关于在小学开展STEAM教育的几点思考

2020-08-26 07:41王汨金
关键词:STEAM教育核心素养

王汨金

摘要:STEAM教育是一种学科知识融合的教育,以学生的综合性发展为切入点,培养学生的的核心素养。围绕STEAM教育的概念,STEAM教育在基础教育中的作用,以及目前STEAM教育存在的问题,从STEAM教育的推进进行剖析,引导学生自主探究。

关键词:基础阶段教育;STEAM教育;学科知识融合;核心素养

中图分类号:G423.07 文献标识码:A 文章编号:1009-010X(2020)13-0042-03

2005年以来,“钱学森之问”一直拷问着中国教育的改革方向,引发着教育人的深思。为了解答世纪之问,人工智能开始受到普遍重视,STEAM教育如雨后春笋般兴起,其围绕核心素养的培养,围绕与时俱进的创新性人才的培养模式而进行。STEAM教育注重团队合作能力、批判思维能力和创新创造能力,其初衷直指“钱学森之问”。

“十三五”期间,青岛弘德小学《基于校本构建小学人工智能课程体系的研究》(课题批准号YZ2019035)成功立项为山东省规划课题。在课题研究内容的设置上,人工智能课程研究的重点内容之一就是STEAM教育,实现两者紧密结合,培养学生的核心素养。在课题的引领下,学校进行了积极探索,取得一点成绩,2018年成为中国STEM教育2029创新行动计划种子学校。本文围绕STEAM教育的概念,STEAM教育在基础教育中的作用,以及目前STEAM教育存在的问题和STEAM教育的推进阐述了浅陋的见解,期望能夠引发大家的一些思考。

一、STEAM教育概念的由来

“STEAM”一开始是“STEM”,这个名词最早是美国政府在1986年提出的教育倡议,旨在加强美国K12(注:K12是美国基础教育的统称,“K12”中的“K”代表kindergarten,“12”代表12年级,“K-12”是指从幼儿园到12年级的教育,因此也被国际上用作对基础教育阶段的通称)关于科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)以及数学(Mathematics)的教育。毋庸置疑,这四门学科是最核心的自然学科,其旨在鼓励孩子在这些领域的发展,培养孩子的综合素养,提升其全球竞争力。2006年,美国人Yakman将艺术(Arts)与STEM进行有机融合,STEM教育也变成了STEAM教育,包含的内容更加丰富。

二、STEAM教育的意义

STEAM属于一种教育理念,它的提出也正是直视目前学科教学之间各裂,知识不能有效融合的教育痼疾。倡导优秀的人才需要综合性发展,任何成功都需要多种能力,需要多学科的知识,而单一的能力和过于窄化的知识很难获得突出成就,现代科学技术成果无一不是多门学科知识融合的结晶。

21世纪是信息的世纪,更是创造的世纪。美国的STEAM教育根植于本国强大的科技基础和科技土壤,所以美国对STEAM教育异常重视,美国中小学都设有STEAM教育的经费开支,机器人、3D打印机普遍进入课堂。美国前总统奥巴马在就职期间投资40亿美元推动编程教育,并发起“编程一小时”的运动,并且自己也身体力行,加入了全民学编程的队伍,写下了自己的第一条代码,起到很好的表率作用,这极具有政治家的智慧和战略眼光。

在2018年,马云在“重回课堂”演讲上就直言:“未来三十年,全世界的教育将会面临巨大的挑战,科技革命、人工智能、机器人飞速发展,未来我们孩子比的不是谁背得多、不是谁算得快,未来是创造力的竞争、想象力的竞争,孩子只有拥有想象力和创造力,在30年后他们才不会沮丧,才会容易就业。”爱因斯坦也曾经说过两句话,一句是“我没有特殊的天赋,我只是极度地好奇”,另一句是“想象力比知识更重要”。而STEAM教育可以极大地活跃课堂氛围,为培养学生的创新意识和动手实践能力搭建一个很好的平台。

2015年,教育部首次正式提出要发展STEAM教育。2017年国务院发布的《新一代人工智能发展规划》中明确提出,我国中小学要开设人工智能、编程等教育课程。2018年,教育部发布《教育信息化2.0行动计划》,人工智能、编程课程将会被纳入初、高中学业水平考试,部分省市马上跟进。国家政策的相继出台,STEAM教育开始在学校引起较大范围关注,经济发达地区的学校率先进行了积极的尝试和大胆的探索。

三、STEAM教育存在的问题

(一)STEAM教育的发展方向不清晰

教育行政部门和学校虽然热情很高,但是,教育行政部门缺乏具体的顶层设计,缺乏明确的政策导向,学校摸着石头过河者居多,对于如何开展STEAM教育缺乏清晰的推进思路,加上STEAM教育时间不长,也缺乏比较成熟的经验与模式,所以目前仅仅是探索阶段,需要走的路还很长。

(二)STEAM教育的优质课程资源非常少

目前国内的STEAM教育资源主要是借鉴国外的课程资源,然后在此基础上结合学校的实际情况进行二次开发。就目前国内的课程来看,并没有严格的体系,没有规范的内容,也没有比较权威的评价标准。大多围绕信息技术和科学课进行拓展,一般围绕社团建设开展,比如编程工具、3D打印、机器人、乐高等活动。虽然这些内容很重要,也可以说是STEAM教育的重要方面,但其大大窄化了STEAM教育所涵盖的内容。课程资源不足或者质量不高严重制约了STEAM教育的发展。

