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STEAM教育如何對接核心素養

STEAM教育源自STEM教育,是當今國際探索21世紀人才培養的一種教育理念與舉措。美國首倡STEM教育并將其作為提升國家競爭力的戰略之一,旨在加強科學(Science)、技術(Technology)、工程(Engineering)與數學(Mathematics)教育,以培養高科技人才來持續保持美國國際領導力和競爭力。為了重視藝術(Arts)在工程與技術設計中的重要性,美國學者提議將STEM教育發展為STEAM教育,并以系列富有成效的活動項目,強有力地推進STEM教育的開展,因此STEAM這一稱謂也逐漸被大家所接受。STEAM教育與STEM教育在理念與目標上并無本質差異,兩者有時被等同使用。

STEAM教育與核心素養,是當今國內外兩個熱門的教育議題。核心素養的提出,表征著新世紀人才培養目標范式的轉變。OECD(經濟合作與發展組織)“核心素養”結構模型、歐盟“終身學習核心素養”體系以及美國“21世紀技能”等等,都是21世紀人才核心素養的代表。我國根據國家發展對人才的要求,提出了人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創新六大學生發展核心素養,樹立了我國新世紀教育立德樹人的風向標。

STEAM教育的獨特價值,在于通過整合為學生提供逼近真實、富有現實意義的學習情境,以利于學生高階思維與積極情感的投入,解決復雜問題,從而全面提升學生知識、能力與情意方面的核心素養。因此,STEAM教育也被作為當前教育培養學生21世紀技能以及核心素養的“療效藥”。

以校為本的STEAM教育實施方式主要有兩種,一種是結合學科課堂的多學科整合實施,另一種是基于項目的跨學科整合實施。多學科(multidisciplinary)整合,是指帶有學科痕跡的學科之間學習內容、學習方式以及學習結果等方面的綜合,其實施以學科課堂為主陣地。跨學科(transdisciplinary)整合,超越學科界限,是以來自真實生活的科技問題融入學生對社會、政治、經濟、國際關系以及環境等問題的學習,不帶有學科痕跡,其實施主要采用項目學習的方式。

總的來說,跨學科整合實施比多學科整合實施的難度要大一些。但是,目前我國中小學偏向前者,借助高校或社會機構的支持,或引進國外教育資源包,或以創客、機器人、航模等為主要內容,單設課時和師資來開展實施。也由此,一些教師將STEAM教育理解為一門新課程,而非可應用于學科課堂的教育理念和教育方式。

綜觀全球,盡管各個國家和地區因地制宜而開展的STEAM教育不盡相同,但絕大多數國家和地區都認為,學科課堂是STEAM教育不可或缺的主要途徑。那么,如何借鑒國內外已有經驗,開展多學科整合、校本實施STEAM教育,以更好地提升學科課堂培養學生發展核心素養的育人功能與質量?筆者有以下三點建議:

1.以綜合性主題來組織教學內容

以聯系現實生活的綜合性主題來整合學科教學內容,是在學科課堂中滲透STEAM教育的切入點。健康與疾病、自然資源、環境質量、災害以及科技發展前沿等等,都是較好的綜合性主題。例如,在科學(包括物理、化學、生物與自然地理)、數學的課堂教學中,圍繞健康與疾病這一綜合性主題,選擇個人健康、突發事件以及營養等問題,或者一個地區或國家的疾病控制、社區健康等問題,或者全球流行病、傳染病的傳播與控制等問題,創設課堂教學情境與學習任務。當學生在解決這些實際問題時,首先,情感態度價值觀得以熏陶,體會何謂國家、社會以及個人的責任擔當;其次,培養健康生活的意識與能力,而不是單純地獲取科學或數學知識;再其次,發展問題解決和綜合運用多學科知識的能力,鍛煉理性思維、科學探究以及技術運用等能力。

2.以實踐性活動來開展課堂教學

動手動腦的科技實踐是STEAM教育的一大特色,也是整合多學科教學方式的切入點。這些實踐,是綜合科學探究與工程設計的活動,既有類似科學家開展的科學理論和科學建模等探究活動,也包含類似工程師為滿足某一需求而進行的工程設計和建造等設計活動,因此可熏陶培養學生實踐創新與人文底蘊等發展核心素養。例如,在科學課堂上讓學生合作制作一本月相日歷,以科學概念“月相”學習為主,整合工程、技術、數學和藝術的學習;在美術課堂上讓學生為一棵枯樹增添葉片,以藝術的繪畫活動為主,整合科學、數學、工程與技術的學習。

3.以產品化成果來評價學生學習

以產品作為學習結果,是STEAM教育的另一大特色,也是整合多學科學習與評價的切入點。在評價內容上,評價者不僅要關注學生對學科知識的深度理解、科學性解釋及其遷移運用,還要關注學生的勞動意識、技術運用、人文積淀、審美情趣等素養。例如,圍繞技術運用的評價,要評價學生在產品制作中運用、理解和評價技術的能力,包括學生對技術和社會、設計和系統、信息和通信技術等的認知,以及理解技術原理、制定方案達成目標和交流合作等能力。在評價方式上,評價者要盡可能地多采用真實性評價,鼓勵學生以優化的多媒體來操作、展示自己的產品,并鼓勵學生自評與互評,切實地以評價促進學生勤于反思、樂學善學、信息意識、自我管理、批判質疑、勇于探究等發展核心素養的提升。

提升學生發展核心素養,需要師生每一堂課的積累與努力。發動全校全體教師一起協同合作,學習研究、積極實踐STEAM教育理念和教育方式,開展學科課堂教學改革,是推進STEAM教育提升學生發展核心素養的當下良計。

作者:林靜  《中國教育報》


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