基于综合实践活动的STEM教育现状与提升策略研究

来源 :教师·中 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yu555497
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘 要:广州市荔湾区较早地在基于综合实践活动的STEM教育领域开始了实践探索,在“STEM试点校”与相关课题引领下,与未来学校建设相互借力。荔湾区STEM教育在观念传播、师资培养、硬件设施建设、课程开发等方面成效显著,为继续提升区域STEM教育质量,荔湾区还应重视转变一线教育工作者的教学观念,打造并持续完善“智库—高校—社会·企业”STEM生态系统,发挥STEM教育在教育综合改革全局中的引领作用,立足广州实际体现荔湾特质,盘活学校特色,鼓励学校大胆创新,从而推动区域STEM教育的长足发展。
  关键词:STEM教育;综合实践活动;STEM课程建设;创新型人才培养
  中图分类号:G633.98 文献标识码:A 收稿日期:2019-10-19 文章编号:1674-120X(2020)11-0074-02
  进入21世纪后,特别是近几年来,科技创新成为驱动人类文明变革的基础性、决定性力量。影响深远的“贸易战”背后,是国家科技创新之间的角逐,培养大批拔尖的创新人才和高科技人才,已经成为各国共同面临的重大课题和应对未来社会复杂挑战的关键因素。在这种大背景下,倡导多学科融合、注重创新精神和实践能力培养的STEM(科学、技术、工程与数学)教育被世界各国视为保持国家竞争力的重要手段,在许多国家被提升到了国家战略高度。
  一、荔湾区基于综合实践活动的STEM教育进展
  荔湾区为落实教育部于2017年印发的《中小学综合实践活动课程指导纲要》,找准STEM教育本土化的切入口,将综合实践活动与STEM教育结合,跨学科实践课程渗透STEM教育理念,通过探究、服务、制作、体验等方式,培养学生创新精神和实践能力,使教育教学取得了显著进展。
  (一)STEM教育观念得到认同
  荔湾区中小学教师越来越认同“具有跨学科特征的综合实践活动是实施STEM教育的有效途径”这一观念,在STEM教育实施过程中,能够将自己定位为学生分享型学习的协助者;在综合实践活动和STEM教育的整合过程中,大多数教师能够有意识地设计培养学生批判性思维、创造性思维、科学思维、计算思维、设计思维、量化思维等思维的学习任务,并能够将综合实践活动与STEM教学内容、目标进行有机整合,根据STEM教学情境,选择使用恰当的教学策略和技术方法。
  (二)STEM师资建设起步顺利
  在区域层面开展STEM师资培训的同时,学校层面也积极提升教师的STEM素养。有的学校借助自身优势开展了校本培训,组织各学科教师开设STEM教育圆桌论坛;有的学校则与高校合作开展师资培训,如乐贤坊小学、坑口小学与北京师范大学、华南师范大学等高校开展合作,利用这些高校的资源开展STEM师资培训,为后续教育教学活动打下了良好的基础。
  (三)STEM教育硬件设施不断完善
  不少学校科学规划、做好硬件设施布局,为STEM教育的长远发展打下了基础。如广州市第一中学初步建成了低成本的实验室“原点创客空间”,该实验室分设3D打印制作区、电子制作区、机械加工区、讨论区、展览区、测试区、材料间等多个功能区。此外,该校还建成了能容纳54名学生同时使用的电子技术室、智能硬件技术室、化工技术探究室、食品技术探究室。
  (四)STEM教育课程建设遍地开花
