(南京師范大學(xué)蘇州實(shí)驗(yàn)學(xué)校，江蘇 蘇州 215100)

隨著社會(huì)對(duì)創(chuàng)新型復(fù)合人才需求的不斷提高,全球創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)在不斷興起，培養(yǎng)創(chuàng)新能力的項(xiàng)目式STEM教育也逐步在我國(guó)普及和推廣，STEM教育模式也越來越受到各個(gè)學(xué)校的關(guān)注，21世紀(jì)人才培養(yǎng)的主要目標(biāo)——?jiǎng)?chuàng)新與創(chuàng)造成為中國(guó)基礎(chǔ)教育改革與發(fā)展的重中之重。

作為以“追尋教育真諦、造就完全人格”為使命，以“培養(yǎng)具有全球視野、世界胸懷、素養(yǎng)全面的現(xiàn)代中國(guó)公民”為目標(biāo)的12年一貫制學(xué)校，我們把項(xiàng)目式學(xué)習(xí)引入課堂，對(duì)STEM教育模式進(jìn)行了實(shí)踐，嘗試對(duì)傳統(tǒng)課堂模式進(jìn)行改革，試圖找到一條適合基礎(chǔ)學(xué)校開展的STEM教育之路。

1 提出問題，規(guī)劃方案，從設(shè)想到設(shè)計(jì)

STEM教育是融合了科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)的教育，其最終目標(biāo)是提高學(xué)生的綜合能力。但從教學(xué)實(shí)踐的角度來說，無法單憑STEM其中的科學(xué)、技術(shù)、工程或數(shù)學(xué)一門學(xué)科來完成。STEM教育的重點(diǎn)不是放在某個(gè)特定學(xué)科或者過于關(guān)注學(xué)科界限，而是要強(qiáng)調(diào)利用科學(xué)、技術(shù)、工程或數(shù)學(xué)等學(xué)科相互關(guān)聯(lián)的綜合知識(shí)來解決相關(guān)問題，需要跨學(xué)科的STEM素養(yǎng)。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)(Project-Based Learning)將重心放在實(shí)際問題的解決上，在解決實(shí)際問題的過程中打破常規(guī)學(xué)科的界限，側(cè)重多門學(xué)科知識(shí)的綜合應(yīng)用，與STEM教育的理念不謀而合；項(xiàng)目式學(xué)習(xí)同時(shí)還是“以學(xué)生為中心”的一種動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)方法,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主性和主動(dòng)性，讓學(xué)生積極參與到課堂中來；在整個(gè)過程中，學(xué)生始終唱“主角”，學(xué)生會(huì)主動(dòng)去探索現(xiàn)實(shí)世界的問題，而老師則是“配角”，適時(shí)引導(dǎo)和點(diǎn)撥。教師和學(xué)生角色換位，把課堂真正還給學(xué)生，有利于學(xué)生自學(xué)能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)形成了以學(xué)生為中心、以老師為引導(dǎo)的學(xué)習(xí)閉環(huán)。

在我校特色課程《工程創(chuàng)意搭建》中，我們嘗試采用項(xiàng)目學(xué)習(xí)法，設(shè)計(jì)了項(xiàng)目“我理想中的學(xué)?！?，在學(xué)生提出問題的環(huán)節(jié)，先觀看校園宣傳片，從中提取信息，找出學(xué)校建設(shè)應(yīng)該具備的必要元素。學(xué)生在老師的引導(dǎo)下，在看視頻的過程中弄清自己需要關(guān)注的重點(diǎn)在哪里。然后各小組討論校園設(shè)計(jì)方案，把繪制好的設(shè)計(jì)圖貼到黑板上相應(yīng)的位置，并給校園取一個(gè)名字，由每組代表闡述該組設(shè)計(jì)理念。

2 解決問題，從設(shè)計(jì)到實(shí)踐

在解決問題的環(huán)節(jié)，強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生動(dòng)起來，包括動(dòng)手、動(dòng)腦，參與到學(xué)習(xí)過程中來。這個(gè)環(huán)節(jié)關(guān)注的是學(xué)生動(dòng)手過程中的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，應(yīng)用學(xué)過的數(shù)學(xué)、科學(xué)、技術(shù)和工程知識(shí)應(yīng)對(duì)現(xiàn)實(shí)問題，進(jìn)行設(shè)計(jì)、創(chuàng)造、建構(gòu)、發(fā)現(xiàn)、合作并且解決問題。STEM教育具有體驗(yàn)性特征，學(xué)生參與到項(xiàng)目的問題解決過程中，既能學(xué)習(xí)到程序性知識(shí)，又能獲得結(jié)果性知識(shí)，這種在參與、體驗(yàn)中學(xué)習(xí)知識(shí)的方式對(duì)學(xué)生今后的工作和生活都會(huì)產(chǎn)生深刻影響，同時(shí)學(xué)生在解決問題過程中遇到新的問題時(shí)可以和學(xué)生、和老師一同探討，然后通過各種形式呈現(xiàn)出項(xiàng)目研究的結(jié)果。比如在設(shè)計(jì)“我理想中的學(xué)?！表?xiàng)目上，根據(jù)小組設(shè)計(jì)方案，各小組用KEVA木條將設(shè)計(jì)方案“理想中的學(xué)校”模型搭建出來，搭建要求如下。

