基于综合实践活动的STEM课程实施策略

发表时间:2020/7/7   来源:《现代中小学教育》2020年第5期   作者:韩志强 杨正芳
[导读] STEM课程与综合实践活动课程二者在课程性质以及课程目标、课程形式等方面存在相似性和一致性

广州市南沙榄核中学  韩志强
广州市番禺区市桥桥兴中学  杨正芳
                 
摘要:STEM课程与综合实践活动课程二者在课程性质以及课程目标、课程形式等方面存在相似性和一致性,STEM课程本质上是综合实践活动课程的一个分支课程,隶属于综合实践活动课程的科技创新活动为STEM课程的开发提供了途径和思路,二者的整合可以促进STEM课程的有效落实,同时也可以更好地发展学校的科技教育,更好地促进对综合实践活动课程的进一步充实和发展。
关键词:STEM课程  综合实践活动    整合 
            STEM教育对素质教育的落实和创新能力的培养有着其独特的意义,我国学校教育体系以及教育形态下,如何有效融合开展STEM教育是近些年来教育部门积极探索和学校实践的一个重要课题。2017年起广州市教育研究院在中小学以及中等职业学校中开启了STEM教育试点工作,我校作为广州市STEM教育试点学校之一,在如何将STEM课程与综合实践活动课程融合实施方面做了积极探索,提出了一些整合策略和做法。
        一、STEM课程与综合实践活动整合的理论基础
        2017年教育部印发的《义务教育小学科学课程标准》指出,“STEM是一种以项目学习、问题解决为导向的课程组织方式,它将科学、技术、工程、数学有机地融为一体,有利于学生创新能力的培养。科学教师可以尝试运用于自己的教学实践。”.016年国务院发布的《全民科学素质行动计划纲要实施方案(2016—2020年)》指出,“进一步改进科技教育教学方法”,“加强学生综合实践活动指导,提高学生探究性学习和动手操作能力。加强中小学科技教育研究,研究建立符合我国青少年特点、有利于推动青少年科学素质提高和创新人才培养的青少年科学素质测评体系。”这些表述体现了STEM教育与综合实践活动存在有机的契合点,存在着合理性和必要性。
        1.二者课程性质、课程目标以及课程形态是一致的
        《中小学综合实践活动课程指导纲要》指出,综合实践活动课程是通过探究、服务、制作、体验等方式,培养学生综合素质的跨学科实践课程,强调培养学生创新精神和实践能力。课程目标明确了“问题解决”和“创意物化”两个维度,能将一定的想法或创意付诸实践,通过设计、制作出物化作品。综合实践活动的主要活动方式之一是设计制作,将自己的创意、方案付诸现实,转化为物品或作品的过程,如动漫制作、编程、陶艺创作等,它注重提高学生的技术意识、工程思维、动手操作能力等。
        江苏STEM教育协同创新研究中心发布的《江苏省基础教育STEM课程指导纲要(试行)》指出,STEM 课程是跨学科的整合性课程,是强调探究、设计和创造的实践性课程,注重学生解决真实问题的能力和科技创新能力的培养,强调问题发现、知识应用、创新设计和物化实践。STEM课程以提高每个学生的 STEM 素养为总目标,在亲历STEM 实践活动过程中逐步形成正确的价值观念、必备品格和STEM关键能力。
        从以上文字表述可以看出,二者都是跨学科实践性的整合课程,都强调学生实践能力和创新能力的发展,都强调学生在探究、设计、实践等创新性活动中实现课程教育目标。虽然综合实践活动课程中并没有明确的STEM术语表述,但本质上STEM课程正是综合实践活动课程所倡导的课程目标和课程内容之一。
        2.二者整合是学校课程资源整合的需要
        综合实践活动是国家义务教育和普通高中课程方案规定的必修课程,小学一年级至高中三年级全面实施。但在具体的课程内容和活动形式上,由学校自主开发和自主选择的,这正好给STEM课程内容的融入提供了可能性,同时将STEM课程融入学校综合实践活动课程之中,也正好满足了学校开发综合实践活动课程的需要。《中小学综合实践活动课程指导纲要》还指出,综合实践活动要为每个学生提供必要活动机会,但不得以单一、僵化和固定的模式约束具体活动过程,要给学生提供自主选择的空间,这又给STEM课程的融入提供了必要性,STEM课程可以给学生提供更多的课程选择空间。
        综合实践活动课程要求每周不少于3个课时,在当前学科教学压力相对较大的基本情况下,综合实践活动课时之外安排STEM课程,势必会增加学生学习压力,这与学习“减负”的总要求的是不符的,所以将两课融合是课时安排的需要。同时两课融合也是师资安排的需要,将一些开展科技创新实践活动的老师转化为STEM课程老师,可以很好解决STEM课程教师安排难的问题。
        三、基于综合实践活动的STEM课程校本整合方案
        1.基于综合实践活动的STEM课程定位
        如前文分析,STEM课程本质上就是以培养学生创新精神与实践能力为目标,以科学、技术、工程和数学等知识为主要内容,以探究、设计和创造为主要活动形式的综合实践活动课程,STEM课程是综合实践活动课程内容之一。同时STEM课程是学校基于自身条件和需要开发的,所以STEM课程又属于校本课程的一部分,此在学校课程体系中,STEM课程具有综合实践活动课程和校本课程双重性质,其课程定位可以用下面的关系图表示。

