福建省三明市列东中学 张 宁
STEM教育是一种培养综合、创新、应用型人才的教育方式。STEM由科学、技术、工程及数学四门学科的英文首字母组合而成,其中科学主要用于解释自然界客观规律,对世界产生正确认知;技术与工程则是基于自然规律,对世界进行改造,与自然界和谐共处,并对社会发展中遇到的问题进行有效解决;数学是技术与工程两门学科的一项重要的基础工具。STEM教育绝非各学科的简单叠加,而是对各领域知识的综合,意在鼓励学生将数学、技术、工程及科学学科充分应用于实际生活,从而培养学生的创新与实践能力。学生在STEM教育教学模式下,更具有学习主动性,能够实现创新设计目标。当前背景下以STEM教学理念为引导,有助于为社会培养出创新型、复合型人才。
信息技术教育作为新基础教育课程体系中的一项必修课程,是由国家提出、由地方及学校组织开发的一门重要课程。由中华人民共和国教育部在2016年6月发布的《教育信息化“十三五”规划》可知,为培养学生的创新意识、信息素养,促进学生全面发展,各地区应结合自身条件,在创客教育、“众创空间”、跨学科学习(STEM教育)等新教育模式下应用信息技术,帮助学生养成良好的数字化学习习惯,使信息化在未来高素质人才培养中发挥良好的引导作用。近年来,随着国家对素质教育倡导力度不断加大,人们也越来越重视信息技术,尤其是信息技术课外活动,需要教师在空间、时间、相关教学设备等方面做出良好协调。
信息技术这门新型学科,开设于小学阶段。而步入初中的学生,经过长时间的学习,应该能够充分感受到信息技术给自身生活带来的影响。不少学生虽对信息技术这门课程具有浓厚的学习兴趣,但受课堂教学时间、空间有限等因素影响,难以从需求方面满足自身兴趣爱好。由于课堂时长有限,除去教师对教学内容的有效讲解,留给学生的操作时间较少,不仅难以满足学生的学习需求,还难以激发学生的学习热情。部分教师授课过程中,还存在复习上一节课教学内容等环节,进一步缩短了学生的操作时间。但如果组织学生参加信息技术课外活动,就可以通过开展课外活动,进一步巩固课堂教学内容。课外活动组织可基于学生的学习需求,从学习基础、兴趣爱好几个方面出发,组织学生参加自己感兴趣的活动,从而充分激发学生对信息技术的学习兴趣。
信息技术课程最早开设于小学三年级,到初中已开展很长一段时间了。所以,信息技术教师在教学时,应结合学生天赋,深入挖掘学生潜质,利用课外活动,对学生开展拓展训练,一方面发掘学生潜能,另一方面也为其后续学习打下坚实基础,使其朝专业技能方面发展。教师授课期间,除抓好课堂教学工作外,还应组织学生积极参加相关课外活动,开阔学生信息视野。例如,为增加学生对信息技术与遥控技术之间联系的理解,笔者组织学生参观智能大厦,使其深入了解智能是如何控制整栋大楼内相关设施的。通过开展课外活动的方式进行教学,不仅有助于学生开阔视野,还有助于提升学生的专业技能。
信息技术这一对操作性要求很高的学科,意在培养学生对信息技术的操作能力。只有充分掌握信息技术知识与技能,才能全面提升学生的综合素养。组织学生参加信息技术课外活动,能够给学生提供一个良好的操作平台,从而巩固学生的信息技术知识,提升学生的实际操作能力。对于信息技术这一门学科,教学过程中教师不光要向学生讲解专业知识、操作技巧,培养学生的操作能力,还应培养学生的创新意识,要求学生在学习之余多多开展课外专题活动,充分发挥自身的聪明才智,提升创新能力及信息技术综合素养。以“图像处理”内容为例,笔者组织学生借助课外活动,以“电子图像处理”为主题,让学生借助事先准备的数码设备拍摄风景照与生活照,并要求其单独处理电子图片,直至修改出满意的图像为止。这种从满足学生兴趣爱好出发的课外活动,更能提升学生的图像处理技巧,能够进一步培养学生的动手能力。