  荔湾区各申报区域STEM教育课程开发项目的学校立足本校实际,与高校、企业合作,开展了有效探索。例如,龙津小学立足校园文化,以“国医、国学、国艺、国粹”龙文化课程为项目引导,以综合实践活动课程为载体,开展了STEM教育课程探索;花地中学与艾迪STEAM课程开发公司合作开发STEAM课程,面向没有电学基础的初一学生,通过小组活动“制作闪烁灯”,学生每一个方面的能力都得到了锻炼;乐贤坊小学组建STEM社团,邀请地质领域资深教师到校开展《地球探索》《神经元智造家案例》等课程的研发工作。一系列STEM课程开发项目的有效实施,提升了区域STEM教育的动力与活力。
  二、荔湾区基于综合实践活动的STEM教育特征
  广州市有关于STEM教育的规划及荔湾区对未来学校的探索作为实践支撑,起点高、资源足是推进荔湾区STEM教育进程的独到优势。总结荔湾区STEM教育的特征,主要包括以下几点:
  (一)“STEM试点校”与相关课题发挥引领作用
  荔湾区借助广州市STEM教育规划,积极申报STEM教育试点校与相关课题,短短两年时间便在STEM教育方面取得了突出成效。其市区一级的顶层设计是一大优势,相对国内其他地区,如此科学、全面、客观并突出重点地开展STEM教育规划工作,也是不多见。
  (二)未来学校建设与STEM教育相互借力
  在未来学校建设的基础上推动STEM教育,是荔湾区开展STEM教育的又一大优势。未來学校的理念为中小学教育工作者提供了充分的想象空间,个性化教学、个性化学习、小组合作学习等理念与STEM教育又有诸多交集之处。未来学校建设与STEM教育相得益彰,相互促进。不少学校在推进未来学校建设的同时,在STEM教育课程设置、STEM师资培训方面取得了显著进展。
  (三)综合实践活动带动STEM课程建设
  如前所述,无论是学校与企业、高校联合开发STEM课程,抑或基于校本特色开发STEM课程,以综合实践活动为主要形式是荔湾区各学校开展STEM课程建设的共同特征。STEM教育强调跨学科整合,荔湾区绝大多数学校开展了科学、技术、工程、数学以及语文、历史、地理融合式教学活动。“项目式学习”“综合运用多学科知识教学”成为学校开展STEM教育的共识。
  三、荔湾区基于综合实践活动的STEM教育反思
  总体而言,荔湾区基于综合实践活动的STEM教育实践顺应了中小学试点校教育创新的趋势,在全国范围内走在了前列,但仍存在不少待解决的问题。首先,部分教师对STEM教育理念认识不清,不能独立设计开发STEM课程,在实施基于综合实践活动的STEM教育活动过程中,不重视教学策略的研究,不重视实践活动的反思与优化等,教师的STEM素养有待提升。其次,区域STEM教育还存在师资短缺问题,有些学校的物理、化学、生物实验员,甚至是综合实践课程的教师全部由专职教师兼任,影响了课题研究开展以及STEM课程开发的进度与质量。再次,在工程和技术教学中,怎样让活动的素材更真实,怎样让活动的资料更完备,怎样让学生的创意物化,关于这些问题的解决方案还比较缺失。最后,部分学校STEM教育的知识分科割裂比较严重,学科联系较为单一,综合应用程度不高。以上都成为阻碍荔湾区STEM教育深化发展的绊脚石。   四、提升荔湾区STEM教育质量的策略探讨
  (一)重视一线教育工作者教学观念的转变
  深入开展STEM教育需要每一位置身其中的教育工作者全身心投入“做中学”中。毫无疑问,STEM教育强调跨学科学习、综合性教学,在给学生带来新挑战的同时,也给学科教师带来了新课题。围绕同一个项目,既有跨越不同学段的纵向教学,又有不同学科之间的横向联系,一线教育工作者只有转变教学观念,既遵从区域规划,又面向本校实际开展好“做中学”,才能使专业素养得以提升。
