、技术、工程和数学基础知识的同时，还培养了学生的审美能力、人文情怀、创新精神与实践能力

二、STEAM教育理念的实用性价值

通过STEAM教育理念的兴起机缘与基本内涵可以看出，STEAM理念的核心价值在于不同学科知识的整合应用，然而信息技术课程在作品制作及作品呈现的过程中就需要学生利用不同学科内容进行知识建构，为项目设计搭建脚手架，从而寻找问題解决的有效路径。接下来我将从STEAM教育的核心特征：跨学科性、趣味性、情境性、体验性、协作性、实证性出发，寻找高中信息技术课程与STEAM教育的契合点。

1.跨学科性

跨学科性是STEAM教育最重要的核心特征。跨学科意味着教育工作者在STEAM教育中，不再将重点放在某个特定学科或者过于关注学科界限，而是将重心放在特定问题上，强调利用科学、技术、工程或数学等学科相互关联的知识内容解决实际问题。从而实现跨越学科界限、从多学科知识综合应用的角度提高学生发现问题、解决问题以及优化结果的能力[3]。同样，在信息技术的教学过程中也需要其他学科知识为本学科的项目实施搭建解决问题的脚手架，帮助学生以科学严谨的态度、建模的方式、艺术中美学的视角以及多学科知识之间的相互融合来实现问题的解决及优化。

2.趣味性和情境性

STEAM教育理念注重知识的分享与作品的创新，强调让学生在问题解决的过程中体验和获得分享中的快乐感与创造中的成就感，并获得将知识进行情景化应用的能力。同样在信息技术教学的过程中，也需要将学科知识融于有趣的、具有挑战性的、与学生生活学习密切相关的问题之中，问题和活动的设计要基于真实情境，要能激发学习者内在的学习动机，让学生因兴趣主动地投入到项目的实施过程中。与此同时，真实情境中的问题解决，还可以帮助学生获得知识的社会性、情境性及迁移运用的能力，让学生真正的体验知识的实用价值。

3.体验性

STEAM教育理念强调学生动手、动脑，参与学习过程，将学生所学的数学和科学知识应用于真实情境中出现的问题，进而引导学生进行设计建构、发现问题、合作探究并解决问题。同样，在信息技术教学过程中不仅要求学生获得结果性知识，还要求学生在问题探究的过程中、在相互合作相互交流的过程中、以及在项目问题解决的过程中获得过程性知识，从而帮助学生体验知识的价值与意义[3]。

4.协作性

STEAM教育具有协作性，强调在群体协同中相互帮助、相互启发，进行群体性知识建构。[3]相似的是，在信息技术的教学活动中，一个项目的完成往往需要学生之间的相互交流相互合作，需要学生在协作中取长补短，在问题的发现与探究的过程中培养些生的协作精神，从而实现学生的社会性成长。同样，在学生的协作过程中通过不同学生间思维火花的相互碰撞，培养学生的创新能力和优化思维。

5.实证性

实证性是科学的本质，是科学的基本内涵之一，是科学有别于其他学科的重要特征。STEAM教育要求学生秉承着科学的原则设计作品，让严谨的工程设计实践帮助学生认识和理解客观世界中的科学规律。同样，信息技术教学内容在项目实施的过程中，要求学生要注重科学的实证性，尤其在程序设计和人工智能产品设计的过程中要做到有理可依。而且通过真实情境中的问题创设，让学生在项目探索的过程中，培养学生向真实生活迁移的科学精神和科学理性[3]。

结语

通过对STEAM教育的多个核心特征分析，STEAM教育理念中有许多与信息技术课程标准相契合的地方。再者，从信息技术的学科特点及课程结构来看，信息技术课本身就具有很强的综合性和实践性，在信息技术课程实施的过程中，经常需要运用其他学科内容进行知识建构。例如在程序设计的过程中，我们就需要STEAM教育理念中的科学和数学两个学科的知识进行程序的规划与设计，并在程序制作的过程中运用工程思维的严谨性来帮助学生认识和了解客观的科学规律，最后运用技术性和艺术性来实现作品的制作和优化。由此可以看出STEAM教育理念可以在高中信息技术课程中有效的落实，并且STEAM理念可以为信息技术的课程设计提供多方位的指导，从而实现培养学生信息素养的教学目标。

作为一名信息技术教师，我们要不断吸纳学科领域的前沿成果，构建具有时代特征的学习内容，通过设置丰富多样的任务情境，将学生的知识建构、技能培养与思维发展融入课堂活动中来。让学生通过参与到信息技术支持的沟通、共享、合作和协商中，体验知识的社会性建构，增强信息意识，从而成为具备较高信息素养的中国公民。

参考文献

[1]修志宇.近10年来STEAM教育研究的可视化分析——以CNKI期刊数据为例[J].中小学电教，2019（Z2）：102-106.

[2]孟延豹，李想.STEAM教育深度学习的好工具——Mathematica[J].中国信息技育，2016（01）：52-55.

[3]余胜泉，胡翔.STEM教育理念与跨学科整合模式[J].开放教育究，2015，21（04）：13-22.