STEAM教育是21世纪提出的教育理念,具有跨学科整合的教学特点,在美国教育界已经得到充分的运用。实践证明,STEAM教育对提高学生的综合素质具有重要作用。科技馆是社会教育的重要设施,也是学校教学的必要补充,在跨学科创新的视角下,STEAM教育与科技馆教育的融合能够进一步促进我国教学改革,使多学科知识得到有效的整合,从而提高学校的教育教学水平。
一、跨学创新科视角下教育与科技馆教育的教学原则
(一)综合性原则
在跨学科创新的视角下,STEAM教育与科技馆教育的融合必须遵循综合性原则。跨学科创新要求学校教学注重课程的综合性,因此教师在选择课程内容时必须保证课程内容的综合特点,使各个学科的知识和技能得到充分地展示,保证学生在学习的过程中能够对不同的知识点进行合理地迁移,并且具备灵活运用跨学科知识解决复杂问题的能力。
(二)实践性原则
STEAM教育强调学生动手设计的能力,要加强STEAM教育与科技馆教育的融合,教师必须遵循课程内容的实践性原则。在探究活动中,教师不能将课程教学局限于教材内容,而要鼓励学生在实践中提升自主探究的能力和水平,将跨学科的知识和技能进行灵活地运用,在真实的情境下解决问题。
(三)社会性原则
社会性原则要求教师在教学中注重主题的设计。以国外STEAM教育主题设计为例,很多国外院校会将教学内容与社会问题充分结合,提出具有综合性和实践性的教育活动,比如“制作污水净化器”、“解决全球变暖”等,通过课堂多学科的整合和科技馆的实际观摩,学生会对社会性的问题有更加深刻的认识,从而形成具有建设性的思想。为了加强STEAM教育与科技馆教育的融合,教师在教学中必须设计出社会性的主题教育活动,让学生将学习与生活充分结合。
(四)非结构性原则
非结构性原则是针对结构性原则提出来的概念。结构性原则指的是传统的教学模式,在传统模式下,学生对不同学科的学习具有单一性的特点,每种学科内的知识都具有相对系统的结构,各单元之间也具有一定的关联性,课程内容保持层层递进的特点。在跨学科创新的视角下,学校教学改变了以往的教学模式,以非结构性为教学原则。在这种教学模式下,教师不需要追求教学的结构性,只需要对实际教学资源和学生学习兴趣进行整合,通过完成某一特定的教学活动或教学任务来达到教育的目的,使学生掌握相关的知识和技能。
二、5E教学模式的构建策略
5E教学模式是促进STEAM教育与科技馆教育融合的重要手段,其主要内容包括引入(Engage)、探究(Explore)、解释(Explain)、拓展(Extend)和评价(Evaluate)[1]。
(一)引入阶段的构建策略
引入阶段是该教学模式的基础阶段,这一阶段教师会提出一些社会性的问题,帮助学生回顾已经具备的知识和技能,使学生提起回答问题的兴趣,并在脑中开始头脑风暴。在这阶段的教学中,教师要注重引入问题的社会性和趣味性,使学生尽快进入课堂学习状态。
(二)探究阶段的构建策略
探究阶段是跨学科创新教学的重要环节,对培养学生的自主探究意识和发散思维能力具有重要意义。在这一阶段的教学中,教师要将学生置于教学的主体地位,引导学生对各种学习资料进行有效地收集,帮助学生利用自己的学习经验解决问题。以山东省某科技小学为例,教师带领学生对科技馆的展品进行学习,然后让学生在活动室中进行分组探究学习,将收集到的资料进行共享,共同探究能量互相转化的规律。
(三)解释阶段的构建策略
在解释阶段,教师要着重锻炼学生的表达能力和组织能力。以河南省某初中为例,教师在分组合作探究的模式下让学生介绍小组的探究过程和结论,然后进行自我评价和互相评价。在此基础上,教师会对学生的结论进行适当的补充,使学生的思路更加清晰。
(四)拓展阶段的构建策略
拓展阶段建立在上述阶段的基础上。在这一阶段,教师会允许学生在展区进行10~20分钟的自由活动,学生要在展区范围扩大的情况下收集与将课堂内容相关的知识,并用记录卡进行记录,然后由教师带领学生在展区进行详细地讲解,使学生进一步掌握相关知识和技能。
(五)评价阶段的构建策略
5E教学模式的评价主要包括三种形式,分别是课堂观察法、作品分析法和测试竞赛法。在实际的教学中,教师要将这三种评价方法有机结合、灵活运用,使学生更加明确学习的内容。以上海市某小学三年级教学为例,该教师在教学中主要采用了课堂观察法的评价手段,在科技馆教学中对学生的学习行为和学习情绪进行密切的观察,通过记录卡打分、展览品搜寻等形式展开评价,给予学生适当的奖励和口头表扬,让学生时刻保持学习的积极性和主动性,从而增强学生学习的信心[2]。
综上所述,针对跨学科创新视角下STEAM教育与科技馆教育融合的探究是非常必要的。本文主要从STEAM教育与科技馆教育融合的教育原则、教学模式、教学评价方法三方面进行分析。研究可得,STEAM教育能够使科学类、数学类、技术类和工程类的学科得到有效的整合,能够极大程度上促进课程内容的丰富,提高学生的学习兴趣。希望本文可以为研究跨学科创新视角下STEAM教育与科技馆教育融合的相关人员提供参考。
参考文献:
[1]马莹华.科技馆中基于STEAM的创客教育活动设计与应用研究[D].华中师范大学,2017.
[2]马莹华.青少年科技教育的创新路径探索[C].中国科普研究所、江苏省科学技术协会,2016.5.
(陈彦宏 重庆科技馆供稿)
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