“STEM项目式学习”助力学生真实学习的发生

2021-01-19 23:24袁丹
求知导刊 2021年43期

摘 要:当今世界正处在新一轮科技革命和产业变革的孕育期,科技创新对社会的引领作用愈加凸显,经济转型对高素质人力资源的需求与日俱增,如何培养面向未来的新型人才,提高学生的科学探究能力、创新能力和解决复杂问题的能力,已经成为各国共同面临的时代教育课题。广东省深圳市宝安区坪洲小学(以下简称我校)从课程的顶层设计出发进行研究,探索STEM项目式学习在小学阶段的实施,将STEM教育与项目学习进行融合探索,以促进学校课程体系的发展,培养学生的高阶思维、创新意识及解决问题的能力,这对学校课程深化、学生综合能力培养具有重要意义。

关键词:“STEM项目式学习”;STEM项目式教育实践;真实学习;未来的新型人才

课题项目:本文系深圳市重点资助课题“基于项目学习的小学STEM案例开发与实践研究”(zdzz20034);广东省课题“基于传统文化的小学STEM案例开发与实践研究”(2021YQJK591)研究成果。

中图分类号:G632.3    文献标识码:A     文章编号:2095-624X(2021)43-0007-03

作者简介:袁丹(1982.10—),女,广东深圳人,广东省深圳市宝安区坪洲小学,英语高级教师,硕士,广东省深圳市宝安区坪洲小学副校长,研究方向:小学英语绘本教学、STEM项目式学习。

引 言

随着社会的发展,教育环境、学习过程、教学方式、教育评价等都在发生着变化。习近平总书记指出:“进入21世纪以来,全球科技创新进入空前密集活跃的时期,新一轮科技革命和产业变革正在重构全球创新版图、重塑全球经济结构。”“科学技术从来没有像今天这样深刻影响着国家前途命运,从来没有像今天这样深刻影响着人民生活福祉。”当今世界正处在新一轮科技革命和产业变革的孕育期,科技创新对社会的引领作用愈加凸显,经济转型对高素质人力资源的需求与日俱增,如何培养面向未来的新型人才,提高学生的科学探究能力、创新能力和解决复杂问题的能力,已经成为各国共同面临的时代教育课题。2017年,教育部颁布《义务教育小学科学课程标准》,倡导STEM教育和跨学科学习方式;2018年,教育部颁布普通高中各学科课程标准,STEM及STEM+教育出现在我国学科课程标准中,而项目式学习成为STEM教育的主要方式之一。

一、顶层设计 确立学校的培养目标

2020年2月,在刘军校长的引领下,我校本着“在继承中发展,在发展中创新”的原则,从有利于学生发展、教师发展、学校发展及未来发展的办学宗旨出发,从顶层设计对课程体系作了进一步优化,在原有的国家课程、精品课程、传统文化课程的基础上,探索STEM课程的开发与实施,以期助力学生真实学习的发生。

当前我国学校教育的主要教学模式是分科教学,分科教学的方式有利于知识体系的条理化、顺序化和逻辑化,便于学生掌握和吸收。但学科教学侧重于文化知识的讲解,在实践能力培养方面有一定的欠缺,学生在解决问题能力、与他人合作能力、创新能力等方面的发展受到了一定的局限。高度分化的课程体系导致学科之间彼此孤立分离,内容与形式单一,缺乏协调与横向联系,这不利于教师培养学生的合作精神、探究能力和创新意识。由于缺乏动手探究的机会,学生无法对知识进行整体的理解和把握,无法将所学知识与真实世界进行联系,无法将学到的知识运用到解决实际问题的过程中。目前大部分学生停留在被动学习的状态,这个问题也导致社会上涌现“知识无用论”的错误观念。那么,学科之间如何有机融合,实现学生综合能力的提升呢?

