鄭雪萍

ADDIE模型是具有一套系統(tǒng)發(fā)展教學(xué)方法的課程、教學(xué)設(shè)計(jì)模型。它的原型是1975年美國佛羅里達(dá)州立大學(xué)的教育技術(shù)研究中心開發(fā)設(shè)計(jì)的一個(gè)培訓(xùn)模型，主要用于美國陸軍培訓(xùn)，后被用于企業(yè)課程開發(fā)的經(jīng)典理論模型及教育界的教學(xué)設(shè)計(jì)模型。這個(gè)模型中包括分析（Analyze）、設(shè)計(jì)（Design）、開發(fā)（Develop）、實(shí)施（Implement）、評(píng)估（Evaluate）五個(gè)要素。這五個(gè)要素，也是五個(gè)階段，每個(gè)階段承上啟下，互為聯(lián)系，密不可分。

ADDIE模型為STEM項(xiàng)目設(shè)計(jì)提供了一個(gè)結(jié)構(gòu)化的指導(dǎo)流程，在小學(xué)科學(xué)四年級(jí)《設(shè)計(jì)與制作發(fā)光賀卡》項(xiàng)目的設(shè)計(jì)過程中，我們把這五個(gè)要素和內(nèi)容融入STEM項(xiàng)目的設(shè)計(jì)里面，確保項(xiàng)目設(shè)計(jì)出來更加科學(xué)、更加符合學(xué)生的需求。

分析：學(xué)習(xí)內(nèi)容分析、學(xué)習(xí)對(duì)象分析和學(xué)習(xí)任務(wù)分析

在小學(xué)科學(xué)四年級(jí)《設(shè)計(jì)與制作發(fā)光賀卡》項(xiàng)目的設(shè)計(jì)過程中，抓住STEM項(xiàng)目開發(fā)與設(shè)計(jì)的核心要素，以學(xué)習(xí)為中心的教學(xué)理念作指導(dǎo)，整個(gè)開發(fā)過程都是緊密圍繞學(xué)習(xí)者的體驗(yàn)感而設(shè)計(jì)展開的，從最初的需求分析、項(xiàng)目任務(wù)、應(yīng)用場(chǎng)景、學(xué)習(xí)對(duì)象等分析，到最后的實(shí)施、評(píng)估和修改。以ADDIE模型為原型，嘗試構(gòu)建基于ADDIE模型的STEM項(xiàng)目設(shè)計(jì)見表1。

學(xué)習(xí)內(nèi)容分析。教師可依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容，針對(duì)現(xiàn)行的小學(xué)《科學(xué)》教材中涉及的工程與技術(shù)方面的內(nèi)容，尋找適合開發(fā)為STEM項(xiàng)目的內(nèi)容，開發(fā)項(xiàng)目型的課程。以四年級(jí)下冊(cè)《電》單元為例，本單元學(xué)習(xí)內(nèi)容側(cè)重于實(shí)驗(yàn)和制作，既涉及電的基本知識(shí)，又涉及動(dòng)手制作開關(guān)、檢測(cè)電路等活動(dòng)，能整合科學(xué)、工程、技術(shù)與數(shù)學(xué)等進(jìn)行融合學(xué)習(xí)，可以開發(fā)成項(xiàng)目學(xué)習(xí)的內(nèi)容。

學(xué)習(xí)對(duì)象分析。教師從學(xué)生的角度分析，要確保項(xiàng)目設(shè)計(jì)適合學(xué)生的能力、知識(shí)水平和興趣。對(duì)四年級(jí)學(xué)生而言，把《電》單元重構(gòu)為《設(shè)計(jì)與制作發(fā)光賀卡》項(xiàng)目，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)要完成真實(shí)情境中的任務(wù)，能把電的基礎(chǔ)知識(shí)、電的原理、設(shè)計(jì)制作開關(guān)、電路等融入其中。發(fā)光賀卡是學(xué)生經(jīng)?；ハ噘?zèng)送的禮物，他們對(duì)其功能有一定的認(rèn)識(shí)，也有研究的欲望。

學(xué)習(xí)項(xiàng)目分析。制作發(fā)光賀卡的任務(wù)貼近學(xué)生的生活，具有可操作性和趣味性，并且給他們很大的創(chuàng)造空間。設(shè)計(jì)與制作發(fā)光賀卡是用工程實(shí)踐的思路，運(yùn)用科學(xué)探究、設(shè)計(jì)思維使學(xué)生獲得知識(shí)和能力，在這個(gè)過程中學(xué)生獲得的不僅是科學(xué)知識(shí)，還包括了工程設(shè)計(jì)、藝術(shù)、技術(shù)和數(shù)學(xué)等學(xué)科知識(shí)。這樣的任務(wù)適合四年級(jí)的學(xué)生根據(jù)自己的不同設(shè)計(jì)，制造出個(gè)性化的產(chǎn)品，從而在學(xué)習(xí)過程中提升STEM教育素養(yǎng)。

