设计思维支持的STEAM教育教学实践研究

发表时间:2020/9/21   来源:《中小学教育》2020年第14期   作者:陈豪
[导读] 本文围绕设计思维支持的STEAM教育模式研究展开探讨
         陈豪
         湖州市志和中学浙江湖州313000

         摘要:本文围绕设计思维支持的STEAM教育模式研究展开探讨,寻找STEAM运用到教育中的最佳方式,让学生的综合能力能有所提高。在设计思维下要求学生能系统的看待问题,让学生把综合能力运用到解决问题中。本文展开这一系列的教育问题与教育方式展开研究和讨论。
         关键词:设计思维;STEAM教育理念;学科综合教育。
         在科学技术发展的时代,人们对学生的教育越来越重视,各科课程就成为了重要研究对象,各界人员都试图寻找各科教育的最好方式。依据教育的发展和时代的变化来看,STEAM的教育理念能更好的开展学科教学,它以“跨学科融合”为特征,将各学科有效的结合起来共同学习。STEAM中所提出的理念与发展目标都与教育教学研究是一致的,所以我们可以尝试在设计思维支持的STEAM教育理念对学生的教学作用,让学生提高学习的综合能力,为教育开辟一条新的道路。
一、STEAM的分析
1.STEAM的含义与来源
STEAM表示科技、技术、工程、艺术、数学的综合学习模式。它既体现了这五门学科的逻辑性,又体现了综合学习的方式,开展STEAM的学习模式整合学科知识,有联系的学习,让学生更容易掌握相关学习知识,能有效提高学生的综合学习能力。STEAM是从STEM的模式理念发展而来的,相较于STEM,STEAM多了一门艺术学科,综合力更强,所包含的知识更加丰富。艺术是生活不可缺少的部分,许多事物和学习都要从艺术的角度去看待,所以STEAM在STEM的基础上加入艺术是非常合理的,还能有效提高教育中的艺术培养,让学生能学习到更多的学科。
2.STEAM教育开展的现状
STEAM在主要是以学习者的兴趣与学科的使用行来开展的,通过模仿产品开发的模式来让学生进行学习和探究,从STEAM学习模式中学生的我综合能力会得到有效提高,并且学习的知识面也更加的广。但是,STEAM模式下的教育也存在一定的弊端,它是以固定的产品的实现来开展的,固定了学生的思维能力,不利于学生积极创新能力的培养,对学生的思维有一定的局限性。在这样的现状下STEAM还需要继续发展和完善,为教育提供更好的教育理念,让学生的各方面能力能得到真正有效的提高。
二、设计思维的含义与来源
设计思维很早就出现在人们的视野中,而真正再次被重视起来是在上个世纪80年代,那时候国家的经济逐渐恢复,对设计思维的重视度也越来越高。设计思维是一种思维方式,在是围绕解决问题这一目的开展的一系列思考与探究。设计思维能力被认为是具综合能力的一直思维方式,拥有设计思维就能分析问题的背景与来源,通过各方面的研究与探讨寻找最合适的解决方式,这其中所设计的知识非常广泛,能考研一个人的综合能力。设计思维能力的培养是教育中重视的一部分,要想让学生形成设计思维能力,就要促进学生综合能力培养。
三、设计思维在STEAM教育中的应用
1.教育学科系统化,培养学生的综合能力

          设计思维是要用整体观来看待问题,结合不同方面的知识来寻找解决问题的方式。目前,我国的STEAM教育理论的运用还不够成熟,只是将各学科进行了简单的融合,没有达到STEAM跨学科的核心理念。所以要将STEAM理念真正运用到教育中,必须要从整体出发,有效的综合教育中的各个学科,将科学、技术、工程、艺术和数学相融合,并结合生活中的实际,综合的学习各科知识,让学生能在综合学习中更好的掌握学习知识,更好的培养综合思维能力。在实践课程中,要培养学生的设计思维,让学生用系统的方式去看待问题,去解决问题,让学生能更好的运用各科知识。比如在科学这门课程中的运动和力,在这章的学习中,所涉及到的知识面就比较广,老师在教授时也应该综合各方面的知识,让学生从技术、工程、艺术和数学的角度去对待,让学生能在科学的学习中提高综合能力。


