STEM在教学中的跨学科整合模式与基本取向

张堂林

摘 要：随着教育理念的不断完善，现代教育越来越重视学科整合，期望通过积极设立综合性教学课程，实现各个学科之间的融合，促进学生的全面综合发展，满足社会发展对人才的综合性需求。STEM教育理念的运用，有效的将科学、技术、工程、数学和物理学科结合在一起，打破了传统教学模式中将学科分离的壁垒，促使学生更加全面的掌握各学科知识，为促进学生各项能力的提升、优化教学效率和效果、丰富教学内容做出了贡献。Stem教育理念与素质教育的要求不谋而合，在现代教育中运用stem教育理念实现跨学科整合教育模式的建立，对于促进学生全面综合發展具有重要意义。

关键词：stem教学观念;跨学科整合模式;建立;取向

引言：跨学科整合模式的建立是社会发展对教育的新要求，也是教育发展的必然趋势。跨学科整合模式的建立有利于打破学科限制，实现多学科知识、学习方法的整合，更有利于促进学生综合能力的提升。结合Stem教育理念进行跨学科整合模式建立，能够有效提升学生的stem素养，促进学生完成对科学、技术、工程、数学等多方面知识的综合运用，有利于促进学生跨学科综合素养的培养和提升，有利于激发学生对各个学科知识的学习兴趣，对于激发学生的主观能动性具有重要意义。

1、stem在教学中建立跨学科整合模式的意义

STEM教育作为一种跨学科结合的新型教学理念，不仅可以有效的促进学科走向综合化，还可以弥补我国教育的短板，发挥一定的优势，从而培养学生的学科综合素养。首先，STEM教育理念下，学科整合教学模式实现了数学、工程以及科学等各学科之间的有效结合，丰富教学内容，优化教学课堂，从而让学生更好的理解各学科知识。同时，利用stem实现跨学科整合教育，建立起了各个学科之间的联系，增强了学生多知识的综合理解和掌握。对于提升教学效果具有重要意义。其次，在stem整合模式中，加强数学与科学、技术以及工程的结合，学生的实践能力得到了有效培养，为我国培养出综合性人才奠定了坚实的基础。此外，在教学中，教师需要对多学科知识进行整合，这对教师教学能力和知识水平提出了更高的要求，对于提升师资队伍力量具有一定作用。

2、Stem在教学中的跨学科整合模式

目前stem在教学中的跨学科整合模式主要有相关课程整合和广域课程整合两种模式。相关课程整合可以将科学、技术、工程、数学等学科仍然按照独立学科进行教学，但在教学中必须要根据实际教学内容的相关性完成各个学科之间的整合联系，以此帮助学生完成对学科不同但是实质较为相近的知识的整合掌握，能够为其他学科的学习奠定基础、提供帮助，同时能够为后续的问题处理提供良好的知识关系网，通过调动相关知识完成对问题的解决。例如，数学教师在进行数学学科教学时，可以根据实际教学内容结合物理知识进行教学，帮助学生完成数学与物理学科知识的理解度和掌握度;广域课程整合模式与相关课程整合模式不同，它要求在教学中完成打破传统教学中的学科独立性，完成各个学科知识之间的整合教学，教师的教学需要更具结构化的课程结构进行教学。这种模式更加重视学生的实践机会，通过实践活动促进学生完成对多学科知识的理解、掌握与运用。例如通过太阳能车辆等试验活动，教师引导学生进行实验，在实验过程中帮助学生完成对多学科知识的学习，并通过实践操作促进学生创造精神、创造能力的提升。在实际的教学过程中，教师应该根据实际教学内容合理选择整合模式，并总结经验，不断完善跨学科整合模式，促进学生整体能力的提升。

3、Stem在教学中跨学科整合模式的基本取向

（1）学科知识整合取向

学科知识整合取向一般是基于问题的学习模式，强调的是在学习过程中对问题进行设计，通过合作等形式对与现实社会有关的问题进行分析，促进学生对所学知识的理解和掌握效果的提升，同时为学生完成对所学知识的外化提供帮助。在这一过程中，学生能够在探索问题的过程中完成对知识的理解，并完成对知识在现实社会中的实际运用。问题的解决目的在于掌握问题中所包含的知识，通过解决问题完成对过学科知识融合的全面掌握。在问题解决的学习模式中，可以运用到的方式多种多样，例如5E教学模式等等。

（2）以学生为中心的取向

跨学科整合模式的建立初衷在于培养学生的学习主动性和创造性，因此，跨学科整合模式的取向必须要以学生为中心。跨学科整合模式主要的教学模式在研究性教学内容的开展实施以及学生体验性教学活动的开展。研究性教学内容的核心是课题研究，结合实际教学内容选择研究课题，通过讨论、调查、收集资料等多种方式、运用实验等方法对研究课题进行探索，最终完成课题研究;体验性教学活动是学生通过参观等方式去了解和接触课题，通过实践促进学生知识的拓展，并提高对精神文明、物质文明的认知、理解。因此，跨学科整合模式不是单纯的学科整合，其内容需要根据学生的学习需求而不断改变。

结束语：Stem教育理念具有更先进、更有利于学生全面发展的特征，将它运用于教学中学科整合模式，有利于促进学生加强对知识的理解和掌握，通过实践活动的开展，更有利于促进学生提高对所学知识的运用能力，是符合现代社会对人才要求的教育形式。为了确保stem在教学中学科整合模式的有效性，需要坚持以学生为中心、学科知识整合的取向，并通过不断地实践促进跨学科整合模式的完善。

参考文献

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甘肃省教育科学“十三五”规划2019年度立项课题STEM教育在初中物理电路部分教学中的实践研究GS〔2019〕GHB1928