  (二)打造并完善“智库—高校—社会·企业” STEM生态系统
  目前,荔湾区学校基本上都是遵循“上级规划—课题立项—课题申报—执行课题—课题评价”的步骤来实施STEM教育,与智库的互动仅限于有限的专家指导,与企业的互动也仅限于企业为之提供设备。鉴于STEM教育的开放性、发展性,荔湾区中小学与智库、高校、社会企业之间的互动需要更加立体化。首先,学校可依照“中国STEM教育2029行动计划”,申报领航学校,培养种子教师,借助智库的力量,与全国各地的同行沟通交流,并及时借鉴国际上已有的先进做法。其次,继续鼓励中学与高校互动联合,共建实验室,通过联合开展研究,及时发现在STEM领域内有天赋、有资质的学生,及早将此类学生纳入高校招生范围并对其重点培养。再次,充分利用沿海开放城市的优势,与先进国企、外企开展有效互动,实行“基于工作的学习”, 帮助学生实现创意物化的同时,让学生近距离感知企业生产的综合性与真实性。此外,还需将学校STEM教育推向社会,让利益相关者如家长、企业、博物馆、媒体等参与进来,共同发挥聪明才智。
  (三)发挥STEM教育在教育综合改革全局中的引领作用
  广州已经实现了教育高位均衡,进一步开展教育改革,理当以提升教育质量为目标,以彰显教育创新为使命。STEM教育的深入实施,使得“深度学习”“走班制教学”“项目式学习”“计算机技能培养”等教育改革术语或教育改革观念深入人心,并持续发挥深远的作用。因此,后续工作理应进一步完善STEM教育的各项举措,发挥好新科技驱动下的STEM教育在教改全局中的引领作用。
  (四)立足广州实际,体现广州特色下的荔湾特质
  荔湾区应借力粤港澳大湾区建设之机遇,发挥近水楼台的地理优势,利用好香港、澳门地区的STEM教育资源。荔湾区作为中国教育科学研究院教育综合改革实验区,多年來已经形成“国家教育智库—区域教育改革”合作的态势,荔湾区教育当“百尺竿头,更进一步”,进一步体现广州特色下的荔湾特质。
  (五)盘活学校特色,鼓励学校大胆创新
  在我国教育改革语境中,近几年的教育改革往往强调“一校一品”,但凡校园文化、校本课程、学校国际理解教育,以及“让教育家办学”的理念等,无一不打上学校自身特色的烙印,STEM教育也不例外。每所学校的基础不同,文化积淀不同,学校STEM教育从理念到课程安排再到实践也有所不同。这就要求学校方面自主发展,立足学校育人本位,做好STEM教育设计。
  参考文献:
  [1]李 杨.STEM 教育视野下科学课程的构建[D].浙江:浙江师范大学,2014.
  [2]郭元祥.综合实践活动课程与教学论[M]. 北京:人民教育出版社,2013.
其他文献
01  李白的出生地我没有去过,却很想去。  吉尔吉斯斯坦北部的城市托克马克,在这座雪水滋养、风物宜人的优美小城里,大唐帝国的绝代风华想必早已风流云散,如今它一定变成了一座中亚与俄罗斯风格混搭的城市。  但是,早在汉武帝时期,这里就已纳入了汉朝的版图,公元7世纪,它的名字变成了碎叶,与龟兹、疏勒、于阗并称大唐王朝的安西四镇,在西部的流沙中彼此勾连呼应。那块神异之地,不仅有吴钩霜雪、银鞍照马,还有星
和家人朋友聊天时,觉得发语音好温暖,尤其是面对我们那些喜欢发“微笑”表情以及文字简洁冷漠的长辈们。  但在工作中,发语音真的很不合适,大大降低了工作效率,不直观、没法一眼获取信息。重要的信息需要反复听,浪费时间,碰上普通话不标准的更气人,转文字以后就像在看天书。    所谓高情商,就是懂得换位思考。工作中,尽可能用文字或电话交流吧。别为了自己省事,给别人添麻烦。  听语音太浪费时间 ——  比方说
001  小时候,赵遇被人叫傻子叫了好长一段时间,并不是因为他真的傻,相反很聪明伶俐。  只是因为他9岁那年犯了一回“傻”,早晨去上学的时候在公交车站捡了一个钱包,寒冬腊月,他在公交站台等了两个小时,终于等到失主。  失主给了他一百块钱酬谢,他回到学校因为迟到被老师罚站,在他讲明一切緣由之后,老师当着全班的面表扬了他,还手写了一个“拾金不昧”的奖状给他。  赵遇拿着奖状回家贴在墙上,这件事很快就传
北京这两天天亮逐渐早了起来,我恰好天亮还没睡。  可能是对于日出的执念一直困扰着我,我总爱这个时候躺在地毯上,看着城市渐渐苏醒。  突然手机铃声响了起来,睡在我旁边的二筒吓得从沙发上蹦起来。  我心想,谁这么厉害居然可以跟我一样到这个点儿还不睡觉。  一看来电显示:老刘。  他就这么出现在我家门口,戴着耳机,带着猫粮。  北京的风呼啦呼啦地吹,他的发型也呼啦呼啦地乱成一团。  老刘跟我打完招呼,径
摘 要:文章以氢键教学为例,通过分析教学内容,确定核心素养教学目标。以问题链为教学支架,借助Gaussian、Chem3D等软件辅助教学,着力构建微观探究促进宏观认识、定量研究促进定性分析的化学课堂,体现以素养为本的教学理念,从而促使学生多角度、深层次地建立基本概念的认识思路,培养化学学科核心素养。  关键词:氢键;微观宏观;定量定性;素养为本  中图分类号:G642 文献标识码:A 收稿日期:2
有一天,我嗅到泥土中,腐烂的花朵和蜂蜜的芳香  于是怀念那些四处蔓延的青草  它们将种子随意播撒,去向哪里,没有人知道  天色晦暗不明。鸽子的叫声是银色的,它们有时会张开翅膀  夜半有花开,露水幽凉  我踮起脚尖,悄悄行走  如同行走在一根琴弦上,夜轻轻颤抖  抖落一丛蓝色的影子,它们薄而湿润,仿佛一群流浪的黎明  你慢慢讲一个清淡的故事,说土拨鼠在这里梦呓  那些流动的风和睡梦中的湖泊,也都是旧
季羡林六十多岁,有人开始称呼他“季老”时,他很不服气,没觉得自己很老;到了古来稀的年纪,他依然没有为年老发愁。既然上帝垂青自己,他就决定再好好干一番大事。于是,他70岁时着手写《糖史》,80岁时他加大了步伐,开始冲刺。  他住在清华园里,每天跑图书馆看书、查资料、写作,这样风雨无阻,寒来暑往。有人劝他:年纪一把,还这么拼干啥?他觉得,躺在“老”上睡大觉,跟死了没什么两样!“焚膏油以继晷,恒兀兀以穷
扬起的水袖在描述你的梦  月色薄弱  脚下的碎步踩过一个个滴水的日子  西厢旧了一层,又一层  你低眉时  三月的梨花纷纷飘落在你的身后  ——是一点苍凉  “咿呀”一声  带回尘世情浓  一個云手推出流转的岁月  娴静,优雅  亦有柔韧的芳香  你借灯光戏说:  “偌大人间,有你,郁郁葱葱……”
赏心悦目的人间喜剧,未必与金钱有涉;痛心疾首的人生悲剧,常常与金钱有关。  将幸福定位于家财万贯的人,无法踏上心驰神往的幸福路;把金钱当成“万能钥匙”的人,只能开启始料不及的地狱之门。  试图以拥有金钱而体验幸福的人,只能是“高处不胜寒”;妄想以利益的维系而赢得忠实朋友的人,只能是“人比黄花瘦”。口不言钱的人,有“君子远庖厨”之嫌;爱财如命的人,有“舍命不舍财”之险。  能做金钱的主人的人,是自己
青春花落,我们等待下一场绽放;人来人往,你是否还在我身旁,或已漂泊远方。期望彼此的旅程不是反方向。  银河里有那么多恒星系,太阳系里有那么多星球,真幸运啊,我们在同一颗星球上。地球上有数不清的国家,中国有数十个省,浙江有许多类似的小县城,真幸运啊,我们在同一座城镇,仰望同一方天幕,感谢同一阵鸟语花香。  前世的五百次回眸,才换来今生的一次擦肩而过。虽然这句话很俗,但能瞬间震动我们柔软的心弦。世界上