基于STEAM理念下的高中信息技术课堂教学问题研究

张启龙

（甘肃省静宁县第一中学，甘肃静宁 743400）

在国家经济和现代科技高速发展的背景下，信息技术学科的价值得到了广泛关注。在此背景下，对传统的信息技术教学模式进行改革便成为教师的首要任务，而STEAM 理念的出现为信息技术学科注入了新鲜的血液，也成为突破学科教学瓶颈的有效载体。教师要从教学实际出发将STEAM 理念融入到信息技术教学中，构建独具特色的创新教学模式，促进高中生的全面发展。

一、STEAM 理念的内容和实际价值

STEAM 理念指的是将科学、技术、工程、数学和艺术五大学科融于一体的教育理念，它旨在培养具有创新能力和实践能力的综合性人才，并引导学生在实践的过程中增强解决问题的能力。在高中信息技术学科教学中融入STEAM 教育理念，有助于培养学生自主探究、合作学习的意识，让他们在项目化的探索活动中加强深度思维，突破浅层学习、无意义学习的弊端，进而强化信息技术学科的教学效果。在STEAM 理念的支持下，教师能够将工程、技术等学科的知识引入到课堂教学中，促使学生在多样化教学内容的辅助下深化所需知识和拓宽视野。在此基础上，学生也能以举一反三的思维模式自主地将数学、技术等学科的知识应用在学习更高难度的知识中，逐步提高学习能力和深度探索能力。

二、基于STEAM 理念下的高中信息技术课堂教学策略

（一）基于STEAM 理念开发校本课程，丰富教学内容

STEAM 是一种新型的教育理念，部分教师对该理念和核心内容了解得不够透彻，这就导致他们在教学的过程中难以将其与信息技术学科知识链接起来，而校本课程能够有效缓解窘迫的教学现状，为教师提供辅助教育资源和素材。因而，在STEAM 理念的支持下，学校可以成立专门的校本课程研究小组，对国内外与STEAM 理念相关的学术成果和教学案例进行研究，总结出一般性的概念和结论，据此明确教学目标，这便为开发校本课程奠定了基础。待明确教学目标后，课程研究小组可以针对信息技术课堂所需的教学内容、教师职业成长所需的资源等引进课程素材、教学工具，创建智能化的校本教室，为教师和学生提供优化的教学环境，让他们可以在课程资源平台中获取有效的信息和有用的素材。自此，信息技术中的课堂教学内容便会逐渐增多［1］。另外，针对开发和投入使用的校本课程资源，研究小组也应做好调查和反馈工作，通过举办公开课试讲、随机访谈等方式，对教师和学生使用课程资源的情况、课程教学的实际效果等进行全面分析和总结，了解其不科学和不适宜的部分，将其剔除校本课程，从而使得课程教学内容在保持丰富性的同时更为精简和具备典型性，推动STEAM 特色化教学模式的建立和发展，全面提高信息技术学科的课堂教学质量。

（二）基于STEAM 理念实施项目教学，集中教学资源

在对STEAM 教育理念进行分析时便可发现，它强调的是学生自主探索和合作学习的过程，旨在培养高中生的实操技能和搜集信息的能力，而项目化的教学模式恰好迎合了这一要求。所以，在高中信息技术教学中，教师可以实施项目教学计划，将STEAM 理念作为课堂教学中的核心，依据信息技术课程的教学内容，带领学生选定学习项目，确定项目化学习的主题和任务，明确后续学习活动中所需达到的目标。借此方式，师生共同建构了项目化的学习模式，后续的教学和学习活动也更具指向性和有序性。此外，在师生共同选定项目学习内容的过程中，教师也要从STEAM 的角度入手，引导学生选取数学、工程等多个层面的素材和资源，将它们作为项目化学习活动中的辅助道具和素材，让学生灵活地应用多学科的知识解决信息技术问题。与此同时，项目化教学要想取得良好的成果，也要建立在科学合理的项目分组上，教师应协助学生展开分组和分工工作，根据学生在日常学习中的综合表现，鼓励他们以自主自愿的方式优化组员结构、增强项目化学习活动的驱动性。经过这一系列的流程，学生不仅会利用STEAM 理念高效地解决问题，还能深入地研读信息技术学科知识，这也为搭建深度学习模式提供了依据。

（三）基于STEAM 理念整合学科素材，推动思维转化

基于STEAM 理念，教师在开展信息技术教学活动时应对五个学科的知识和素材进行整合，让学生了解和掌握如何使用不同学科的知识解决信息技术问题的办法。以这一诉求为起点，教师可以利用计算机系统和大数据平台，对技术、工程和艺术等五个学科的知识点进行整合和归纳，提炼出与信息技术学科高度相关且能为教学所用的内容，单独创建资源和素材板块，为课堂教学活动以及学生自主探究提供坚实的资源支持，培养学生知识迁移和跨学科学习的意识，让他们主动应用其他学科的知识解释计算机知识中蕴含的真理。随后，教师根据整合出的学科资源包，要求学生按照其中的内容，展开主题化的学习活动，分别利用工程、技术等五大学科的知识，解读信息学科中的知识点、解决具体的问题，如当下社会中的热点话题“3D 打印技术”能够锻炼学生的信息技术能力。除此之外，为了提高学生应用STEAM 知识的能力，教师也可以在课堂上随机设置任务，以任务单的形式驱动学生展开深度探索，在任务单中标注学生需要使用的STEAM 知识，让他们在学习和探究的过程中迁移和应用知识。由此，学生便能完成思维转化的任务，也能建构起多维的知识体系［2］。

（四）基于STEAM 理念创设课堂情境，加强学习动力

在传统的信息技术教学中，部分教师对于该学科的特征和教学目标产生了混淆，认为情境化的教学模式与信息技术学科的教学相悖，这便导致了信息技术课堂上出现了驱动性不强的情况，不利于激活学生的学习动力。因而，在STEAM教育模式下，为了加强学生的学习动力，让学生主动应用工程、技术等多学科的知识，教师应在明确课堂教学目标的基础上创设真实性和仿真化高度融合的课堂教学情境，选择社会热点话题和与社会发展息息相关的技术问题作为创设情境的素材，通过展示新闻片段、口述生活案例、列举生活实物等多样化的方式带领学生进入到情境中，激活他们的社会责任意识。此外，在课堂教学情境中，教师应引导学生按照情境中涵盖的问题和任务合理地应用多学科的知识建构学科知识模型，探索出解决问题的多元路径，让他们在情境的驱动和启发下主动展开自主探索和深度学习。而在学生探索知识和解决问题时，教师也要鼓励他们链接现实生活，全面考证学生使用的学习方法是否具有可行性、明确STEAM 理念中的多学科知识是否得到了有效应用，进而借此方式发挥课堂教学情境的作用，强化学生的学习和自主探索动力。

（五）基于STEAM 理念开展多元活动，提高综合能力

在高中信息技术教学中渗透STEAM 教育理念时，教师应将提高学生综合能力作为教学的重要目标，以多元活动为载体，让学生在参与活动的过程中锻炼实操技能、提高探索能力和实践能力，驱使他们牢固地掌握利用多学科知识解决信息技术问题的能力［3］。

1.于模拟训练活动中锻炼实操技能。信息技术学科教学中不仅包含基础的理论知识，还涵盖了复杂多样的实操技巧，学生只有熟练地掌握实操技巧，才能利用理论知识高效地解决实际问题。换句话说，教师应将实际操作作为教学的重点内容，积极地开展模拟训练活动，利用学校内部的计算机教室拓展实践活动的场域，让学生训练中锻炼实操技能，增强他们实操技能的熟练度和灵活度。而为了实现上述目标，在开启模拟训练活动之前教师要结合理论课堂的教学效果以及学生的具体表现提炼出学生在理论课堂中未能全面把握的知识点，以其为中心设计模拟训练活动的主题和方案，通过设置明确的训练任务、规划清晰的活动流程等方式，促进训练活动的顺利展开和稳步推进。在这一过程中，学生能够将课内的基础理论知识应用在模拟训练中，进而探寻解决问题的创新路径。此外，为了深度挖掘STEAM 理念的价值，教师也可以针对五大学科中的核心知识点和涵盖的学习技能，引领学生利用其展开动手操作活动，于训练活动中编制技术码、建构数学模型、制作工程系统等等，使得他们在训练的过程中增强动手操作的熟练性。由此，STEAM 理念的驱动作用和指导价值便得到了体现，学生的综合实力也能有所增强。

