謝少菲 黃甫全 陳思宇 曾文婕

“學(xué)習(xí)為本”亦稱“學(xué)本”，強調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的重要性。近年來，主動學(xué)習(xí)、互動參與等帶有“學(xué)本”屬性的要素成為STEM課程設(shè)計的重要元素，并被證實有利于學(xué)生在STEM學(xué)習(xí)中的表現(xiàn)與成功率[1]。國內(nèi)外已有學(xué)者從“學(xué)習(xí)力[2]”“深度學(xué)習(xí)[3]”與“學(xué)習(xí)生態(tài)[4]”等角度對STEM課程中學(xué)生的學(xué)習(xí)過程及其內(nèi)在機(jī)制進(jìn)行探討。學(xué)習(xí)為本的STEM課程開發(fā)正悄然興起。

一、學(xué)習(xí)為本和學(xué)本課程

“學(xué)生中心”是杜威教育思想中的重要部分，在課程改革的歷史上發(fā)揮了重要作用。但隨著課程改革的不斷深入，“學(xué)生中心”逐漸顯現(xiàn)出“形式化、娛樂化”等弊端[5]。事實上，只有活動中的學(xué)生才是真正意義上的學(xué)生，“學(xué)習(xí)”成為更重要的命題，教育理念應(yīng)從“生本”向“學(xué)本”深化[6]。

“學(xué)習(xí)為本”即以學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)為中心[7]，強調(diào)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的過程及其本質(zhì)[8]。學(xué)本理念起源于19世紀(jì)末的美國進(jìn)步主義運動，以素質(zhì)教育思想、終身學(xué)習(xí)理論和建構(gòu)主義學(xué)習(xí)論等為基礎(chǔ)，并以促進(jìn)學(xué)習(xí)者和諧成長和全面發(fā)展為目的。

學(xué)習(xí)為本的課程，簡稱“學(xué)本課程”，是指設(shè)計以促進(jìn)積極學(xué)習(xí)過程為重點的課程[9]。以學(xué)習(xí)為本的方法規(guī)劃課程，有助于教師和學(xué)生之間建立對話，并在學(xué)習(xí)結(jié)果和教學(xué)方法及評估目標(biāo)之間建立一致性[10]。學(xué)本課程具有學(xué)術(shù)、道德與社會三方面的意義。其學(xué)術(shù)意義在于：使學(xué)生作為知識的主動建構(gòu)者，在嵌入的項目與問題中學(xué)習(xí)多種知識與技能，并轉(zhuǎn)化為一系列的能力;道德意義在于：發(fā)展學(xué)生的自我調(diào)節(jié)能力與責(zé)任感;社會意義在于：分享探索的權(quán)利、專業(yè)知識與責(zé)任，使共同體（community）建設(shè)成為學(xué)生知識建設(shè)的一部分[11]?！皩W(xué)本課程”這一概念，突出了課程的學(xué)習(xí)取向和促學(xué)意蘊[12]。

二、學(xué)習(xí)為本視域下STEM課程的價值探析

STEM教育作為一種跨學(xué)科的教育形式，具有基于真實問題情境、強調(diào)學(xué)生的親身體驗、注重小組合作探究等學(xué)本特征，能有力地促進(jìn)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)、具身學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)。

1.基于真實問題，促進(jìn)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)。STEM課程本質(zhì)上是一種基于建構(gòu)主義的情境化學(xué)習(xí)模式[13]，學(xué)生在課程中主動建構(gòu)問題背后的新知識，并運用新知識來解決問題，具有“問題導(dǎo)學(xué)”式的學(xué)本特征：以問題發(fā)現(xiàn)、問題生成與問題解決為主線，學(xué)生圍繞問題開展自主合作探究學(xué)習(xí)活動[14]，有利于學(xué)生的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)。

2.強調(diào)親身體驗，促進(jìn)具身學(xué)習(xí)。STEM課程不以講授和筆記為主，而更重視學(xué)生與現(xiàn)實世界的聯(lián)系，注重學(xué)生的探究經(jīng)歷與動手體驗，體現(xiàn)了更強的“具身性”。一是調(diào)動身體多感官的參與，有利于對知識進(jìn)行多層次的加工與吸收;二是與同伴或教師的互動可刺激腦中的鏡像神經(jīng)元，有利于向他人學(xué)習(xí)，改變自身行為，提高動手操作能力。促進(jìn)具身學(xué)習(xí)的STEM課程，體現(xiàn)了學(xué)習(xí)為本的深刻內(nèi)涵。

