[摘 要] STEM教育理念的獨(dú)特之處在于以學(xué)生為中心點(diǎn)，加入小組探討等模式，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、動手能力和創(chuàng)造力。將STEM教育理念應(yīng)用于中小學(xué)信息科技課程教學(xué)中可以有效改善當(dāng)下信息科技課程面臨的困境，增強(qiáng)學(xué)生對于信息科技課程的興趣與了解，并幫助教師有效實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。本文從當(dāng)前信息科技教育存在的問題以及STEM教育理念的應(yīng)用價值、STEM理念下信息科技課程項目式學(xué)習(xí)模式的構(gòu)建等多個方面探討STEM教育理念對中小學(xué)信息科技課程項目式學(xué)習(xí)的影響。

[關(guān)鍵詞] STEM教育理念；信息科技課程；項目式學(xué)習(xí)

在當(dāng)前快速發(fā)展的信息科技時代，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、解決問題和團(tuán)隊合作能力，STEM教育理念下信息科技課程項目式學(xué)習(xí)日益受到關(guān)注。項目式學(xué)習(xí)是一種以實(shí)際問題為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)方式，通過將知識與實(shí)踐相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的興趣和積極性。然而，在實(shí)施項目式學(xué)習(xí)過程中仍存在一些挑戰(zhàn)和問題，如教師角色轉(zhuǎn)變、資源支持和評價方式等。本研究旨在探討STEM教育理念下信息科技課程項目式學(xué)習(xí)的有效性，并從教師、學(xué)生和社會等多個角度進(jìn)行分析和評估，進(jìn)而形成更加符合當(dāng)下時代發(fā)展的信息科技課程的教學(xué)方式。

一、當(dāng)前信息科技教育存在的問題

（一）教學(xué)條件不能充分滿足信息科技課程的要求

隨著科技的迅猛發(fā)展，信息科技領(lǐng)域需要持續(xù)更新教育方法以及資源來保持與時俱進(jìn)。然而，許多學(xué)校和教育機(jī)構(gòu)在這方面存在明顯的匱乏。一方面人們普遍認(rèn)為，有效的教學(xué)需要具備高素質(zhì)、專業(yè)化的師資隊伍。然而，在信息科技領(lǐng)域中卻很難找到這樣一支隊伍。許多教師缺乏對新興技術(shù)和工具的了解，并且在將其應(yīng)用于課堂上時感到局限。學(xué)生可能缺乏必要的培訓(xùn)或及時更新自己的知識儲備以適應(yīng)快速發(fā)展變化的需求。這導(dǎo)致了師生之間知識傳授效果不佳、學(xué)生未能充分發(fā)揮潛力等問題。另一方面教學(xué)環(huán)境也是一個制約因素。如今，信息科技已經(jīng)成為現(xiàn)代社會不可或缺的一部分，但并非所有學(xué)校都能提供足夠先進(jìn)和完善的設(shè)施以及資源來支持信息科技課程。

在當(dāng)前信息科技課程存在的問題中，師資與教學(xué)環(huán)境與當(dāng)下課程要求之間的不符合是一個迫切需要解決和改進(jìn)的挑戰(zhàn)。

（二）中小學(xué)信息科技課程教學(xué)限制較多

由于對教學(xué)內(nèi)容的過度限制，中小學(xué)信息科技課程未能充分滿足學(xué)生的需求和應(yīng)用場景，導(dǎo)致一系列問題。首先，過多地限制教學(xué)內(nèi)容使得信息科技課程無法跟上快速發(fā)展的行業(yè)趨勢。隨著科技迅猛發(fā)展，新興領(lǐng)域和工具層出不窮。然而，在傳統(tǒng)教材框架下，許多最新科技往往被忽視或無法及時納入教學(xué)計劃中。這種局限性使得學(xué)生在接觸真實(shí)世界時缺乏必要的準(zhǔn)備和知識儲備。其次，在過度限制教學(xué)內(nèi)容的情況下，信息科技課程缺乏靈活性和個性化教育。每名學(xué)生都有自己獨(dú)特的興趣、潛力和優(yōu)勢領(lǐng)域。然而，某些情況下，由于固定化、標(biāo)準(zhǔn)化的課程設(shè)置與評估形式，并不能滿足學(xué)生個體化的需求。這種一刀切的教學(xué)方式剝奪了學(xué)生在信息科技領(lǐng)域發(fā)展、探索和創(chuàng)新的機(jī)會。此外，過多地限制教學(xué)內(nèi)容也導(dǎo)致信息科技課程的應(yīng)用性不強(qiáng)。信息科技是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的學(xué)科，只有通過實(shí)際操作和項目實(shí)戰(zhàn)才能真正理解和掌握相關(guān)知識與技能。

