融合STEM教育理念創新初中信息技術課堂教學

胡佳高

【摘要】將STEM教育理念融合到初中信息技術課程教學中，想方設法創新教學模式，為教學添加新的血液，達到推動課程改革的目標。文章首先介紹了STEM的概念和教育的核心特征，再分析了我國初中信息技術教學現狀，最后提出了幾點在初中信息技術課堂教學中滲透STEM教育理念的初步構想，希望可以為初中信息技術課堂教學提供參考。

【關鍵詞】STEM教育理念;融合;初中信息技術課堂教學;創新

一、STEM教育理念概述

STEM教育起源于美國，是指科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）和數學（Mathematics）多學科交叉融合的教育。STEM教育理念強調以項目為基礎，通過整合各學科的教學方式，提高學生的問題解決能力，由此提高學生的知識掌握程度和綜合素養，提高學生的技能水平，將理論知識與實踐較好地融合，提高學生的創新意識和能力。培養的素養主要包括科學素養、技術素養、工程素養與數學素養。只有擁有這些素養，未來在面對各種問題時，才能獨立地解決各種難題。從教育的視角來看，STEM教育對學生價值觀和情感態度的培養較為薄弱，這是它的一個弱勢。但優勢還是大于劣勢，因為它符合以學生為主體的教學理念，始終以學生為中心，而不是傳統的“灌鴨式”教學。學生在這種教學理念下能夠自主探討，自主思考，有效激發學習積極性。同時，教師要注意為學生的探究活動提供必要的硬件和軟件支持，通過良好的學習環境和理念支持、創新式的教學過程，讓學生對學習的體驗更深刻，讓學生實際動手操作去解決問題，加深學生對知識的理解。

二、初中信息技術課堂教學現狀

首先，當前的初中信息技術課堂教學的目標還比較單一和機械化，必須加以改革，以符合當前人們對技術的操作要求。這種學習目標太過于膚淺和機械化，會間接弱化學生的創新能力和思考能力，不利于提升學生的綜合素養。

其次，教學情境設置過于脫離生活，模式落后，使得學生缺乏現實生活體驗，不符合教學要求的教學體驗準備環節，導致學生學起來會覺得很陌生，無法滿足學習需求。

再次，教學內容的編排過于依賴教材，教材又比較單一，各學校都統一使用一本教材，有的教材都已經用了好多年還未更新，與目前最新的信息技術脫節，缺乏應有的生活真實感以及與時俱進的時代感。教學效果的評價還停留在使用信息技術工具的層面上，忽略了對學生應用信息技術學科思維方式來遷移解決社會生活問題能力的評價，也局限了學生對信息技術課程本質的思考和理解。

最后，信息技術課程在整個初中教育階段相對其他課程來說重視度不夠。當然，有的學校主要是由于經濟條件或地域問題，在硬件上也配套不到位。以前的初中信息技術課堂中，大部分教師都是關注概念和操作，之后讓學生反復操作，比較枯燥。在引入了一些新的教學方法做了教學改革后，一些教師還是不太重視，一方面認為主科教學比較重要，關系到升學成績，另一方面沒有改變觀念，仍然停留在“計算機操作學習”的層面，所以在考試內容的設計上，還是考查概念、操作這些很基礎的知識。很多學生對于考試的準備是考前突擊復習。在新課改、新課標、新要求的情勢下，這些都是亟待解決的問題。

三、融合STEM教育理念的初中信息技術課堂的教學構思

STEM教育是開放式的，它強調要把現實生活中的真實問題作為切入口，注重理實一體，將知識的傳授置于真實而有吸引力的問題情境中;提倡采用整合的教學方式（如項目化、問題驅動式、主題探究式、體驗參與式、模仿游戲式等）進行教學。這種教學方式更符合現代社會的需求，注重引導學生將生活經驗與學習融合，將理論與實踐整合靈活應用，強調學生的團隊合作能力，共同解決問題。因此，將STEM教育理念融合到初中信息技術課堂中，可以提高學生的創新素養，使其掌握新的技術發展趨勢，有效解決課堂中存在的各種問題，提高初中信息技術課堂教學質量，培養學生的社會意識和問題意識。

（一）學習內容的融合

STEM教育理念是通過讓學生在現實社會中有所體驗，結合生活經驗，解決社會和環境問題，鼓勵多學科和多領域的交叉結合進行。通過STEM項目的學習，學生首先要經常關注現實世界的情況，再進行科學探究。教師引導學生不要將學習與生活割裂開，教會他們怎么把各學科聯系起來，對知識要融會貫通，互相結合理解，也就是所說的“學習內容融合”。每一門學科的學習對于該領域知識體系的構建都很重要，尤其是對該領域內容的基本理解。

在傳統的課堂中，教師教為主體，學生學是被動體，這種灌輸者和被動接受者的角色是需要轉換的。教師自己首先必須轉變思維，通過目標驅動學生探索學習，而不是教師一直灌輸教學，學生反復操作模仿。在STEM項目教學中，學習是從一個模糊的學習任務開始的，教師會給出一個作品的標準。學生在問題的驅動下，自主學習獲得知識，在小組合作的過程中完成作品創作，整個項目會涉及多個學科的內容。在STEM教育視角下，信息技術的課程內容跨越幾個學科，課程設計就需要教師去整合，將技術作為工具對教學內容整合起來，通過項目化教學來幫助學生掌握動手和思考的能力。如學生可以利用制圖軟件、概念圖或者視頻制作軟件等工具來展示其學習報告。