信息技术课程虽已开展多年,但教师授课时仍沿用教师讲、学生练的传统教学模式,使得学生不具备自主解决问题的能力,受学习动机不强等因素影响,难以提升学生的自主学习与自主探究能力。这种单一的教学模式,不利于学生信息技术素养的提升。部分教师授课时,讲解与演示操作时间较长,未给学生预留充足的实际操作时间,导致学生难以有效掌握相关操作。
基于STEM的信息技术课外活动,能够有效弥补学生实际操作时间短这一问题,促进学生信息素养有效提升。此外,由于STEM教育较为重视知识在真实问题中的应用,学生可借助信息技术课外活动,有效提升自身解决问题的能力。
由于初中信息技术学科成绩并未纳入中考考核范围,学校、家长及学生本人都未充分重视这门课程。不少教师受应试思想等因素影响,常擅自占用信息技术课时开展其他学科教学,甚至将该课程改成自习课,导致学生难以对信息技术课程产生学习兴趣。此外,初中阶段学生课业繁重,面对大量课后作业,家长甚少关心学生的信息技术操作程度与学习情况,这直接导致学生难以对信息技术课程产生紧张感,更难以激发学生的学习兴趣。部分学生因对信息技术不感兴趣,不仅不认真听讲,还爱扰乱课堂秩序,导致信息技术课程难以达到理想的教学效果。
初中生受活泼爱动个性影响,难以集中课堂注意力,而基于STEM教育理念的信息技术课程,可通过增加教学趣味性激发学生对信息技术的学习兴趣,并在教学活动中提升学生的问题解决能力。将STEM教育理念应用于信息技术课程,有助于提升学生的学习兴趣和学习积极性。
同一班级不同学生受自身学习方式、学习能力等因素影响,对相关知识的掌握程度也会有所不同,这充分体现了学生的差异性。学生对信息技术的学习,也存在较为明显的差异性。受家庭教育、小学基础等因素影响,学生步入初中后,其信息技术知识与操作能力也存在较大差异,部分学生能够熟练操作计算机,还有部分学生由于自身基础较为薄弱,难以熟练掌握基本操作内容。教师面对水平参差不齐的学生,常常面临难以把控教学进度等问题。
为有效缩小学生之间的差距,教师可充分引入STEM教育理念,通过组织课外活动有效掌控教学进度;重视群体协同作用,帮助学生构建群体性知识;配合合作探究模式,嘱咐学生互相帮助,满足学生实际学习需求。
STEM教育主要包括多学科整合与跨学科整合两层含义,基于STEM的信息技术课外活动,应有效延伸课堂内容。课堂虽是完成信息技术课程的主要场所,但受教学时间、空间限制,学生难以在课堂上充分掌握相关重点与难点。部分教师授课时,由于知识讲解时间过长,难以在课堂上进行有效互动,这就凸显了课外活动的重要性。所以,教师在组织信息技术课外活动时,首先应立足课堂教学内容,通过有效延长课堂内容,提升学生对相关重点与难点的理解,借助课外活动,提升学生对相关内容的理解与掌握程度。以“word排版的综合运用”“电子表格功能使用”等内容教学为例,单靠教师的课堂讲解,难以有效提升学生的学习效果。所以,教师应借助课外活动,以这部分内容为活动主题,让学生在活动中充分巩固这一部分知识。这种延伸课堂内容的课外活动,弥补了课堂教学时间短、空间不足等问题,能辅助教师有效完成教学目标。