2.要以解决现实生活问题来开展教学
         抽象的教学知识学生们往往学起来比较困难,如果以解决现实问题方面开展教学能提高学生的兴趣,还能提高学生综合能力的提高。设计思维强调在学生们遇到问题是,要结合自身所学习的知识去解决,提高学生对知识的运用能力,从多方面分析问题。所以,在STEAM教育理念的开展下,要用实践的例子来开展对学生的教育,让学生提高解决实际问题的能力。例如,在科学这门课程中的天气与气候的学习中,可以运用实际的大气现象,或当今气候的问题作为探讨话题来开展学生的学习,让学生在对实际问题的思考和学习中掌握重点知识。从实际问题出发能让学生对知识的熟悉感更强,感觉与知识更情切,所以要在STEAM开展中对学生进行实际问题的教育。在实践中老师还能借助一些工具,比如AEIOU表格、行为地图、EDIPT模型、用户移情图、八角游戏模型等。不仅要运用这些工具,还要对工具进行改进,让它们更适合学生,比如行为地图。行为地图是培养学生综合能力的方式,学生通过对行为地图的观察,学习行为地图的设计,开展相关实际来鼓励学生进行行为地图设计,这过程中不仅能提高学生的自学能力,还能培养学生的自学能力。在行为地图的教育实践中,要制度适合学生的学习计划,让学生充满自信,提高学生的综合能力。再比如用户移情图,它对学生设计思维的培养非常重要。老师可以发布设计用户移情图的任务,让学生去调查和数据的收集,然后在课堂上指导学生进行相关的设计,这样有既有利于学生思维能力的培养,也提高了学生的综合能力。在用户移情图任务中老师要仔细研究和分析,做出适合学生开展的任务,提高学生的自学能力。总而言之,无论是那种工具的运用,都要根据学生的实际情况和能力来进行,让学生能真正得到能力的提高和设计思维的提升。

3.合理开展小组学习模式,从多方面评价学生表现
          在设计思维支持的STEAM教育教学中涉及的问题复杂,一个人解决是比较困难的,所以因开展小组合作的方式进行,让学生分工合作、共同解决。这种分工合作的形式不仅能提高学生的团队意识,还能更高效的解决问题,学生还能通过小组共同学习,共同进步。当与小组成员一起解决问题时,还能学习到他人的思维方式和提高自己的沟通能力,所以小组合作的开展是非常有必要的。当每个小组完成自己的认为后,老师要从多角度、多方面去评价各小组的表现,最后的任务完成效果不是评判的唯一标准,要善于分析每个学生的优缺点,促进学生全面发展。必然在科学课程的教授中,有许多课后的研究课堂需要学生去做,比如在研究植物的呼吸这个课题中,学生就需要组去调查研究,让学生分工合作去做一些数据分析,从而达到教学的目的。
四、结语
         STEAM理论在教育的运用中的作用强,能提高学生的综合能力,激发学生的潜能,促进学生解决问题的能力提升。但是在设计思维支持的STEAM教育中的研究任然要继续,只有不断去探索这条道路,才能找到真正适合运用到教育中的方式。


参考文献:
[1]代洁娜,凌诗嘉,孔晶         设计思维支持的STEAM教育教学实践研究         中国信息技术教育   2019年1月(02)  81-82
[2]刘云,王健         设计思维下基于课程设计研究项目的中小学创客教育   软件导刊(教育技术)         2018,17(2)          52-54.
[3]袁磊,赵玉婷   STEAM理念与小学“研究性学习”课程的深度融合研究   现代远距离教育  2018(1)

作者信息:陈豪,男(1976.10),汉族,浙江湖州人,本科,中学一级教师;
研究方向:STEAM、科学;
(课题:HZGH2019071、2020SC321)
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