如何通过教学设计体现STEAM教育的目标

张建颖

美国学者LEE SHULMAN（1987）提出了教学内容知识（PCK）。此概念至今已被广泛采纳为教师专业发展课程的必然内容。简单说，PCK是老师必须具备的知识系统，以帮助学生完成既定的学习目标。STEAM的教学内容知识（STEAM-PCK）又应该具备哪些内涵呢？从STEAM的理念出发，STEAM-PCK需要基于三个内容范围。第一个内容范畴是各相关学科的PCK。第二个内容范畴是各科内容之间的关联。crismond  and  adams（2012）称为设计PCK的知识系统，属于STEAM-PCK的第三个内容范畴。

如果要在课堂上实践，老师还需要根据这三个内容范畴，演绎出一套教学方针，大致上包含以下四方面：

一、STEAM课程综合模式

HURLEY（2001）根据30项有关科学及数学综合课程的研究所得提出了五种数理课程的综合模式。学科问题为本模式的设计是基于单一STEAM学科范畴内的问题，进行设计为本学习。但在活动过程中学生仍需要引用其他相关学科的知识。而跨科问题为本模式，则是以一个跨学科的综合性问题，联系相关学科的知识。第一种模式是以单一学科为主导，所以比较适合在正规课堂上进行; 第二种模式并没有明确的主导科目，因而比较适合以独立专题形式进行的课堂。

二、STEAM教学活动的设计流程

无论选择哪一种模式，都可以参照图二的流程，设计综合型的STEAM活动：

1. 确定设计理念/原则

2.制定学习目标

3.营造问题情境

4.设定学科综合范围

5.辨析如何通过工程设计过程促进学科学习

6.设计教学策略及流程

7.设计评估工具及制定评估标准

三、STEAM的主要教学策略

下表參考提出的工程设计过程，以供参考。

四、STEAM学习评估

学习评估可以分为进展性及总结性两种。进展性评估是在教学期间进行。在检查学生的进度及掌握学生在每个设计阶段的学习所得，从而给予适时回馈。总结性评估，已在评估学生在活动后的学习所得，因此，老师必须针对教学目标全面评估这些目标的达成程度。

五、结语

教育以工程设计为主要教学平台，这个平台容许老师在不同阶段中深入相关学科的教学内容，让学生应用及学习知识。教师的角色是促进学生学习的重要关键。但老师要逐步掌握STEAM-PCK才能设计出合适的教学活动，引导学生学习相关概念和技能。由此可见，STEAM老师的专业培训可谓刻不容缓。只有建立起专业的教师队伍，STEAM教育才有机会在课程的土壤上扎根茁壮成长。