由于STEM教育理念和素质教学要求联系密切,所以引入STEM教育理念,有助于提升学生的综合能力。为突出学生的主体地位,教师在组织学生开展课外活动时,应尽量鼓励学生自主组织课外活动。学生是课外活动的主体,教师应引导学生利用课余时间与空间,组织与信息技术学科相关的趣味活动,发挥学生在活动中的主体作用。教师在课外活动组织过程中,切忌出现包揽事项等行为,而是要指导学生按相关主题自行拟定课外活动计划,并根据活动主题自行敲定活动内容。为充分发挥学生的自主能力,教师可帮助学生协调好相关课外活动时间,在查看完场地、设施等要素后,再将活动主动权交给学生,使学生在活动中充分依靠集体智慧。这样,学生在课外活动中就能充分发挥自身智慧,使课外活动贴合于信息技术培养目标,一方面丰富自身的课余生活,另一方面也能提升自身的信息技术素养。
教师基于STEM教学理念,应按学生实际情况,组织学生开展课外活动,同时还应重视学生的个性化发展。多数天才是沉默不语的,一旦使用信息技术,就会发挥出超于常人的潜力。所以,教师指导学生组织课外活动时,应充分重视学生的个性及创新发展,从兴趣爱好、弥补课堂薄弱环节入手,针对不同学生开展不同的课外活动。针对那些有计算机方面潜力的学生,教师要尽可能地给其创造便利条件,上报教育部门或校外机构,重点培养学生的信息技术能力。教师教学时,应重视学生的差异性,促进学生个性化发展,让学生在信息技术课外活动中巩固知识,从而进一步完成教学目的。此外,教师引导学生开展课外活动时,切忌禁锢学生思想,而是要鼓励学生积极创新。以“制作生日贺卡”为例,教师要鼓励学生充分发挥自身创新意识,图文并茂地编排出新颖的生日贺卡。以“制作主页”为例,教师则要鼓励学生组建创新团队,开通个人博客、网页,深入研究网页设计,并逐渐扩大团队影响力,从而有效扩展学生思维,培养学生的创新能力。
信息技术这一门新兴技术学科,给人类社会发展提供了极大便利。由于信息技术知识较为丰富,难以在初中课本中全面展示,所以,教师可借助课外活动,向学生普及信息技术课外知识,一方面开阔学生知识视野,另一方面提升学生对该学科的学习兴趣。信息技术这门学科不光涉及深海探险、航天等领域,还涉及互联网、智能手机等领域,与人们的生活息息相关。所以,教师在指导学生组织课外活动时,应引导学生积极搜索相关信息技术,开阔学生学习视野。以“电子表格”教学为例,可将相关统计功能纳入课外活动范畴,让学生从这部分内容入手,以统计班级学生各学科成绩为主题,开展课外活动。这种利用课外活动方式进行探索研究的学习方式,更能提升学生的信息技术素养。
信息技术课外活动的开展,不光要注意活动的有效性与计划性,还应做好各项配套设施的保障工作。当课外活动开展于计算机教室时,教师应事先联系负责人,做好学生安全保障工作。由STEM教育理念可知,检验学习效果的一个重要方式就是完成活动,同时这也有助于检验STEM教学效果。所以,当学生完成信息技术课外活动后,为给学生提供展示自我的机会,可通过竞赛、作品展览等方式,提升学生的竞争意识。教师应基于STEM教育理念,结合学生各自活动成果,给予多元化评价,使学生对自己的活动成果产生正确认知。信息技术课外活动虽超出课堂教学范畴,但教师仍需精心考虑各个环节,无论是组织还是设计,都不应留有漏洞,给学生创造一个良好的学习环境与条件。
良好的课外活动,不仅有助于提升信息技术课堂教学效果,还有助于开阔学生视野,同时还能提升学生对所学知识的运用能力。以STEM教育理念为引导的信息技术课外活动,对初中生具有良好的指导作用,不但能有效提升信息技术教学质量,还有助于提升学生的信息技术素养。初中信息技术教师组织学生开展课外活动时,不但要重视创新与探索,还应引入STEM教育思想,一方面完善教学体系,另一方面也提升信息技术教学质量。