(1) 設(shè)計(jì)性：主題特色鮮明，設(shè)計(jì)元素合理；

(2) 藝術(shù)性：空間布局上美觀，建筑造型獨(dú)特，有節(jié)奏和韻律感；

(3) 技術(shù)性：能使用4種以上搭建手法，建筑造型比較復(fù)雜；

(4) 工程性：搭建的作品與方案設(shè)計(jì)圖一致。

如圖1所示，學(xué)生解決問題的呈現(xiàn)形式是在實(shí)驗(yàn)桌上完成校園設(shè)計(jì)的模型，學(xué)生通過搭建KEVA木條測(cè)試相關(guān)原理，不僅可以了解物理知識(shí)，還在工程設(shè)計(jì)體驗(yàn)中感受到這些知識(shí)的重要作用，將抽象的知識(shí)與實(shí)際生活連接起來，真正地體現(xiàn)了STEM教育的過程性體驗(yàn)的特征。

圖1

建構(gòu)主義指出：學(xué)習(xí)環(huán)境的四大要素包括“情境”“協(xié)作”“會(huì)話”和“意義建構(gòu)”。在搭建作品過程的同時(shí)，出現(xiàn)的問題是真實(shí)的，真實(shí)任務(wù)的解決離不開組內(nèi)同學(xué)的意見和協(xié)作，學(xué)生需要與他人進(jìn)行交流和討論，然后進(jìn)行群體性知識(shí)建構(gòu)，學(xué)生通過交流相互幫助、相互啟發(fā)，學(xué)習(xí)者通過會(huì)話、協(xié)商，完成規(guī)定的學(xué)習(xí)任務(wù)。在問題解決的過程中，學(xué)生學(xué)習(xí)了知識(shí)，鍛煉了能力，也提高了STEM素養(yǎng)。

3 評(píng)價(jià)、反思，從實(shí)踐到展示

項(xiàng)目學(xué)習(xí)最后的評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)是將一個(gè)小組作為一個(gè)整體來評(píng)價(jià)，即以小組成員的共同表現(xiàn)作為評(píng)價(jià)的依據(jù)，而不是根據(jù)某個(gè)人的單獨(dú)表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。在評(píng)價(jià)的環(huán)節(jié)中，學(xué)生也會(huì)和老師一同梳理自己設(shè)計(jì)項(xiàng)目時(shí)思維的邏輯性、項(xiàng)目在執(zhí)行時(shí)的問題和經(jīng)驗(yàn)等等。這幾個(gè)環(huán)節(jié)形成學(xué)習(xí)閉環(huán)，可以幫助學(xué)生在項(xiàng)目進(jìn)行的過程中加深對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)和內(nèi)容的理解，也可以極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。在進(jìn)行“我理想中的學(xué)?！痹O(shè)計(jì)項(xiàng)目時(shí)，根據(jù)每一組設(shè)計(jì)的作品，各小組發(fā)言人先從設(shè)計(jì)性、藝術(shù)性、技術(shù)性、工程性等四個(gè)方面闡述，然后小組發(fā)言人留在自己組解答其他組成員提出的問題，其他成員可去參觀其他組作品，并可提出相關(guān)問題，讓其發(fā)言人解答，接著進(jìn)行投票評(píng)價(jià)。

在投票評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)每一小組有4張標(biāo)簽，根據(jù)各小組發(fā)言人的介紹和現(xiàn)場(chǎng)觀察，從設(shè)計(jì)性、藝術(shù)性、技術(shù)性、工程性等環(huán)節(jié)進(jìn)行投票，把標(biāo)簽貼在你認(rèn)為該環(huán)節(jié)最優(yōu)秀的組(不可投自己組)，統(tǒng)計(jì)標(biāo)簽數(shù)，得票最多的組獲得“最佳校園項(xiàng)目組”稱號(hào)。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主評(píng)價(jià)、評(píng)價(jià)過程性和實(shí)踐性、評(píng)價(jià)多樣性和發(fā)展性，還評(píng)價(jià)學(xué)生在項(xiàng)目活動(dòng)中的具體表現(xiàn)。在評(píng)價(jià)活動(dòng)中，學(xué)生評(píng)點(diǎn)其他組設(shè)計(jì)方案的優(yōu)缺點(diǎn)，相互學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步。

總之，和傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式比較，這樣的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)緊緊圍繞STEM理念，充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位，使得課堂容量得以增大，課堂研究問題更有深度；項(xiàng)目活動(dòng)以學(xué)生為出發(fā)點(diǎn)，時(shí)刻關(guān)注學(xué)生的活動(dòng)狀態(tài)，以多元化的作品作為學(xué)習(xí)結(jié)果的呈現(xiàn)，以小組合作作為主要的學(xué)習(xí)形式，實(shí)施方式多元化，更加注重知識(shí)應(yīng)用水平的內(nèi)化和綜合能力的提升。新的理念加上可操作性的設(shè)計(jì)與實(shí)踐，項(xiàng)目式STEM教育必將由落地生根走向開花結(jié)果。