設(shè)計(jì)：項(xiàng)目內(nèi)容結(jié)構(gòu)、項(xiàng)目目標(biāo)和教學(xué)策略

設(shè)計(jì)是五個(gè)要素的立足點(diǎn)，包括項(xiàng)目內(nèi)容結(jié)構(gòu)、項(xiàng)目目標(biāo)、教學(xué)策略的設(shè)計(jì)三個(gè)方面。

項(xiàng)目內(nèi)容結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。教師以課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，以教材內(nèi)容為基礎(chǔ)，以STEM教育理念為指導(dǎo)，凸顯跨學(xué)科性、能力本位、實(shí)踐體驗(yàn)的特征，把教學(xué)、學(xué)習(xí)與評(píng)價(jià)整合在項(xiàng)目課程中。《電》單元教材內(nèi)容和重構(gòu)后項(xiàng)目內(nèi)容見表2。

項(xiàng)目目標(biāo)設(shè)計(jì)。教師根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和教材的教學(xué)目標(biāo)，重新調(diào)整和擬定項(xiàng)目的目標(biāo)。《設(shè)計(jì)與制作發(fā)光賀卡》項(xiàng)目涉及的課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容與學(xué)習(xí)目標(biāo)見表3。

教學(xué)策略設(shè)計(jì)。教學(xué)策略是以小組合作方式進(jìn)行探究學(xué)習(xí)、工程設(shè)計(jì)、創(chuàng)造與實(shí)踐為主要方法，以問題驅(qū)動(dòng)為主線，體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)主體性、教師的主導(dǎo)作用。在整個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，思路要清晰，項(xiàng)目設(shè)計(jì)框架要結(jié)構(gòu)化、項(xiàng)目目錄、工具、資源、時(shí)長及教學(xué)方式都要逐步細(xì)化，形成完整清晰的項(xiàng)目設(shè)計(jì)框架。例如《設(shè)計(jì)與制作發(fā)光賀卡》項(xiàng)目設(shè)計(jì)框架及策略見表4。

開發(fā)：具體內(nèi)容、教學(xué)材料

ADDIE模型的開發(fā)階段，是教師針對(duì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行精心準(zhǔn)備的階段，主要對(duì)每個(gè)課時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)資源、材料、測(cè)試與評(píng)估工具進(jìn)行整合開發(fā)。

1.協(xié)作完成備課

STEM項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，依靠的是團(tuán)隊(duì)協(xié)作的力量，單靠個(gè)人的力量是很難完成的，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員包括科學(xué)教師、美術(shù)教師、信息技術(shù)教師。大家根據(jù)學(xué)生的情況，設(shè)計(jì)符合學(xué)生學(xué)情的教學(xué)活動(dòng)，共同探討，協(xié)作完成任務(wù)。例如在設(shè)計(jì)賀卡封面時(shí)，就需要美術(shù)教師和科學(xué)教師共同協(xié)作，激發(fā)學(xué)生設(shè)計(jì)賀卡的興趣，懂得從功能性、美觀性、創(chuàng)新性等方面去考慮設(shè)計(jì)賀卡的封面。

又如在《不一樣的電路連接》中，更應(yīng)該凸顯的是學(xué)生的設(shè)計(jì)思維，如何實(shí)現(xiàn)點(diǎn)亮多盞燈的設(shè)計(jì)與展示？教師應(yīng)該及時(shí)作出調(diào)整，設(shè)計(jì)出更適合學(xué)生學(xué)習(xí)并凸顯設(shè)計(jì)思維的教學(xué)設(shè)計(jì)。在開發(fā)階段，教師備課要完成每課時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)、PPT、學(xué)習(xí)支架設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)等內(nèi)容。

2.充分準(zhǔn)備材料

在STEM項(xiàng)目中，教學(xué)材料準(zhǔn)備充分是項(xiàng)目實(shí)施的有力保障。在《電》單元中只需要準(zhǔn)備與電路基礎(chǔ)知識(shí)相關(guān)的材料，例如導(dǎo)線、小燈泡、開關(guān)、電池。STEM項(xiàng)目除了要解決科學(xué)問題外，還要解決真實(shí)世界的問題，就是如何把電路知識(shí)和賀卡結(jié)合，制作出產(chǎn)品來，因此教師還要準(zhǔn)備導(dǎo)電膠布、發(fā)光二極管、紐扣電池、已做好封面的賀卡、剪刀、尺子等，這些材料和工具能夠幫助學(xué)生解決問題，制作出發(fā)光賀卡。在使用材料的過程中，教師還要讓學(xué)生知道節(jié)約使用這些材料，這也是技術(shù)與工程領(lǐng)域很重要的觀念——成本意識(shí)。教師需要設(shè)計(jì)材料清單，讓學(xué)生有清晰的認(rèn)識(shí)，在材料使用上面要考慮成本問題?！恫灰粯拥碾娐愤B接》的材料清單見表5。