2.于职业体验活动中提高探索能力。通常情况下，具有特殊职业要求的人才会精修信息技术实操能力，他们会利用信息技术解决数学、工程等多种类型的问题。这也说明，如果教师想要提高学生的实操能力和探索能力，那就要将教学的场域拓展到社会中。以上述分析为理论根基，教师可以展开职业体验活动，建立多点多面的职业体验基地，与其共同创建长期合作组织，针对信息技术与STEAM 的融合发展制订长期计划，让学生在编制计算机程序、制作三维立体数学模型、绘制工程设计图等过程中体验程序员、数学研究院和工程绘图师等职业的工作常态，在观察不同职业人的工作内容时明确计算机技术的应用范围和起到的实际效果。此外，为了推动学生探索多学科知识的能力、提升他们应用知识的有效性，也应建立“师徒制”，在不同职业中选择具有引领能力的工作人员作为学生在校外的“师傅”，带领学生在工作中展开动手操作和实践活动，让他们在一线感受工程、技术等职业领域中信息技术所起到的作用，使得学生在学校内部的教师和校外“师傅”的同步带领和指导下熟练地掌握信息技术和能力。同时，教师也可以与校外企业和组织共同协商，为学生提供顶岗实习、体验周等机会，自此，高中生的信息技术能力便会更加熟练［4］。

3.于课程竞赛活动中增强实践能力。相比于其他形式来说，竞赛类的教学活动更加能够激活学生的能动性和积极性，因此教师应将课程竞赛活动引进到课堂教学中，根据STEAM 教育理念中涵盖的数学、艺术等学科内容，制定区域化和专题化的竞赛活动，借此方式增强学生的实践能力。具体来说，教师可以提前制订竞赛活动的计划，根据五大学科知识，举办专题竞赛活动，尊重学生的自主意愿，让他们自主决定参与竞赛活动的类型，从而在专题化的竞赛中构建数学与信息技术、艺术与信息技术等知识体系，驱使学生在竞赛中展示自己的学习成果，学习他人的长处和优点。此外，在专题化的竞赛活动中，教师也可以设计闯关式的实践任务，在每一个关卡处设置奖励，从而借助外力引导学生主动参与竞赛活动，进而达成增强高中生信息技术学科的实践能力的目的。

（六）基于STEAM 理念展开客观评价，促进自主反思

评价是课程教学中的重要一环，它对于促进学生自主反思、反馈教学效果起到了驱动作用。在传统的高中信息技术教学中，教师一般会以试卷和上机测验两种方式展开考核和评价工作，这样的评价方式有失偏颇。对于传统模式中存在的不足，基于STEAM 理念的支持，教师应展开客观的评价活动，制定过程性评价表，将学生在课堂教学、实践活动中表现出的学习态度、知识迁移和实践探索能力等，逐一记录在评价表中，为后续的评价活动提供素材，保证每一个学生都能得到客观公正的评价结果。除了评价内容要具备客观性和多元性的特点，评价的形式和主体也应被赋予多元性的特征，教师可以鼓励学生自主制作随堂评价表，记录自己和小组其他成员的真实表现，并在集体评价活动中以口述或者展示评价表的方式，促进学生之间的互动和有效交流，让学生在活跃的氛围中全面认清自身的优缺点，推动他们展开自主反思，为日后的STEAM 教育活动提供理论和经验支持，以此提升信息技术的教学实效。

三、结语

简言之，在高中信息技术教学中，教师应结合学科教学的发展现状，以STEAM 理念作为教学的切入点，让学生在工程、技术等五大学科知识的辅助下，更为全面地理解信息技术的学科知识要点，这样不仅丰富了学生的知识储备，也有利于增强学生的综合性思维、提高他们的综合能力。在实施STEAM 特色化教育模式的过程中，教师也要关注学生的反应，以便采取针对性的教学对策。