基于教学现状,我校提出开展STEM项目式学习,选择的项目主题与学科课程正相关。STEM项目式学习要求教师转变教学方式,教师不再是课程的主导者,而是项目学习的引导者、组织者、合作者;学生也要改变学习方式,学生不再是被动接受的学习者,而是主动参与的研究者、策划者和体验者。STEM项目式学习弥补了分科教学的不足,我校将STEM教育与项目学习进行融合探索,以促进学校课程体系的发展,培养学生的高阶思维、创新意识及解决问题的能力,这对学校课程深化、学生综合能力培养有重要意义。

二、学习培训 助力教师队伍的建設

项目式学习在当今教育领域非常火热,指的是教师与学生共同参与,以解决实际生活中的问题为基础的探究活动。在整个项目中,学生能运用所掌握的学科知识,利用现实生活中的各种资源,在一定的时间内解决一系列相互关联的问题。学生、教师和学习资源组成了一个共同体,以帮助学生主动获得相应的知识与技能,同时培养师生相互合作、相互理解与支持和解决问题的能力,最终帮助学生实现知识的建构与自身素质的提高。

基于项目式学习方式,我校组织项目组成员进行理论学习,通过阅读大量的文献和专业书籍,更好地了解STEM教育与项目式学习方式的内涵,通过“一周一分享”“一周一解疑”等方式来夯实教师队伍的理论基础。同时,我校还通过组织教师参加线上专家论坛、项目展示学习、聘请专家到校进行专项指导、项目组核心成员走出去等方式来丰富教师的理论知识储备,促进教师实践能力的提升。实践、分享、反思等活动加快我校教师队伍的建设,为我校能够顺利开展项目式学习提供了强有力的保障。

在我校项目组成员的共同努力下,“基于项目学习的小学STEM项目案例开发与研究”获批深圳市重点资助课题,“基于传统文化的小学STEM项目案例开发与研究”获批广东省立项课题,同时我校还是全国重点课题“基于协同学习的小学主题式跨学科课程整合研究”的研究共同体成员校。我校借助课题的研究,加强教师队伍的建设,推动项目的开展与实施。

三、以点带面 实践探索并开发项目式学习的STEM课程体系

习近平总书记在2018年全国教育大会上强调:“培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。”在总书记的引领下,我校基于国家教育方针、学科素养培养要求和课程标准,设计了第一个STEM项目式学习主题——“种植大挑战”,该项目不仅关注了多学科素养目标,还与劳动教育进行了结合。

该项目以“共和国勋章”获得者袁隆平爷爷为我国粮食安全、农业科学发展和世界粮食供给做出巨大贡献为契机,引发学生对农业的热爱和对农业工作者的敬佩之情,由此引出该项目的主题——“种植大挑战”,激发学生学习的内驱力。在整个项目中,学生开展了“家門口的植物探索”“植物的奇妙生命之旅”“拍卖土地”“土地规划”“植物的日常养护”“如何科学浇水,自制浇灌器”“如何科学堆肥,制作环保酵素肥料”“如何科学除虫,制作除虫装置”“成本的计算”“销售大挑战”“分享与反思”等子项目。在项目的实施过程中,学生用到了科学、数学、工程学、语文、美术、信息、广告学等多学科的知识,还全身心地投入整个项目活动,互相合作,共同查阅资料,学会了担当,更学会了从不同的角度来解决问题,其综合能力得到了明显提升,身体素质也得到了锻炼。他们在劳动中流下了汗水,在劳动中获得了知识,在劳动中获得了快乐,在劳动中体验了农民的辛苦,学会了珍惜现在的生活。目前“种植大挑战”已经历了1.0和2.0版,3.0版本还在进一步优化,该项目让学生的学习更加有效、更加有意义,助力学生真实学习的发生。