（二）側重技術素養的培養

初中信息技術課程學習的內容和知識不僅僅局限于計算機基礎知識和計算機操作技能，它是小學階段所學內容的深入。在當前信息技術飛速發展的時代，學生接觸的信息技術內容其實很廣泛，如果在學校里教師還教一些很基礎的操作，毫無新意，學生自然沒有學習興趣。另外，新興的計算機技術從內容上看絕對不是簡單的操作，而應該讓學生自己能夠解決問題。例如如何新裝一臺計算機？如何安裝各種軟件？如果排查電腦的故障和修理？初中生完全可以自己做到。教師在這個過程中除了講授，更要讓學生自主思考和動手去解決。總而言之，在STEM教育理念下，信息技術課程的教學不能再局限于操作技術的習得，而在于讓學生去理解技術，知道如何用技術去解決問題。

（三）側重思維能力的培養

初中生已經具有一定的思維能力，可以自主思考。教師應做的是引導學生培養計算思維，像科學家一樣思考問題，使學生能夠用抽象思維理解數據，能夠用模型來處理數據，能夠驗證數據的處理。

（四）教師的素養需提高

STEM教育對教師的知識儲備、知識結構、教學設計能力提出了更高的要求。教師在這個過程中要不斷提高自己的各方面知識技能，在教學過程中注意觀察學生的學習難點和盲點，注意自己還缺少什么專業素養。初中信息技術課程相較于小學階段的信息技術課程，在知識學習的層面難度加深，各個章節和單元知識所涉及的內容更加貼近科學研究和社會生活。在體驗上，要比小學更深入，體驗面更廣泛，更側重培養學生的創新精神。因此，將STEM教育理念融入初中信息技術課程后，教學目標的達成和教學過程的完成都對教師提出了較高的要求。教師要跟上時代的步伐，經常了解當前的信息技術發展動態，及時去學習和掌握，才能把教學做好。也許，教師今天所使用的技術對自己來講已經足夠，但技術是不斷更新的，教師應當持續跟進可用于教學的新興技術的發展。不可忽視的是，目前很多初中學生操作各種手機、電腦已經比較熟練了，他們會初步地使用語音功能，例如經常發朋友圈語音。還有的學生會使用各種軟件閱讀電子書，翻譯文字，記錄生活等。隨著時間的推移，學生會接觸更多的新技術。教師對此應當做出及時的反應，能夠緊跟教學領域里的技術更新。例如，教師可以在學習社區參加一些省內和國家級的教師論壇，積極參與各種專業活動來學習新的技術。

（五）改變課程的考核評價方法

傳統的考核評價方法一般都是操作和筆試，這種方法對于當前的教學來說是落后的。在STEM教育理念下，教師對學生的評價應該與時俱進，可以借鑒STEM項目學習的評價方法。可以讓學生自己設計作品，通過電腦演示，并進行同步解說，看學生是否真的會操作，并理解有關的知識，是否對各學科綜合素養有所掌握。也可以查看學生是否在規定的時間內按照規定的材料和要求完成了作品，對問題的解決是不是真的有效等，對學生的學習進行評價。

（六）課程實施的過程可以借鑒已有的STEM教育模式

STEM教育自提出以來，已有成熟的教育模式，常用的教學模式有5E教學式、ASSURE模式，還有在實踐中發展起來的STEM SOS模式等[1]。

（七）課內和課外實行體驗式教學

在課堂內創設真實情境，在真實情境下學習，學習行為才能真正發生。融合STEM教育理念的初中信息技術課堂教學，是以向學生提出基于生活、富有挑戰的真實問題為切入點，強調通過創設真實的問題情境來吸引學生注意，激發學習動機與好奇心，激發學生探究性學習的欲望與興趣。教師要密切關注學生的生存環境與現實生活經驗，找準現實生活與學科知識之間的契合點，讓學生感受到信息技術課堂教學的真實。當學習發生在這樣的真實情境中，學習情境會幫助學習者有效構建自己的知識體系，內化知識。課外，帶領學生真實體驗，帶學生到提前布置好的計算機教室，給計算機或網絡設備故意設置一些日常生活中常見的網絡問題，請學生打開硬件設備，分析判斷找出故障緣由，探索解決故障的方法。這樣不僅可以讓學生解決實實在在的問題，而且可以培養其創新和開拓能力[2]。

總之，實踐證明，貼近師生的“學科滲透、課程融合、創意智造”STEM教育教學策略適合學校實際，有效地促進了學生創造性思維能力的提升與核心素養培育在課堂中落地。

【參考文獻】

[1]殷慧.STEM教育理念下高中信息技術課程設計——以《算法與程序設計》為例[D].成都：四川師范大學，2017.

[2]周靜.融合STEM教育理念創新初中信息技術課堂教學[J].中小學電教，2019（03）：78-80.