劉曉丹 王宇

【摘要】? ? 教育目標(biāo)分類理論主張強化學(xué)生知識遷移能力，應(yīng)將學(xué)習(xí)和掌握的知識進行創(chuàng)新應(yīng)用，從記憶理解的低階思維相創(chuàng)新創(chuàng)造高階思維發(fā)展。教育工作者應(yīng)以STEM為教育載體，多維度和多層次的開展計算機專業(yè)課程教學(xué)活動。具體做法使，基于科技支撐深度推進研究型學(xué)習(xí)模式、將STEM課程融入計算機專業(yè)課程教學(xué)設(shè)計中、構(gòu)建多樣化的教學(xué)成效評價體系。

【關(guān)鍵詞】? ? STEM教育? ? 計算機專業(yè)課程? ? 教學(xué)

引言：

STEM是實現(xiàn)跨學(xué)科教育的工具、手段、指導(dǎo)思想，作用于教師多學(xué)科思維的進行教學(xué)設(shè)計。STEM教育視角下，教師需注重引導(dǎo)學(xué)生進入深度學(xué)習(xí)情境，循序漸進的提升他們的認知能力。針對計算機專業(yè)課程教學(xué)的研究，教育工作者需從學(xué)生全面發(fā)展、市場人才需求、人才結(jié)構(gòu)優(yōu)化等方面進行立體和多維思考。應(yīng)以現(xiàn)實領(lǐng)域發(fā)展趨勢為參照，對課程內(nèi)容進行整合和豐富。教師加強實踐創(chuàng)造，教學(xué)模式和教學(xué)內(nèi)容進行科學(xué)優(yōu)化和完善，引導(dǎo)學(xué)生主動的進行技術(shù)創(chuàng)新和研發(fā)。

一、計算機專業(yè)課程中STEM教育的理論框架

1.1跨學(xué)科設(shè)計計算機專業(yè)教學(xué)內(nèi)容

STEM教育語境下，教育工作者更熱衷以多學(xué)科視角出發(fā)設(shè)計教學(xué)內(nèi)容。在重實踐的跨學(xué)科教學(xué)思想的指導(dǎo)下，教師需對傳統(tǒng)計算機專業(yè)課程進行合理擴充，融入與之具有密切關(guān)聯(lián)性的知識內(nèi)容。秉承知識生產(chǎn)服務(wù)社會發(fā)展的原則，對計算機專業(yè)教學(xué)內(nèi)容進行跨學(xué)科式的再設(shè)計。注重基于認知情境擴充單學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容，將學(xué)生學(xué)習(xí)與實踐引入完善的應(yīng)用場景中。學(xué)習(xí)知識是手段，應(yīng)用知識是目的，教師必須將最新和最前沿的知識和技術(shù)滲透到計算機專業(yè)課程中。

1.2 STEM課程是強化學(xué)生綜合能力的手段

知識生產(chǎn)、信息重組、信息傳輸、信息接受、信息反饋，是教師與學(xué)生思想溝通和行為交互的一個過程。教師需設(shè)置利于學(xué)生提高解決問題能力的STEM課程，將其作為新型的教學(xué)手段和工具。在STEM教育視角下，教師需看到教學(xué)問題的本質(zhì)，以及學(xué)生成長和成才過程中的制約因素的變化態(tài)勢。需以動態(tài)和宏觀視角思考專業(yè)課程教學(xué)設(shè)計問題，應(yīng)將知識的生產(chǎn)和傳播作為重要的社會責(zé)任。教師應(yīng)基于人才機結(jié)構(gòu)分析，對學(xué)生綜合能力進行全面強化。利用STEM課程課程實現(xiàn)跨學(xué)科的輸出和整合教學(xué)信息，信息流通的動態(tài)過程中，使學(xué)生行業(yè)認知、創(chuàng)新能力、實踐應(yīng)用能力等獲得不斷提升。

1.3基于豐富的課程內(nèi)容可提供多層次的認知經(jīng)歷

知識有著一定的概念性、程序性、事實性、動態(tài)性，在學(xué)習(xí)和理解上，對人的記憶、理解、分析、認知等能力的要求有所不同。計算機專業(yè)課程中融入STEM教育理念，從某種角度來說，是對學(xué)生認知經(jīng)歷的極大豐富。教師應(yīng)向?qū)W生輸出跟多整合性知識，使他們從不同層次和維度對知識進行理解。歷經(jīng)記憶-理解-使用-思考-評價-創(chuàng)新六個認知過程，學(xué)生的觀念和思維會獲得極大改變。若知識僅能停留在記憶和淺層的理解層面，學(xué)生無法對計算機技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展形成深刻認識，更無法實現(xiàn)知識的遷移和智慧轉(zhuǎn)化。