基于第一个项目的开展与尝试,我校总结经验,优化项目,不断调整,反思迭代,积极组织学校各年级组开展不同主题的项目式学习,尽量结合各年级的学科知识和学生的学情来选择主题。教师前期对学生进行问卷调查,充分研读各个学科的课程标准和教材内容,在项目组成员与学生的沟通与交流中,确定各年级开展的项目主题:二年级STEM项目式学习之环保探究系列——“垃圾王国的烦恼”;三年级STEM项目式学习之非遗探究系列——“探研风筝 放飞梦想”;四年级STEM项目式学习之科学探究系列——“玩转弦乐器”; 五年级STEM项目式学习之劳动探究系列——“种植大挑战”;六年级STEM项目式学习之工程探究系列——“搭建塔台”。

在确定STEM项目式学习主题后,教师通过激发学生的内驱力,调动学生的学习积极性,使学生全身心投入项目组的学习。目前,五个项目已经步入了3.0版本迭代期,项目组教师不断对项目进行优化、更新,旨在通过项目式学习,培养学生的创新精神和解决问题的能力,从而进一步培养学生的高阶思维。从学生参与项目的热情和学生的反馈评价来看,学生对STEM项目课程的学习有浓厚的兴趣,他们都说这样的课是他们喜欢的课,这样的课是有意思的课,这样的课是他们期待的课,这样的课是他们愿意参与的课,这样的课是他们向往的课……同时,项目式学习加强了各学科教师之间的交流,为教师的成长搭建了更宽广的平台,让学校的教育更有利于学生、教师的发展,有利于学校未来的发展。以下为各年级项目式学习活动剪影。

四、深入探索 让STEM项目式课程扎根学校课程体系

我校项目组成员共同努力,调整思路,不断碰撞,探索了适合我校的STEM课程体系,明确了实践的方向。项目组根据学校的区域位置,结合国家课程,开发了一系列基于传统文化的小学STEM课程。我校拟建造一所具有岭南特色的文化博物馆,从建筑文化、农耕文化、民间工艺等方面开展项目,此项目已获批广东省教育科学研究院的课题立项。

STEM项目式学习无论对于教师还是学校来说,都是一个巨大的挑战。项目式学习涵盖核心知识的提炼、本质问题和驱动型问题的设计等不同的维度,这和教师日常的备课、教学模式完全不一样,教学组织样态也发生了变化,须进行以问题解决为逻辑的设计。项目式学习需要教师转变教学理念,教师要从教学的指导者转为学习的设计者和支持者,并要放弃一定的课堂控制权,给予学生充分的时间和空间进行自主学习、合作探究、动手实践。项目式学习即教师引领学生在真实的情境中解决问题,其是跨学科的学习,更开放,也更综合。因此,以项目式学习带动学校素养导向课程与教学的深度变革,我们一直在路上,我们也会一直坚守。

结 语

从三轮项目式学习学生的状态和教师参与的热情来看,其极大调动了学生的学习热情和教师的主动性。我们感受到,STEM项目式学习可以引领我校朝着更好的未来发展,通过主题引领,营造沉浸式的教学氛围,让学生在解决实际问题的过程中不断提升团队协作能力和沟通能力,并通过多学科知识的融合来培养学生的创造能力,提升学生学习的内驱力和自主能力,让学生的学习真正发生。

[参考文献]

[1]夏雪梅.项目化学习的实施:学习素养视角下的中国建构[M].北京:教育科学出版社,2020.

[2]王素,李正福.STEM教育应该这样做[M].北京:教育科学出版社,2019.

[3]周玉芝.STEM教育视野下的课程开发与学科教学改进[M].北京:北京师范大学出版社,2019.

[4]李艳燕,黄志南.STEM创新教学模式与实践[M].北京:电子工业出版社,2018.

[5]陈尚宝.基于3SE模型的中小学STEM教育探索[M].桂林:广西师范大学出版社,2020.

[6]雷丽珠,张贤金.多元融合推进小学项目式学习实施[J].福建教育学院学报,2019(9):98-100.

[7]杨其勇.小学STEM项目式学习的教师指导策略[J].内蒙古师范大学学报(教育科学版),2019(5):54-59.