3.調(diào)動多元主體，促進(jìn)合作學(xué)習(xí)。在多元主體參與的STEM課程中，學(xué)生需要就知識內(nèi)涵或產(chǎn)品設(shè)計等與教師、同伴、家長或?qū)I(yè)人員進(jìn)行交流。這種交流不僅能促進(jìn)大腦皮層語言功能區(qū)與語言環(huán)路的發(fā)展，更能通過與他人的合作來實現(xiàn)任務(wù)導(dǎo)向下相互促進(jìn)的學(xué)習(xí)[15]。它改變了以往學(xué)生獨自學(xué)習(xí)的方式，體現(xiàn)了學(xué)本理念下知識的合作建構(gòu)。

三、學(xué)習(xí)為本的STEM課程設(shè)計

1.課程目標(biāo)設(shè)計。STEM課程在發(fā)展中形成了兩種價值取向：作品開發(fā)取向與科學(xué)探索取向。作品開發(fā)取向強調(diào)形成物化成果，如3D打印作品等;科學(xué)探索取向強調(diào)知識性成果的生成，如調(diào)查報告或解決方案[16]。這兩種取向與“知識創(chuàng)造型”學(xué)習(xí)中人造物和新知識的創(chuàng)造有較為一致的內(nèi)涵[17]。學(xué)本STEM課程開發(fā)可圍繞這兩種取向設(shè)置課程總目標(biāo)，結(jié)合學(xué)生實際情況設(shè)置分目標(biāo)，具體維度包括思維、知識、能力、創(chuàng)新與價值觀等。

2.課程內(nèi)容設(shè)計。STEM課程是多學(xué)科融合的產(chǎn)物，內(nèi)容常圍繞某個項目或主題呈現(xiàn)。學(xué)本STEM課程要推動學(xué)生的發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)與高效學(xué)習(xí)，在內(nèi)容設(shè)計方面要注意三點。一是應(yīng)緊密聯(lián)系學(xué)生生活，以促進(jìn)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造;二是應(yīng)符合學(xué)生的興趣、需要與身心發(fā)展規(guī)律;三是跨學(xué)科內(nèi)容之間應(yīng)有緊密的邏輯關(guān)系，便于學(xué)生的遷移與應(yīng)用。

3.學(xué)習(xí)活動設(shè)計。學(xué)習(xí)活動是整個課程開發(fā)的核心，也是落實STEM課程目標(biāo)的載體[18]。在我國學(xué)者提出的FFS學(xué)本課堂模式中，學(xué)習(xí)活動的思路是問題發(fā)現(xiàn)（Findings）、問題生成（Form）、問題解決（Solve），最后進(jìn)行問題拓展[19]。STEM課程較多采用基于項目的模式（Project-based Model），即STEM PBL模式，其中體驗式、實踐式及學(xué)生主導(dǎo)式的項目更容易使學(xué)生獲得STEM知識[20]。STEM PBL模式以項目為驅(qū)動，學(xué)生在項目實踐與合作學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)和解決復(fù)雜問題，與FFS模式具有一致的內(nèi)在追求。在基于FFS模式的學(xué)本STEM課程中，項目選擇應(yīng)該由學(xué)生自主完成，其前提則是核心問題的發(fā)現(xiàn)。實際上，項目選擇常由教師決定，缺少學(xué)生“問題發(fā)現(xiàn)”的環(huán)節(jié)。雖然學(xué)生在項目實施中仍會不斷發(fā)現(xiàn)和解決問題，但都與最初的“問題發(fā)現(xiàn)”不同，即沒有從一個更大的框架中去領(lǐng)悟生活中的真正需求。為此，學(xué)本STEM課程應(yīng)依照“真實情境—項目選擇—項目計劃與實施—項目評價”的過程進(jìn)行，增加真實情境中的問題發(fā)現(xiàn)、項目選擇與評價等環(huán)節(jié)，與FFS模式一致（見圖1）。

4.學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計。學(xué)習(xí)環(huán)境是由多個不同要素構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)，包括物理環(huán)境與社會心理環(huán)境。從廣義來說，物理學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計包括設(shè)施環(huán)境、自然環(huán)境和時空環(huán)境。社會心理環(huán)境則包括班風(fēng)與課堂氛圍等[21]。物理環(huán)境如美國麻省理工學(xué)院的STEM教室，配有網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)、3D立體視覺仿真圖形與個人實時反饋系統(tǒng)等設(shè)施，以促進(jìn)學(xué)生知識的吸收、轉(zhuǎn)化與回饋[22]。在重視技術(shù)環(huán)境的同時，學(xué)本STEM課堂還要營造一個充滿愛與關(guān)照意味的民主化學(xué)習(xí)環(huán)境。一要給學(xué)生提供必要的學(xué)習(xí)資源，并有教師的指導(dǎo)與關(guān)心;二要給學(xué)生充分的自由，如自由組隊、發(fā)表想法等;三要形成學(xué)習(xí)共同體，營造樂于分享、互幫互助的氛圍。