為了推動信息科技教育的進(jìn)一步發(fā)展，教師需要采取相應(yīng)措施來調(diào)整教育策略，并充分重視靈活性、個性化以及應(yīng)用性等方面的要求，從而更好地滿足學(xué)生對信息科技教育的需求，并使其更好地適應(yīng)未來社會和職業(yè)發(fā)展的挑戰(zhàn)。

（三）課程互動性不高學(xué)生注意力易分散

在當(dāng)前信息科技課程中存在一個突出問題，即課程互動性不高導(dǎo)致學(xué)生的注意力容易分散。這一問題的產(chǎn)生可能與教學(xué)設(shè)計、教師授課方式以及學(xué)生自身等因素有關(guān)。首先，教學(xué)設(shè)計方面的問題可能是造成課程互動性不高的主要原因之一。一些信息科技課程過于注重理論知識的傳授而忽視實(shí)踐環(huán)節(jié)和個體差異化需求，使得學(xué)生無法積極參與到課堂互動中。其次，在教師授課方式上，缺乏靈活多樣的交流形式和互動平臺也是制約互動性發(fā)展的重要原因。最后，個體差異化需求也是導(dǎo)致注意力分散現(xiàn)象產(chǎn)生的重要原因。每名學(xué)生都具有自己獨(dú)特的興趣愛好、認(rèn)知方式和學(xué)習(xí)習(xí)慣，在一個相對單一且缺乏個性化定制服務(wù)的信息科技課堂上，學(xué)生難以找到自己的學(xué)習(xí)動力和價值感，從而導(dǎo)致注意力容易分散。

二、STEM教育理念的應(yīng)用價值

STEM教育理念起源于美國，它將科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)這四個要素有機(jī)地結(jié)合在一起，注重培養(yǎng)學(xué)生與現(xiàn)實(shí)世界的聯(lián)系，并鼓勵學(xué)生通過動手實(shí)踐來完成自己感興趣并且且與日常生活密切相關(guān)的項目。

STEM教育能夠培養(yǎng)學(xué)生對實(shí)際問題的探索精神和創(chuàng)新思維。通過將科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)融合在一起，可以激發(fā)學(xué)生對真實(shí)世界中復(fù)雜問題的興趣，并鍛煉學(xué)生尋找解決方案的能力。STEM教育還可以促進(jìn)團(tuán)隊合作和溝通技巧的發(fā)展。在STEM項目中，學(xué)生需要與同伴共同合作解決問題，這有助于培養(yǎng)學(xué)生良好的團(tuán)隊合作意識以及有效的溝通技巧。與此同時，STEM教育對社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展也具有重要影響。由于科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)等領(lǐng)域的迅速發(fā)展，對擁有STEM教育背景的人才需求日益增加STEM教育理念的應(yīng)用價值與重要性不僅體現(xiàn)在個人成長方面，還涉及社會和經(jīng)濟(jì)層面。

三、STEM理念下信息科技課程項目式學(xué)習(xí)模式構(gòu)建

（一）項目式學(xué)習(xí)的含義

項目式學(xué)習(xí)是一種基于實(shí)踐和任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方法，它強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過參與真實(shí)世界問題的解決和創(chuàng)造性項目的開展來獲得知識和技能。相比傳統(tǒng)的課堂講授模式，項目式學(xué)習(xí)更加關(guān)注學(xué)生自主性、合作性和實(shí)踐性的學(xué)習(xí)體驗。項目式學(xué)習(xí)鼓勵學(xué)生主動參與解決現(xiàn)實(shí)世界中復(fù)雜問題的過程。通過選擇并研究一個具體主題或挑戰(zhàn)，學(xué)生可以深入了解相關(guān)領(lǐng)域的理論知識，并將其應(yīng)用于解決真實(shí)問題。這種實(shí)踐性的學(xué)習(xí)方式不僅幫助學(xué)生建立扎實(shí)的專業(yè)知識基礎(chǔ)，還培養(yǎng)了學(xué)生分析問題、提出解決方案以及團(tuán)隊協(xié)作等重要技能。

項目式學(xué)習(xí)在教育領(lǐng)域扮演著重要的角色，它不僅拓寬了學(xué)生的知識視野和技能，還培養(yǎng)了學(xué)生的合作意識、創(chuàng)造力和問題解決的能力。

（二）項目式學(xué)習(xí)與STEM理念相結(jié)合的意義

1.項目式學(xué)習(xí)可以促使學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際情境中

通過參與各種真實(shí)或模擬的項目活動，如，設(shè)計一個創(chuàng)新APP或構(gòu)建一個電子設(shè)備原型等，在解決問題的過程中，不僅要運(yùn)用所掌握的信息科技知識和技能，還需要培養(yǎng)創(chuàng)造性思維、團(tuán)隊合作、溝通交流等綜合能力。這樣一來，學(xué)生可以深入了解信息科技應(yīng)用領(lǐng)域，并將所學(xué)知識融會貫通。

2.項目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)自主性和主動性

在項目中，教師扮演著指導(dǎo)者和支持者的角色，鼓勵學(xué)生自主選擇并規(guī)劃自己感興趣的研究課題，提供必要的指導(dǎo)和資源支持。這種學(xué)習(xí)方式可以激發(fā)學(xué)生的主動學(xué)習(xí)意愿和自我管理能力，增強(qiáng)學(xué)生對于信息科技課程的積極參與度。

3.項目式學(xué)習(xí)可以培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力

在項目中，學(xué)生需要面對各種挑戰(zhàn)和困難，并尋找解決方案。通過前期調(diào)研、問題分析和實(shí)踐操作等過程，學(xué)生不僅可以掌握信息科技應(yīng)用的基本知識和技能，還可以培養(yǎng)批判性思維、邏輯推理和創(chuàng)新思維等關(guān)鍵能力。這些能力在信息社會中具有重要意義，并且為將來面對復(fù)雜問題提供了堅實(shí)的基礎(chǔ)。

4.在STEM理念下進(jìn)行項目式學(xué)習(xí)可以促進(jìn)跨學(xué)科融合

信息科技作為一門涉及多個領(lǐng)域的交叉學(xué)科，通過開展跨學(xué)科項目活動，例如，模擬真實(shí)情境下的數(shù)據(jù)分析或設(shè)計一個可持續(xù)發(fā)展的解決方案等，在整合各個領(lǐng)域知識與技能時加深了對于信息科技的理解和應(yīng)用。

由此，將項目式學(xué)習(xí)與STEM理念相結(jié)合對于學(xué)生學(xué)習(xí)信息科技課程具有重要意義。通過項目式學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅可以將所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)際情境中，而且可以培養(yǎng)創(chuàng)造性思維、團(tuán)隊合作、問題解決和跨學(xué)科融合等關(guān)鍵能力。因此，在信息科技課程中推行項目式學(xué)習(xí)是一種值得探索和推廣的教育方法。

（三）STEM理念下項目式學(xué)習(xí)的實(shí)施策略

1.聚焦真實(shí)問題

在STEM理念下，信息科技課程的教學(xué)應(yīng)當(dāng)聚焦真實(shí)問題，幫助學(xué)生將理論知識與實(shí)際問題相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生解決現(xiàn)實(shí)世界中復(fù)雜問題的能力。通過項目式學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠參與到真實(shí)的場景中，面對具體問題進(jìn)行調(diào)查、分析和解決。同時，學(xué)生可以運(yùn)用信息科技工具和方法進(jìn)行數(shù)據(jù)收集、處理和展示，在解決問題的過程中不斷探索和創(chuàng)新。有研究證明，信息科技課程需要針對不同年齡段的學(xué)生設(shè)計適宜的項目，并根據(jù)課程目標(biāo)確定相關(guān)真實(shí)問題。在項目開始前，教師可以向?qū)W生介紹所選問題背后的現(xiàn)實(shí)背景和意義，并引導(dǎo)學(xué)生提出相關(guān)的研究問題。同時，還可以引入專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的資源和專家的支持來增加項目的真實(shí)性。

STEM理念下信息科技課程項目式學(xué)習(xí)研究要求教師將教學(xué)聚焦于真實(shí)問題，通過項目化的學(xué)習(xí)方法引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用信息科技解決現(xiàn)實(shí)世界中的復(fù)雜問題。

2.以跨學(xué)科融合為核心

跨學(xué)科融合是指將不同學(xué)科領(lǐng)域的知識和理論相結(jié)合，以解決現(xiàn)實(shí)世界的問題和挑戰(zhàn)。通過將信息科技與其他學(xué)科知識進(jìn)行融合，可以創(chuàng)建一個豐富多樣、綜合性強(qiáng)的課程體驗。STEM理念下信息科技課程旨在培養(yǎng)具備跨領(lǐng)域思維能力和創(chuàng)新意識的人才。通過將不同領(lǐng)域的知識融合到信息科技教育中，可以幫助學(xué)生更好地理解和應(yīng)用所學(xué)內(nèi)容。