教師要結(jié)合學(xué)生個體差異性問題，實現(xiàn)跨學(xué)科式的整合課程資源，基于優(yōu)質(zhì)的STEM課程，為學(xué)生提供多層次的認知經(jīng)歷。

二、STEM教育視角下的計算機專業(yè)課程教學(xué)實踐活動的再設(shè)計

2.1以能力導(dǎo)向設(shè)計開放型實踐活動

STEM教育視角下，圍繞計算機專業(yè)課程展開的實踐教學(xué)活動，需切實提高學(xué)生解決問題和技術(shù)應(yīng)用能力。教師應(yīng)以能力導(dǎo)向設(shè)計開放型的實踐活動，組織學(xué)生走出課堂，深度的參與到職業(yè)活動中。應(yīng)將專業(yè)基礎(chǔ)知識和技術(shù)應(yīng)用進行科學(xué)整合，實現(xiàn)教學(xué)維度的擴展和延伸。即將專業(yè)理論知識的學(xué)習(xí)作為第一維度、學(xué)生能力強化設(shè)為第二維度、計算機技術(shù)應(yīng)用研究為第三維度、頂崗實習(xí)是第四維度，以此類推，根據(jù)現(xiàn)實領(lǐng)域的人才需求標(biāo)準(zhǔn)，不斷生成新的教學(xué)維度，以保證學(xué)生獲得全面發(fā)展。

以能力導(dǎo)向，設(shè)計蘊含不同知識內(nèi)容和不同規(guī)模實踐活動的育人計劃。打破知識邊界和教學(xué)時空限制，在原有的專業(yè)課程體系技術(shù)上，融入更多具有研究價值的課題，使學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)理論知識的同時，能解放思想對計算機技術(shù)的應(yīng)用進行深度思考和研究。

2.2圍繞計算機專業(yè)課程生產(chǎn)前瞻性整合化的教學(xué)內(nèi)容

教師需從微觀視域反思教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段的科學(xué)性和合理性，能根據(jù)教學(xué)成果和學(xué)生反饋，圍繞計算機轉(zhuǎn)專業(yè)課程，生產(chǎn)前瞻性整合化的教學(xué)內(nèi)容。STEM教育視角下，教師需將計算機應(yīng)用領(lǐng)域最前沿的知識和文化進行整合，將其合理的滲透到教學(xué)內(nèi)容中?；趦?yōu)質(zhì)和豐富的STEM課程，高效開展計算機專業(yè)課程實踐教學(xué)活動。做好課程建設(shè)，為多樣和全面開展實踐教學(xué)提供扎實的資源支持，并逐步突破傳統(tǒng)分科課程知識領(lǐng)域，對學(xué)生的跨界能力、技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用能力進行全面提升。

三、STEM教育視角下的計算機專業(yè)課程教學(xué)實踐策略

3.1基于科技支撐的深度推進研究型學(xué)習(xí)模式

研究性學(xué)習(xí)模式，主張以學(xué)生為中心，基于優(yōu)質(zhì)的STEM，強化個體的科研能力和實踐應(yīng)用能力。STEM教育視角，教育工作者應(yīng)以計算機專業(yè)課程的核心內(nèi)容為基準(zhǔn)點，有邏輯和層次性的融入其他學(xué)科知識。以案例牽引式的教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生深度進入的研究情境中。教師將豐富的課程內(nèi)容以動畫視頻的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，令他們能直觀的了解和學(xué)習(xí)知識重點。而后，基于具體的問題引發(fā)學(xué)生深度思考，對計算機技術(shù)的應(yīng)用原理和未來趨勢進行全面研究。教師結(jié)合當(dāng)前高新技術(shù)的發(fā)展態(tài)勢，將計算機專業(yè)課程與人工智能技術(shù)課程、信息技術(shù)課程、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用知識等進行科學(xué)結(jié)合。且利用多媒體設(shè)備和計算，對豐富的教學(xué)內(nèi)容進行立體和可視化的輸出。

在科技支撐下，引導(dǎo)學(xué)生對我國計算機技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域進行深度和多維研究。教師通過深度推進研究型學(xué)習(xí)模式，以STEM為新的教學(xué)載體，不斷豐富學(xué)生的認知經(jīng)歷，對現(xiàn)實情境中的計算機技術(shù)的應(yīng)用建立正確的認識，最終形成具有深度和廣度計算機課程體系認知?；谶@樣的方式，更利于學(xué)生在探究和實踐中內(nèi)化吸收知識，促使他們成為具有創(chuàng)新精神和科研意識的技術(shù)型人才。