四、學(xué)習(xí)為本的STEM課程開發(fā)策略

1.課堂記錄工具的開發(fā)與使用。在FFS模式的學(xué)本課程中，研究者開發(fā)了多種問題學(xué)習(xí)工具單，如“問題發(fā)現(xiàn)評價單”與“問題生成評價單”等[23]。這些學(xué)習(xí)工具的使用是評價嵌入學(xué)習(xí)過程的體現(xiàn)。一方面，學(xué)生可以及時發(fā)現(xiàn)自己的疑惑;另一方面，教師可以利用這些工具了解學(xué)情及課程效果。在學(xué)本STEM課程中，可以開發(fā)相似的工具，與課堂的不同環(huán)節(jié)相對應(yīng)，由學(xué)生自主反思填寫，教師及時予以指導(dǎo)，師生可根據(jù)記錄的情況改進(jìn)實踐，從而共建高效課堂。同時，課堂學(xué)習(xí)記錄工具可與大數(shù)據(jù)相結(jié)合，在提高評價效率的同時，了解學(xué)生自我認(rèn)知的偏差，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)與元認(rèn)知能力。

2.課堂實踐成果的交流與分享。在學(xué)本STEM課程中，應(yīng)注重項目成果的交流與分享。典型的案例是美國和諧公立學(xué)校的STEM學(xué)生登臺秀模式（STEM Student On the Stage，簡稱STEM SOS）。該模式中，學(xué)生可將自己的項目用故事的形式進(jìn)行數(shù)字化演示，并上傳至YouTube頻道或Google Drive;同時，學(xué)校會定期舉辦科學(xué)挑戰(zhàn)賽、STEM博覽會或網(wǎng)頁設(shè)計大賽[24]，學(xué)生可以設(shè)計與發(fā)表自己的項目手冊，并在這些活動中與他人交流分享經(jīng)驗。交流與分享可促進(jìn)學(xué)生與同伴、人造物以及共同體之間的交互，使學(xué)習(xí)空間擴(kuò)大到教室以外的更大環(huán)境，營造“愛學(xué)習(xí)、愛創(chuàng)造”的校園文化。

3.現(xiàn)代智能技術(shù)的使用與融合。技術(shù)作為學(xué)習(xí)三元模型的重要中介，在學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)中起著腳手架的作用，有利于擴(kuò)大學(xué)習(xí)者知識獲取的范圍，拓展學(xué)習(xí)共同體的人員構(gòu)成和互動時空[25]。信息技術(shù)與教育正在迅速結(jié)合，如3D立體視覺仿真技術(shù)、智能黑板、高清音視頻交互技術(shù)、多種傳感技術(shù)與遠(yuǎn)程課堂同步技術(shù)等，在智能引導(dǎo)、自適應(yīng)學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)設(shè)、學(xué)生學(xué)習(xí)情況實時記錄追蹤與反饋、資源推薦與知識共享等方面對課堂產(chǎn)生了重要影響[26]。STEM課程的開發(fā)與多種技術(shù)相結(jié)合，可幫助學(xué)生實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。

4.教師專業(yè)知識的豐富與深化。學(xué)本STEM課程以學(xué)習(xí)為本的探究式學(xué)習(xí)的屬性要求教師知識的多樣化，米什拉（Mishra，P.）等提出的整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識（Technological Pedagogical Content Knowledge，簡稱TPACK）理論框架顯得格外重要[27]。即STEM教師應(yīng)該具備TPACK框架下的技術(shù)知識、教法知識及學(xué)科知識。為此，學(xué)校與教育主管部門應(yīng)積極組織教師參與STEM研習(xí)會或技術(shù)培訓(xùn)，以擴(kuò)展自身的學(xué)科內(nèi)容知識與技術(shù)手段;要組織教師之間的課堂觀摩與學(xué)習(xí)，提高教師的STEM教學(xué)技能;教師也可以自主組隊負(fù)責(zé)某個STEM項目，通過實踐、交流、分享與評價，提高自身的綜合素養(yǎng)。

五、總結(jié)

綜上所述，學(xué)習(xí)為本的STEM課程開發(fā)具有如下特點。一是課程目標(biāo)依據(jù)STEM課程的價值取向與學(xué)生的具體情況設(shè)計，主宰著課程開發(fā)的方向;二是學(xué)習(xí)活動是課程的核心，可在STEM課程已有活動模式的基礎(chǔ)上，結(jié)合FFS模式進(jìn)行創(chuàng)新;三是課程內(nèi)容設(shè)計與學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)是學(xué)習(xí)活動的兩翼，要在跨學(xué)科特點的基礎(chǔ)上融入學(xué)本理念，推動學(xué)習(xí)活動有效進(jìn)行;四是通過工具優(yōu)化、活動優(yōu)化、技術(shù)優(yōu)化與人員優(yōu)化等策略，推動學(xué)本STEM課程向深度發(fā)展。