此外，跨學(xué)科融合還可以促進(jìn)學(xué)科之間的交流和合作。在信息科技課程中引入其他領(lǐng)域的知識和理論，可以使學(xué)生更好地理解不同領(lǐng)域之間的聯(lián)系和相互依賴性。通過與其他學(xué)科教師的合作，可以發(fā)現(xiàn)并利用各自學(xué)科的優(yōu)勢，為學(xué)生提供更全面、豐富的教育經(jīng)驗。因此，在STEM理念下進(jìn)行信息科技課程項目式學(xué)習(xí)時，利用跨學(xué)科融合作為核心策略是非常有效的。

3.增加課程的相關(guān)競賽

增加信息科技課程相關(guān)競賽，可以為學(xué)生提供更多的機(jī)會去應(yīng)用在課堂上所學(xué)到的知識和技能。信息科技競賽通常會給出一個具體的問題或挑戰(zhàn)，要求參賽者設(shè)計并開發(fā)一個解決方案。參與競賽不僅可以激發(fā)學(xué)生對信息科技領(lǐng)域的興趣，還可以鍛煉他們解決問題和團(tuán)隊合作的能力，教師在此過程中也能夠發(fā)現(xiàn)學(xué)生掌握的知識情況，及時調(diào)整教學(xué)框架。同時，教師還能夠通過信息科技競賽發(fā)現(xiàn)學(xué)生的需求與興趣學(xué)習(xí)點(diǎn)，在之后的教學(xué)中也能夠更好地為課程找到引入點(diǎn)與開發(fā)點(diǎn)。

此外，利用競賽來推動項目式學(xué)習(xí)還有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。在競賽中，學(xué)生需要面對各種挑戰(zhàn)和限制條件，從而激發(fā)他們尋找解決方案的動力。這種創(chuàng)新思維的培養(yǎng)對于信息科技領(lǐng)域的發(fā)展至關(guān)重要，因為只有不斷推陳出新才能應(yīng)對快速變化的技術(shù)環(huán)境。此外，參與競賽還可以提升學(xué)生在實(shí)踐中運(yùn)用所學(xué)知識的能力。通過競賽項目，學(xué)生可以將所學(xué)知識應(yīng)用到實(shí)際問題中，并在實(shí)踐中不斷調(diào)整和完善自己的解決方案。這種實(shí)踐經(jīng)驗不僅有助于加深對信息科技課程內(nèi)容的理解，還能讓學(xué)生更好地掌握相關(guān)技能。

增加信息科技課程相關(guān)競賽也能使STEM理念與課程項目式學(xué)習(xí)更加完美地融合，學(xué)生通過參與競賽，將有機(jī)會應(yīng)用所學(xué)知識、培養(yǎng)創(chuàng)新思維并提高實(shí)踐操作能力。這些都與STEM理念下信息科技課程項目式學(xué)習(xí)研究密切相關(guān)，并且有助于提升學(xué)生的綜合能力和應(yīng)對未來技術(shù)挑戰(zhàn)的能力。

4.設(shè)置課程多元評價

在評價學(xué)生信息科學(xué)課程中的表現(xiàn)時，傳統(tǒng)的單一評價方式可能無法全面反映學(xué)生的知識、能力和潛力。因此，為了更好地衡量學(xué)生在信息科學(xué)領(lǐng)域的綜合素養(yǎng)，完善信息科學(xué)課程多元評價顯得尤為重要。通過引入多元評價方法，可以從不同角度對學(xué)生進(jìn)行全面考察。

在完善信息科學(xué)課程多元評價過程中，還需要重視個性化評估。每名學(xué)生都有自己獨(dú)特的發(fā)展軌跡和潛能，在項目式學(xué)習(xí)中呈現(xiàn)出不同的特點(diǎn)和優(yōu)勢。因此，針對學(xué)生的個性化評估，能夠更好地發(fā)現(xiàn)和挖掘他們的潛力，并為其提供適合其個體成長需求的支持和反饋。這種個性化評估不僅能夠幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)自身的全面發(fā)展，也有助于培養(yǎng)信息科技領(lǐng)域的優(yōu)秀人才。

四、結(jié)語

STEM教育以其目標(biāo)為導(dǎo)向并借助項目式學(xué)習(xí)模式，在提高學(xué)生綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力方面起到了重要作用。這種基于信息技術(shù)課程的項目式學(xué)習(xí)模式有助于培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科能力，通過STEM教育與項目式學(xué)習(xí)相結(jié)合的方式進(jìn)行教學(xué)，將更加有利于培養(yǎng)創(chuàng)新思維、跨領(lǐng)域合作與創(chuàng)造力等關(guān)鍵能力。因此，將STEM教育與項目式學(xué)習(xí)相結(jié)合是一種值得推廣的教育模式，并將為培養(yǎng)社會所需的創(chuàng)新人才做出重要貢獻(xiàn)。

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（責(zé)任編輯：呂研）