 

        在这一课程架构中,STEM课程是综合实践活动课程的选修选修内容之一,它为有兴趣、有特长的学生提供发展STEM素养的机会。这种课程定位与《中小学综合实践活动课程指导纲要》指出的“不得以单一、僵化、固定的模式去约束所有班级、社团的具体活动过程,剥夺学生自主选择的空间。要允许和鼓励师生从生活中选择有价值的活动主题,选择适当的活动方式创造性地开展活动。”的意见是相符的。
        2.基于科技创新活动项目的STEM校本课程开发
        实施STEM课程的落脚点离不开活动项目,活动性是STEM课程的基本特征,归属于综合实践活动课程的科技创新活动为STEM课程的校本开发提供很好的资源和思路,将这些科技创新活动进行课程化设计就可形成很好的STEM课程内容。
        比如水火箭制作与发射这一常见的校园科技活动就蕴含了丰富的STEM课程教育元素,包括了数学(角度、距离、速度、测量等)、科学(地心引力、动量与动能、惯性、空气阻力等)、技术(外形设计、结构设计、拼接技术、材料技术、发射技术等)和工程(活动组织、活动分工、活动流程设计、合作与协调等)诸多方面的知识,教师需要做的是对这一活动进行课程化设计,包括课程目标设计、课程内容设计、课程组织设计、课时设计、课程评价设计等,这样一个“活动”就变成一个“课程”了。可开发为STEM课程的校园科技活动项目还有很多,比如纸(木)结构桥梁承重设计比赛、自制水净化系统、自制太阳能热水器等,在比如基于机器人的科技创新活动、基于ARDUINO的创新设计活动、基于3D打印的创新设计活动等。
        基于科技创新活动开发STEM课程并不是对原有科技创新活动否定和弱化,而是把原有零散的、随机的活动课程化、体系化,是对原有科技创新活动的发展和提升,既解决了STEM课程开发的需要,也能更好地提升科技教育质量。
        3.基于综合实践活动的STEM课程实施
        在课程设计上,间学校一般可开设3至5个STEM课程,个STEM课程(一个独立的活动项目)一般包括5至10个课时不等,这些课程可作为学生的自选课,也可作为学生的必选课,生可以在一个学段内自选或必选一门STEM课程学习。在课时安排上,为必修课的综合实践活动课程在学校课时安排中是占3个课时的,TEM课程可使用其中一个课时进行,也可以分阶段使用全部三个课时进行,同时也可以使用校本课程时间进行。
        在教师安排上,STEM课程可由专设的综合实践活动课老师担任,也可由其他学科老师担任,如果学校的综合实践活动课程是不同节次安排的,STEM课程就可以原班为单位开展,若果学校综合实践活动课程是同节次安排的,STEM课程就需要学生走班开展。
        基于综合实践活动的STEM课程实施形式上是灵活的而不是死板的,需要从学校自身的实际出发考虑,同时要把STEM课程放在学校综合实践活动课程体系内统筹考虑,这样既可以落实和充实综合实践活动课程的实施,同时也能使STEM课程的发展行稳致远。
参考文献
[1]中华人共和国教育部.教育部关于印发《义务教育小学科学课程标准》的通知[EB/OL].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A26/s8001/201702/t20170215_296305.html,2017-02-06.
[2]国务院办公厅.国务院办公厅关于印发全民科学素质行动计划纲要实施方案(2016—2020年)的通知[EB/OL].http://www.gov.cn/zhengce/content/2016-03/14/content_5053247.htm,2016年02月25日.
[3]中华人民共和国教育部.教育部关于印发《中小学综合实践活动课程指导纲要》的通知[EB/OL].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A26/s8001/201710/t20171017_316616.html,2017-09-27
[4]江苏STEM教育协同创新研究中心.江苏省基础教育STEM课程指导纲要(试行)[EB/OL].https://mp.weixin.qq.com/s?src=11&timestamp=1591690892&ver=2389&signature=vYDayjeiGAVzsT2qSkRV*O6zU*wd5xdNe52bingd-vKbmPuKTAH8avwDjDDUkKSFdZUL6JVcqEVRu2NIksNKX4P3IbOOAtqkkyHIBl0Rakv*ru709QV3EcIsa34MAUkw&new=1,2018.9.27.
[5]郭琪琦,林建芬.STEAM课例精编[M].合肥:中国科学技术大学出版社,2018.7.

投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: