“互聯網+”支持下的STEM學習中出現的問題及解決策略

楊建軍

“互聯網+教育”是隨著當今科學技術的不斷發展，互聯網科技與教育領域相結合的一種新的教育形式。隨著近年來STEM項目式學習的興起，STEM教育作為一門新興的課程逐步向學校推進。在數字化時代，依托“互聯網+”教育的這一大背景，學校結合自身的硬件設施和師資條件，開展了“互聯網+STEM教育”經過一年的探索與實踐，發現了一些具有普遍存在的問題，這些問題主要集中在對互聯網遠程教育的認知、網絡課程資源，學生線上和線下學習的時間分配，STEM教育的師資培養這幾個方面。

一、“互聯網+STEM教育”在實踐中出現的普遍問題

1.對“互聯網+STEM教育”在認知上的不足

現階段，小學STEM教育還未正式確定為常規課程，大部分學校都是把STEM教育作為一種新的嘗試或課外活動的補充，以特色教育的目標來開展，旨在突出培養學生興趣愛好，展示學生特長。因此，導致很多老師和家長的誤解，認為STEM教育就是學生的興趣班、競賽班。

2.互聯網課程學習資源建設不夠完善：

①STEM教育教材建設不完善。目前，中小學STEM教育沒有形成統一的教學大綱，大部分開展STEM教育的老師都是引用或參考網絡上流行的一些教程，部分有實踐經驗和較強能力的專業教師依據教學經驗自行編寫教材。教師編寫的教材雖然實踐性較強，但往往缺乏對教學理論研究的支持、教學方法研究也因人而異，不適于推廣和普及。

②STEM教育的網絡學習資源建設不完善。通過使用發現，現階段網絡STEM教學資源多為國外引進STEM學習資源，技術難度較高，且內容分散，形式單一，主要以視頻演示為主，缺少趣味性，在語言和文化上有較大差異，不適合與國內中小學教師直接用于課堂教學。

③STEM教育課程資源開發周期過長。開發一項課程涉及到的人員較多，過程復雜，至少要經過一個完整的試驗周期再進一步調整和改進，因此在互聯網資源的形成上還是處于滯后。

3.課堂學習和線上學習的時間分配缺少科學性

在開展基于“互聯網+STEM教育”的模式研究時，每周安排一節課用于課堂教學，由于時間限制，采用了課堂進行項目指導為主，具體的知識和技術要求學生在課外通過互聯網教學平臺進行自主學習。通過實踐，發現存在課堂學習和線上學習的時間分配缺少科學性的問題，具體表現在：①課堂學習時間不足，接受程度差異較大。STEM教育與傳統教育最大的不同在于對學生綜合能力素質的培養，包括動手能力，創新思維能力，團隊協助能力。尤其是采用了項目式教學，對學生在學科知識的綜合運用方面也有較高要求。因此，在課堂教學時的信息量是非常巨大的，部分能力較差，興趣較低的學生缺少消化的時間，很容易被拉開距離。

②線上學習時間分配不科學，容易造成周末突擊學習的狀況。STEM教育提倡自主學習，在“互聯網+”的模式下，更強調了線上的學習。通過調查，很多學生在線上學習的時間分配上非常不合理，缺少科學性。

4.STEM教師力量不足，學科教師素質結構不均衡

①STEM師資力量不足。STEM教師是STEM教育開展的基礎，尤其是在“互聯網+”模式下的STEM教育，要求教師需具有較扎實的實踐技能和跨學科知識整合能力，要完成一個高質量的項目作品，往往要涉及到不同的學科，如繪畫，手工，音樂，數學等等，可以說是跨界的學科大融合，必須要建立起一個多學科的教研團隊。

②學科教師素質結構不均衡，缺少對教師在STEM方面的師資培訓。目前還未健全對在職教師的培訓體系，對相關的培訓課程設計、培訓課程資料的建設還處于探索開發的階段；STEM教師培訓方式較為單一，教學方法以網絡遠程教育為主，培訓的內容與實際教學需求不匹配，缺少貼近中小學STEM教學實際工作需要的知識、經驗和能力的培養； STEM教師的培訓以技能知識的操作示范，提高教師的技術能力為主，=缺少了觀摩評議、案例分析、經驗分享等培訓方式。

二、“互聯網+STEM教育”實踐中出現的普遍問題的解決措施

“互聯網+STEM教育”作為一種新的教育模式，在教學實踐和探索中，難以避免地會出現各種問題，為了更好地推進STEM教育，培養高素質創新人才，針對以上普遍出現的問題，在改進教學時，需重視如下幾個方面：

1.提高認識，轉變觀念

①要準確把握“互聯網+STEM教育”的核心。“互聯網+STEM教育”的核心仍然是教育。“互聯網+”是一種創新驅動發展的方式，在“互聯網+”時代，技術與教育全面融合，成為人類表達自身智慧的重要內容。“互聯網+STEM教育”是將STEM教育與互聯網技術全面融合，利用互聯網平臺和計算機技術（云計算、物聯網、大數據等）實現學習內容的可選擇性，學習地點的可移動性，學習交流的實時性。只有準確地把握這一核心，才能保證“互聯網+STEM教育”既不會偏離目標，也不會流于形式。

②要準確理解STEM教育的目標。STEM教育本質是“基于創造的學習”。在把握好“互聯網+STEM教育”的核心的前提下，STEM教師還要準確理解STEM教育的目標，要遵循基于創造的學習規律。對不同學段STEM教學方式和學習方式有全面理解。打造出良好的教學環境，培育出善于動手，勇于創新的實踐者，通過引入現代設計的新工具和創造思維的新方法來支持探索和創新，促進學生素質能力的全面提升。

③要發揮政策引導作用。教育部早在2012年3月頒布的《教育信息化十年發展規劃（2011-2020年）》就啟動了"三通兩平臺"建設。教育信息化已經成為國家教育戰略。但我們目前只是起步階段，主要精力集中在硬件建設領域，而核心的教育信息化理念的轉變和技術的普遍使用尚處于探索階段。

李克強總理在2015年政府工作報告中指出，要“制定‘互聯網+’行動計劃，推動移動互聯網、云計算、大數據、物聯網等與現代制造業結合”。有學者將信息化背景下的經濟稱之為“第三次工業革命”，預示著“第三次教育革命”的到來。在此背景下，不論是互聯網行業巨頭，還是眾多創業大軍都紛紛涌入“互聯網+教育”的浪潮中。

近年來國家一直致力于將互聯網技術融入到教育當中，正是在這一大背景下，“互聯網+STEM教育”得以在學校教育中生根發芽。要讓“互聯網+”高速發展，就要發揮政策的引導作用，加強教育主管部門組織領導。立足于實情，推進中小學STEM教育探索。

2.改革課程體系，完善資源建設

（1）建立統一的教學大綱。目前的STEM教育基本上都是由STEM自行發展，自由發揮，缺少統一性和可持續性。要改變這一情況，首先就要建立統一的教學大綱，結合學校對STEM教育的要求，根據不同學段的學生特點和能力要求，設計出一整套可適用與整個小學階段的教學大綱，并且在不同的學段之間要能夠自然銜接，同時體現不同年齡孩子的學習特點。

（2）建立豐富的教學資源。單一的教學資源，很容易讓學習者產生疲倦，“互聯網+STEM教育”很大的一個優勢就是可以方便地利用各種多媒體資源。建立起一套完善的學習資源主要包括：①教學演示文稿，教學演示文稿是一個課程必不可少的主體，它是整個教學內容的主體線索，缺少了這一主體線索，學習者對學習目標的就難以明確；②教學視頻。教學視頻可以是課堂的教學實錄，也可以是本節課教學任務的演示微課，還可以是作品效果展示的小視頻。豐富的教學視頻能為學習者提供了知識回顧的條件；③任務說明書和技術文檔。任務說明書是對課程中的任務指標要求的一個具體說明文件，目的是讓學習者有參考的方向。而技術文檔則是對實現任務的操作步驟的具體說明文件；④調查問卷。調查問卷是對每個學習者學習情況的一個了解。這也是“互聯網+STEM教育”的一大優勢，它可以自動對問卷進行統計，方便實時掌握學習動態；⑤互聯網拓展資源。“互聯網+STEM教育”為學習者提供了一個更深更廣的平臺，在互聯網的海洋中，可以獲得更強大的學習資源。鑒于學生的學習時間和能力的限制，因此，要求STEM教師要有目標的對資源進行篩選，為學習者提供合理有效的拓展資源，開闊學習者的視野，激發他們的求知欲和強烈興趣。

3.科學分配時間，提高教學效果

學習是一個漸進的過程，STEM教育更注重積累和鍛煉，因此提出了每天學習半小時，每次掌握一小點，要求學生不能做突擊學習。通過設置學習的節點，在每個節點上要求學生完成學習筆記、線上留言和調查問卷，教師進行統計和反饋，這樣就可以有效地引導學生堅持每天的固定學習， 達到合科學合理地分配學習時間。這樣每天積少成多，量變達到質變，從而提高學習效果。

4.加強師資隊伍建設，提高STEM教師的綜合素質

教師是教育的引導者，教師的素質直接關系到教學的效果，要做好“互聯網+STEM教育”有效的開展，提升STEM指導教師的素質是關鍵。加強師資的建設主要分為兩方面：①整合學科教師，建立教研團隊。STEM教育所要運用到的知識方方面面，僅僅靠信息技術教師一力來承擔是難以負荷的，因此要充分利用學科教師的資源，打造一支高素質的教育隊伍，是提高教學效果的關鍵，把不同學科的教師整合起來，發揮各自特長，既能實現不同學科教師利用的最大化，同時也避免的單一學科教師在其他學科專業知識上的缺失；②加強STEM教師培訓。創新是一種概念，要實現創新，既要有堅實的知識基礎，也要有開闊的視野。要提高STEM教師的綜合素質，對STEM教師進行系統的培訓是非常重要的。培訓的內容和形式是多種多樣的，不但要坐下來學，還要走出去學，不但要動起腦來，還要動起手來，這樣才能有更豐富的體驗。

在“互聯網+”高速發展的大背景下，“互聯網+教育”正在以前所未有的速度進行融合。經過不斷的探索和實踐，“互聯網+STEM教育”也會慢慢變得更加完善，模式也會更加全面，滿足不同的需求，是教育的一大改革與創新。同時我們也可以看到，“互聯網+”STEM教育存在著巨大的機遇和挑戰。但是，只要我們積極應對，正確引導，“互聯網+”STEM教育將會為學校真正實現素質教育起到巨大的推動作用。

參考文獻：

[1]王娟，吳永和.“互聯網+”時代STEAM 教育應用的反思[J].遠程教育雜志，2016（2）.