摘要:在對中學生進行STEM教育過程中,如何提高學生的學習興趣成為重要的教育課題和教育目標。本文通過對中學階段STEM教育的現狀進行分析,提出了如何提高學生的動手技能以及如何豐富項目活動,并建立了網絡交流平臺,以此來促進學生學習的策略。
關鍵詞:初中生;STEM;興趣培養(yǎng);策略
在教育歷程中,中等教育時期是塑造學生學習觀和價值觀的重要階段。它不僅讓學生通過全面認識科學世界的客觀性、規(guī)律性、真實性和合理性,還讓學生在學習過程中收獲知識和技能,這樣做到促進學生的健康成長,而且有助于社會的發(fā)展。發(fā)展STEM教育的目的在于提高學生的實踐創(chuàng)新能力,以便在學生成長過程中起到良好的引導和助推作用。
一、 STEM教育發(fā)展現狀
在STEM教育發(fā)展初期,傳統(tǒng)教育就很關注我國中小學教師對學生所采用的教育方法和手段。多年的實踐研究表明,STEM教育與教師的教育方式息息相關。當前,STEM教育已被認為是各國教育發(fā)展的必然和未來。由于STEM教育融合了科學、技術、工程與數學等領域教育,因此,有必要對多個科目進行整合來培養(yǎng)學生的知識學習和實踐技能。學校在STEM教育幫助下能夠培養(yǎng)學生實現思想解放和自主創(chuàng)新,還能培養(yǎng)學生的主動性、積極性、實踐性、創(chuàng)造性。在2017年,根據《STEM教育在中國》的調查報告來看,STEM在中學的教育形式主要集中在以下幾個方面。第一,由于STEM流程大多由學校提供,其中就包括了社區(qū)學習和選修課,學生就可以同時學習三個關鍵的傳統(tǒng)課程或創(chuàng)新課程。第二,學生可以每兩小時學習一次STEM流程,并且此流程主要是以創(chuàng)新課程的形式對學生進行教學。第三,由于 STEM教育的研究是基于信息技術的發(fā)展,所以還沒有對數學和科學進行整合教學。第四,STEM 還存著局限性,因為它僅限于未知的生產者和非正規(guī)教育的低等教育。所以以上情況說明,STEM教育雖然已經在中學開始實踐,但是還沒有取得實質性進展和提升。因為上述流程往往專注于機器人競賽,編程語言學習等。
二、培養(yǎng)STEM學習興趣的重要性
1.培養(yǎng)學生好奇心與自尊心
當學生進入中學時期時,他們經歷了生理和心理的雙重變化,慢慢進入了青春期。并且青少年對生活充滿熱情和好奇的心理,但是,當他們受到學業(yè)打擊時,就會出現極端挫折行為。因此STEM教育不像傳統(tǒng)的那樣對一個學生進行獨立評估,而是對于學生群體進行整體評估和最終評估。在STEM的教育模式中,學生通過小組學習和通過學習活動而獲得知識。由這種方式來看,使用這種教育模式不僅可以讓學生獨立解決具體問題,還可以讓他們在享受成功的同時認識到自己正確的位置。并且還能鼓勵同學們尊重他人,以及提高他們與他人溝通的能力。
2.形成正確世界觀與價值觀
在對學生的心理研究中,學生們通常過通過教師的教育和家長的培養(yǎng),逐漸形成自己的世界觀和價值觀。在STEM教育模式下,學生不僅要提高實踐技能,還要獨立根據活動中發(fā)生的未知狀況進行策略的調整。而社會的發(fā)展及其相應的價值觀生成,使學生能夠在學習過程中對不同的人和事物建立正確的態(tài)度。
3.培養(yǎng)學生科學的思維能力
著名的心理學家皮亞杰對小學生的心理發(fā)展提出了一種認知發(fā)展理論。也就是在12年后,兒童將會進入計算機科學的官方階段,并且他們的思想在抽象邏輯思維的層面上已經證實了這一點。當學生結束小學階段進入中學時,他們就會進入官方計算機的階段,而STEM教育模式主要關注現實生活科學,技術和工程等社會問題。為了讓學生了解這一點,他們需要對學習活動做出一些合理的假設,并提出問題的解決方案,同時要對他們的解決方案進行測試。這個過程就在培養(yǎng)學生嚴謹的科學態(tài)度和邏輯思維能力。
4.影響未來職業(yè)選擇
從問卷調查的結果來看,學生們對STEM的興趣在放學后逐漸減少,為了提高學生們的興趣,創(chuàng)客教育能幫助學生在中學的學習中起著主導作用。除此之外,在初高中的教育過程中采用STEM教育模式是為了使學生保持對MINT的興趣,并且讓他們發(fā)現STEM對現實生活的影響,還能為學生們未來的職業(yè)規(guī)劃提供方向。創(chuàng)客教育所關注的學習對象就是在中學以及大學學習的學生。當前,越來越多的教育專家接受了這種教學模式,并且上升到為了提高國家的科技競爭力。
三、培養(yǎng)STEM學習興趣的策略
1.提升課堂容錯性
在現實生活中,學生們需要通過學習來提高他們的良好心理和生存的能力。因此,為了提高學生對學習的興趣,教師可以學習過程中提高學習活動的復雜性和試錯性,并在學習活動中適當增加課堂主題。合適的課堂主題能夠幫助學生的成長。失敗是成功之母,所以讓項目活動經驗不足的學生增加活動經歷,既可以改善他們的實際體驗,也能夠提高他們的心理素質,同時還能培養(yǎng)學生對于持續(xù)學習的態(tài)度。除此之外,學生還需要對項目活動有新的了解并學會與他人合作。讓學生們共同努力尋找新的解決方案,這樣既能培養(yǎng)他們團結協作的能力還能擴展他們整合問題的能力,并且準確而具有挑戰(zhàn)性的任務不僅可以激勵學生解決問題,還可以增強他們對于成功意義的認識。
2.培養(yǎng)綜合技能運用能力
在調查期間,學生與老師的溝通很少,欠缺互動和合作實踐。這就意味著老師要注重于培養(yǎng)學生的觀察,實踐,思考,整合和溝通的能力。在這個項目的發(fā)展過程中,要讓學生根據自己的興趣獨立思考解決方案,并不斷去解決問題,這樣才能在解決問題過程中獲得知識。需要注意的是,學??梢酝ㄟ^組織比賽,來提高學生的實踐參與能力。同時,有條件的學??梢宰寣W生參加國際比賽,以此來提高他們的知識視野和操作技能。教師并不是學生的領導者,而是學生學習過程中的引路人。
3.豐富項目活動形式
到目前為止,我國已經在多所學校實踐了MINT標準教育,但活動形式相對簡單,這是因為IT流程限制了STEM教育的發(fā)展,并且學生無法理解STEM教育模式對于教學的重要性。因此,學校應該將科學技術與人文社會結合起來,并進行編程,3D打印,機器人等活動。同時,教育專家以及相關學者和教師應集中精力創(chuàng)建教科書或密切借助項目活動設計,對科學和技術進行藝術觸摸,以此來讓學生能夠體驗生活的方方面面。這樣,才能激發(fā)學生的創(chuàng)新精神,豐富他們的想象力。
4.建立網絡化交流平臺提升團隊合作意識
目前每個網絡都允許學生通過各個通信平臺輕松訪問資源,以及和老師、專家、科學家們進行交流。在學習過程中,每個項目決策都是團隊的努力。如果只是依靠課堂上的學習時間,對于學生來說是不夠的。這就需要家長們協助老師來監(jiān)督學生完成相關家庭作業(yè)。
四、結語
初中階段學習的知識和技能是未來高中、大學學習和成長的基礎。為了讓學生了解STEM教育的重要性,并對STEM教育表現出興趣,教師應該持續(xù)開發(fā)適合漢語教育的STEM模型、實踐項目、校本課程和教科書。
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作者簡介:謝溧,男,漢族,廣東梅州人,南京市伯樂中學,教育碩士,高級教師,從事中學技術教育、職業(yè)教育、教育管理等工作與研究。