(三)能够胜任STEAM教育的师资严重缺乏

由于我国STEAM教育刚处于起步阶段,各学校STEAM教育的专职教师几乎没有。学校从事STEAM教育的教师多为兼职教师,由科学、信息技术、理化等学科教师兼任,很多教师没有接受过任何的专业培训,完全单凭满腔热血或者行政安排,靠自己的理解来摸索。这些教师在教学实践中缺乏跨学科整合的能力和素养,容易把STEAM简单地处理为不同学科知识的“拼盘”,远远没有实现深度学习,从而真正提升学生的创新应用能力。

(四)STEAM教育生存空间比较难

STEAM教育对技术设备、课程资源等依赖度较高,同时STEAM教育对专属的学习空间建设要求也非常高。而许多学校经费非常紧张,缺乏STEAM教育专项资金,缺乏专门的教育空间,从硬件到软件都明显不足,这远远不能适应STEAM教育教学的需要。

四、STEAM教育的推进路径

(一)积极探索项目式主题教学

从目前已有的经验来看,项目式教学依然是STEAM教育的主要方式。美国人Yakman设计的STEAM项目包含6个环节,分别是“问题陈述、头脑风暴、选择可行方案、执行方案、测试评估、重新定义问题”等,我们可以借鉴学习。在具体的教育过程中,STEAM教学需要教师具有较强的综合能力和专业素养,所以高水平师资的不足将会是一个严重问题,这也是STEAM教育面临的一个问题。项目式教学需要不同学科背景的教师团队共同组成,同一个STEAM项目的不同教学环节,当学生遇到该学科的专业性问题时,可以找相对应学科的专业教师请教。这样,就可大大降低STEAM教学对全能型教师的要求,减轻授课教师的负担。同时,学生也能得到更加专业的解答和指导,提升了STEAM教育的水平。

(二)将发展性评价理念贯穿STEAM教育

发展性评价强调发展的连续性,强调对学生多方面能力的评价,这对促进学生未来的发展至关重要。发展学生核心素养,结果性评价已经远远不能适应要求,在发展性评价方面,我们要设计量表,充分运用大数据,实现多维度考察学生,从而更好地发现优势、弥补短板。在教师层面,我们也可以设计课堂量表,通過不同的维度评估教师在实施STEAM教育中的表现,可以让教师不断反思,不断进步。

(三)大力推进教师培训

STEAM教育属于跨学科综合陛学习、综合性教育,其着眼点应该落实在教什么和怎么教上,如何才能够把分散的东西融合起来,产生进一步推动教育改革的伟大力量?教师应充分运用项目式主题教学,采取探究式教学,实现深度学习,培养创新思维能力。要实现这一目标,加强教师培训、提升教师的专业素养是当务之急。

(四)积极探索和尝试新颖的教学内容

目前大多数学校的STEAM课程都是以社团课程和选修课的形式出现。从具体学科来说,信息技术走在了前面,起到了旗手的作用,这是由于信息技术的教学内容和教学方式很容易和STEAM教育相结合,比如数据编程、媒体制作等。在STEAM教育的起始阶段,我们倡导大胆创新,不拘一格,勇于开拓。让STEAM教育真正成为丰富学校课程的推动者。

(五)打开门窗办STEAM教育

教育,是一个完整的生态系统,不局限于学校内部。我们要充分发挥大专院校、科研机构、民间组织的力量,整合全社会的资源,实现跨界融合,发挥其最大效能。

(六)必须实现学习方式的转变

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年》倡导创新人才培养模式,深化教育教学改革,创新教育教学方法,探索多种培养方式,形成各类人才辈出、拔尖创新人才不断涌现的局面,自主学习、合作学习、探究学习恰恰是STEAM教育学习的主旋律。教师讲学生听的“填鸭式”教学在STEAM教育中没有任何立足之地,学生优先动脑动手,教师退后服务指导,这是STEAM教育的常态。STEAM教育必须把问题作为学习的起点,把学生置于舞台的中心,引导学生以自主探究的方式,分析问题,解决问题,让真正的学习过程得以发生。

中国梦的实现,需要一大批能够仰望星空,面向世界,面向未来的中国人.只有这样.才能实现《中国教育现代化2035》规划的人才强国目标。STEAM教育理念已开始被我国基础教育工作者逐渐接受,我们相信,STEAM教育是一个灯塔,她必将为中国基础教育的发展点亮前行之路,也将为很好地完成“钱学森之问”打下坚实的基础。

【责任编辑:张蔷】

猜你喜欢
STEAM教育核心素养
数学“项目化学习”与“STEAM教育”的深度融合
杜威思想指导下的STEAM科学教学
建构主义视域下的STEAM教育探析
STEAM教育在科学课堂中实践与思考
基于大数据对STEAM教育进行师生互动研究
创客文化背景下的STEAM教育开展
思想教育视域下公民核心素养教育的研究
如何培养学生的化学核心素养
作为“核心素养”的倾听
“1+1”微群阅读