3.2將STEM課程融入計算機專業(yè)課程教學(xué)設(shè)計中

預(yù)期教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)，需依托知識內(nèi)涵豐富的專業(yè)課程設(shè)計。教師應(yīng)與現(xiàn)實情境為參照，將STEM課程課程融入計算機專業(yè)課程教學(xué)設(shè)計中。教師應(yīng)遵循學(xué)生預(yù)習(xí)-問題思考-問題研究-解決問題四個關(guān)鍵流程，制定完整和科學(xué)的教學(xué)內(nèi)容。將理論與實踐進行科學(xué)融合，雙向推進計算機專業(yè)課程教學(xué)活動。

STEM教育視角，教師需對與計算機專業(yè)課程相關(guān)性較強的內(nèi)容進行科學(xué)的整合。根據(jù)人工智能技術(shù)和5G技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用情況，動態(tài)的對課程內(nèi)容進行更新和優(yōu)化，以保證整個教學(xué)過程具備鮮明的現(xiàn)代性和時代性。教師應(yīng)通過構(gòu)思、設(shè)計、實踐、反饋、修正、再實踐，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和市場人才需求標(biāo)準(zhǔn)，制定可全面提高學(xué)生專業(yè)技能和創(chuàng)新能力的課程和教學(xué)模式。STEM課程需映照計算機領(lǐng)域的發(fā)展特點，使學(xué)生對該專業(yè)的學(xué)習(xí)意義，以及未來的職業(yè)設(shè)定形成清晰的邏輯和目標(biāo)。STEM教育視角下，教師必須利用跨學(xué)科教育手段培育出匹配行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展要求的人才。不應(yīng)被計算機專業(yè)的教材所局限，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和升級的需求，及時融入最新的知識和技術(shù)。計算機專業(yè)課程教學(xué)設(shè)計，應(yīng)具備多學(xué)科視角，不斷對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進行升級和優(yōu)化，以保證學(xué)生的知識層次獲得動態(tài)豐富，繼而能達到顯著的教學(xué)成效。

3.3構(gòu)建多樣化的教學(xué)成效評價體系

STEM教育視角下，教師應(yīng)采用多樣化的教學(xué)手段開展教學(xué)活動，并生成與之相契合的教學(xué)成效評價體系。實現(xiàn)以評促教，既要關(guān)注學(xué)生掌握多少知識，還需對他們的學(xué)習(xí)動機、學(xué)習(xí)態(tài)度、實踐能力、思維素養(yǎng)、職業(yè)素養(yǎng)、創(chuàng)新素養(yǎng)等進行全面的評價。只有切實了解學(xué)生實際的學(xué)習(xí)問題和學(xué)習(xí)訴求，才能制定具體應(yīng)對策略和措施。教師應(yīng)以問題為導(dǎo)向，對計算機專業(yè)課程內(nèi)容進行拓展，并制定多樣化的教學(xué)模式。而教學(xué)成效評價體系，應(yīng)作為輔助教育工具，引導(dǎo)教師在發(fā)現(xiàn)問題的過程中，不斷調(diào)整和優(yōu)化教學(xué)方案和教學(xué)形式。

基于多學(xué)科思維解決教育問題，以跨學(xué)科教育理念為指導(dǎo)，科學(xué)的進行課程建設(shè)和實踐。教師所構(gòu)建的多樣化教學(xué)成效評價體系，應(yīng)包含定量評價、定性評價、數(shù)字化評價、過程性評價、終結(jié)性評價等方法，基于豐富和量化的評價標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)，對教學(xué)質(zhì)量和效果進行多維度的評價。根據(jù)最終的評價結(jié)果，有針對性的對計算機專業(yè)課程教學(xué)模式進行改革和創(chuàng)新。而對教學(xué)成效進行評價的整個過程中，需合理介入學(xué)生評價因素，根據(jù)學(xué)生的真實反饋和建議，反思教學(xué)模式實踐問題。注重滿足學(xué)生的給個性化需求，將趣味元素合理的融入STEM課程中。通過客觀和理性的教學(xué)成效評價，逐漸構(gòu)建民主、開放、創(chuàng)新、現(xiàn)代、豐富的計算機專業(yè)課程教學(xué)體系。

四、結(jié)束語

總之，教育工作者應(yīng)基于STEM課程，對計算機專業(yè)課程進行跨學(xué)科設(shè)計，為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)體驗，繼而產(chǎn)生多樣的認知經(jīng)歷。在學(xué)習(xí)知識和技術(shù)的過程中，引導(dǎo)學(xué)生進入深度學(xué)習(xí)、研究型學(xué)習(xí)情境中。教師利用前沿性的課程內(nèi)容，培育出具有創(chuàng)新意識和解決問題能力的人才。

參? 考? 文? 獻

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