在學(xué)本理念的關(guān)照下，STEM課程彰顯出更大的生命力與更強的時代價值，勾勒出學(xué)習(xí)型社會建設(shè)中感性與理性彼此碰撞融合的圖景。

參考文獻(xiàn)

[1]Chen B，Bastedo K，Howard W. Exploring Design Elements for Online STEM Courses： Active Learning，Engagement & Assessment Design[J]. Online Learning，2018（2）：59-75.

[2]蔣志輝，趙呈領(lǐng)，周鳳伶，梁云真，黃琰.STEM教育背景下中小學(xué)生學(xué)習(xí)力培養(yǎng)策略研究[J].中國電化教育，2017（2）：25-32，41.

[3]楊滿福，鄭丹.重構(gòu)深度學(xué)習(xí)的課堂——哈佛大學(xué)馬祖爾團(tuán)隊STEM課程教學(xué)改革綜述[J].教育科學(xué)，2017（6）：30-37.

[4]趙中建，龍玫.美國STEM學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建[J].教育發(fā)展研究，2015（5）：61-66.

[5]冉亞輝.以學(xué)習(xí)為中心：中國基礎(chǔ)教育課堂的基本教學(xué)邏輯[J].課程·教材·教法，2018（6）：46-52.

[6]潘蕾瓊，黃甫全，余璐.學(xué)習(xí)中心與知識創(chuàng)造——21世紀(jì)學(xué)習(xí)學(xué)術(shù)發(fā)展彰顯課程改革兩大新理念[J].課程·教材·教法，2016（1）：12-19.

[7]韓立福.何為學(xué)本課堂[J].人民教育，2014（16）：5-6.

[8][10]Davidovitch N. Learning-centered teaching and backward course design-From transferring knowledge to teaching skills[J]. Journal of International Education Research，2013 （4）： 329.

[9]Gehart D. The core competencies and MFT education： Practical aspects of transitioning to a learning-centered， outcome-based pedagogy[J].Journal of Marital and Family Therapy，2011（3）： 344-354.

[11]Evertson C M， Neal K W. Looking into Learning-Centered Classrooms： Implications for Classroom Management. Working Paper[J]. National Education Association Research Department， 2006.

[12]韓立福.學(xué)本課堂：概念、理念、內(nèi)涵和特征[J].教育研究，2015（10）：105-110，135.

[13]彭敏，郭夢嬌.STEAM教育的基本內(nèi)涵與發(fā)展路徑研究[J].教育理論與實踐，2018（25）：14-18.

[14][19][23]韓立福.學(xué)本課堂原理：一種根植中國課堂教學(xué)創(chuàng)新的理論建構(gòu)與實踐探索[M].長春：東北師范大學(xué)出版社，2015：12-66.

[15]王楓.教育神經(jīng)科學(xué)視角下的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)素養(yǎng)[J].上海教育科研，2017（1）：10-13.

[16]夏莉穎，鐘柏昌.試論STEM教育的兩種取向與四種方法[J].中小學(xué)數(shù)字化教學(xué)，2018（9）：8-11.

[17]曾文婕，柳熙.獲得·參與·知識創(chuàng)造——論人類學(xué)習(xí)的三大隱喻[J].教育研究，2013（7）：88-97.

[18][21][26]唐燁偉，郭麗婷，解月光，鐘紹春.基于教育人工智能支持下的STEM跨學(xué)科融合模式研究[J].中國電化教育，2017（8）：46-52.

[20][24][美]阿爾帕斯蘭·沙欣.基于實踐的STEM教學(xué)模式——STEM學(xué)生登臺秀[M].侯奕杰，朱玉冰，殷杰，等，譯.上海：上?？萍冀逃霭嫔纾?016：33-81.

[22]楊琳玲，鄭立新.基于STEM教育的中小學(xué)未來教室展望[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育，2014（10）：80-82.

[25]曾文婕，蔣慧芳，陳思宇，潘蕾瓊.知識創(chuàng)造型學(xué)習(xí)方式的構(gòu)建與實踐——基于卓越小學(xué)教師培養(yǎng)的探索[J].教育發(fā)展研究，2017（18）：43-49.

[27]Mishra P，Koehler M J. Technological pedagogical content knowledge： A framework for teacher knowledge[J]. Teachers college record，2006（6）：1017.

（責(zé)任編輯? 郭向和）