開發(fā)環(huán)節(jié)旨在指導(dǎo)項(xiàng)目開發(fā)者能夠清晰地知道課程開發(fā)所需要準(zhǔn)備的材料包，包括教學(xué)設(shè)計(jì)、PPT、教學(xué)材料、工具與資源設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)支架設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)等，做好實(shí)施項(xiàng)目前的準(zhǔn)備。

實(shí)施：課前調(diào)研、課中觀察和課后反思

課前調(diào)研。在項(xiàng)目實(shí)施前對(duì)學(xué)生進(jìn)行前測(cè)，了解他們的已有知識(shí)，針對(duì)擬達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)加以測(cè)試，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)工程、技術(shù)、科學(xué)等理解存在的困惑點(diǎn)，針對(duì)前測(cè)情況對(duì)授課內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

課中觀察和課后反思。在項(xiàng)目實(shí)施中，每一節(jié)課，項(xiàng)目組成員一起聽課，共同觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并對(duì)學(xué)生進(jìn)行后測(cè)。根據(jù)授課教師、項(xiàng)目組成員觀察、學(xué)生測(cè)試情況，課后進(jìn)行反思和交流，針對(duì)課中出現(xiàn)的問題對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。例如在上《簡單電路》一課時(shí)，第一次教學(xué)，教師在指導(dǎo)學(xué)生使用LED燈、紐扣電池、導(dǎo)線膠布連接簡單電路制作發(fā)光賀卡時(shí)出現(xiàn)了問題，教師把認(rèn)識(shí)新材料和將其連接這兩個(gè)內(nèi)容放在一起讓學(xué)生完成，結(jié)果學(xué)生并沒有仔細(xì)觀察三種材料的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，導(dǎo)致很多組連接后的燈都沒有亮起來。第二次教學(xué)時(shí)，教師課前讓學(xué)生先了解有什么元件可以替代電池、導(dǎo)線和小燈泡，課中教師先讓學(xué)生仔細(xì)觀察LED、紐扣電池和導(dǎo)線膠布的結(jié)構(gòu)，再補(bǔ)充介紹三種材料的特點(diǎn)。接著讓學(xué)生溫故知新，類比用傳統(tǒng)材料連接簡單電路的過程，再遷移到新材料的連接上來。第一輪實(shí)踐后，教師反思每個(gè)活動(dòng)安排存在的問題，對(duì)整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行了調(diào)整，見表6。

評(píng)估：過程性評(píng)價(jià)、總結(jié)性評(píng)價(jià)

在STEM項(xiàng)目設(shè)計(jì)的所有要素中，建立評(píng)估體系是整個(gè)過程最重要的階段，也是最能體現(xiàn)項(xiàng)目價(jià)值的部分。教師要善于根據(jù)STEM項(xiàng)目設(shè)計(jì)的特點(diǎn)進(jìn)行多元評(píng)價(jià)，不僅是評(píng)價(jià)方式的多元，還有內(nèi)容的多元、維度的多元、方法的多元。例如對(duì)《設(shè)計(jì)與制作發(fā)光賀卡》項(xiàng)目的評(píng)估，可以分為對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評(píng)估和對(duì)項(xiàng)目本身的評(píng)估。對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果評(píng)估，可以通過過程性評(píng)價(jià)和總結(jié)性評(píng)價(jià)方式進(jìn)行，見表7。

表現(xiàn)性任務(wù)在項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮并納入過程性評(píng)價(jià)。例如在學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)與制作發(fā)光賀卡后，教師可以讓學(xué)生盡量開展創(chuàng)新性設(shè)計(jì)，完成設(shè)計(jì)任務(wù)——利用LED制作小藝術(shù)品，這是一個(gè)拓展的表現(xiàn)性任務(wù)，通過這個(gè)任務(wù)可以了解學(xué)生掌握知識(shí)和思維方面的情況，從而評(píng)估項(xiàng)目學(xué)習(xí)的效果。紙筆測(cè)試是常規(guī)的評(píng)價(jià)方法，在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中也是可以用到的，特別是在檢測(cè)學(xué)生是否掌握核心知識(shí)時(shí)使用。調(diào)查問卷也是常用的評(píng)價(jià)方法，可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度等。

除了對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評(píng)估外，還可以通過調(diào)查教師對(duì)項(xiàng)目的反饋，評(píng)估和改進(jìn)項(xiàng)目本身，達(dá)到項(xiàng)目設(shè)計(jì)的最優(yōu)化。

（本項(xiàng)目為廣州市“十三五”規(guī)劃2017年度名師課題“基于STEM教育的小學(xué)科學(xué)項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究——以技術(shù)與工程領(lǐng)域?yàn)槔彪A段性成果，課題批準(zhǔn)號(hào)：1201741491。）