STEM教育理念下通用技術項目教學實踐初探

李家國

摘 要：本文通過STEM教育理念作為指導，根據通用技術項目教學過程中存在的一些問題，有效的探討了項目實踐的執行過程，力求進一步提升學生的學習參與度，加強學科間的相互融合。在實現學科教學目標的過程當中更好的對學生解決實際問題的能力以及團隊協作意識進行培養。

關鍵詞：通用技術；STEM教育；項目教學

1 STEM教育概述

STEM為科學、技術、工程以及數學四門學科的一種英文簡稱。這種教育起源在美國高等教育領域，同時不斷的向著中小學教育方面進行延伸。最近幾年時間里，STEM教育在我國也得到了迅速發展，其要求通過整合的收單來讓學科知識相互進行聯系，培養學生在對實際問題進行面對的過程中可以更加靈活的對知識進行選取和應用[1]。STEM教育不是重點在某一個特定學科教育方面，而是利用技術、科學、工程、數學等學科相互之間進行關聯來對實際問題進行解決。它強調學習過程當中體驗感，對學習人員間的協作精神進行關注[2]。

2通用技術教學實踐存在的問題

2.1只關注作品的制作而忽略理論的系統學習

不少教師在項目實踐的過程中把課程重點放在作品的制作上，在較難知識點出現時教師直接布置與知識點相關的動手實踐任務，要求學生在規定的時間上交作品，就算是一個項目教學的完結。對于整個過程中理論知識的滲入，學生對這些理論知識的運用情況并未深入了解，作品完成之后，作品本身確實可以給學生帶來了一定程度的成就感，但是究其課程內的收獲或者作品背后承載的知識點，學生往往容易遺忘，回憶這門課程感覺就是一門制作課程，這與通用技術課程的教學目標是背道而馳的[3]。

2.2評價的方式單一

一個作品的完成并不是整個項目教學的終結，還有一個必不可少的評價環節。在實踐教學中，不少老師對于評價這個環節重視度不夠，評價主要靠教師主觀的判斷。另外，STEM教育理念側重對學生實際解決問題的能力培養和提高，單一的教師評價和結果評價是很難服務于教學，評價的過程應該改變傳統單一的方式，強調多元評價主體和角度，比如學生自評、互評和教師評價相結合，過程性評價與總結性評價相結合的評價方式。評價方式的單一會挫傷學生的積極性。

3通用技術項目教學實踐的案例分析

基于上述理論實踐的指導和存在問題的研究，筆者選擇“手提式旋轉花燈”作為項目載體，簡要介紹通用技術項目教學實踐的設計執行過程。

3.1教學分析及項目的選擇

此項目涉及的知識點較多，既可以加深學生對《技術與設計1》中設計一般過程的了解和運用，又承載《技術與設計2》中抽象的工程類知識，正符合STEM教育理念中對學生多維度思想的培養，并且具有一定的挑戰性和趣味性，符合學生的認知水平，在實踐中較容易探究出不同的解決方案，讓學生充分體驗設計的成功和喜悅，更貼近學生的生活。

3.2教學實施過程

3.2.1學習支架搭建

在整個項目中，教師不僅僅是一個旁觀者，應該保持對各個環節的控制，管理和幫助。由于此項目時間周期較長，涉及的知識點眾多，學生在小組學習中易出現學習行為和學習目標的偏離，因此教師要在各個階段時限內嚴格把控，設定每個階段的小目標，及時通過各種方式了解所有小組學生的學習情況，對于學生出現的不同問題給予適當地反饋和幫助，在每個階段給出相應的評價標準并加以指導學生的學習。對于評價標準，教師可以引導學生共同參與制定，而不是教師直接給出。師生共同的制定下，評價的標準可以更符合學生的能力水平，學生也更容易接受并按照此標準執行來約束自己的行為和檢驗自己的收獲。在每個階段結束時，可以安排學生進行小結匯報，也就是過程性評價。

3.2.2原理模型引入

旋轉的方式和結構是本項目的重點和難點。由于現在多數學生缺乏生活經驗和實踐能力，教師在項目初期為避免學生畏難情緒出現，教師可以通過傳統跑馬燈的模型展示引起學生興趣，并引導學生仔細觀察。這是一種較為簡單的旋轉控制方式，原理主要是通過依靠加熱空氣，造成氣流，并以氣流推動輪軸旋轉。STEM教育強調的就是培養學生獨立思考和解決問題的能力。因此在項目初期，教師必須采用引導、觀察、分析、探究的教學形式，讓學生通過觀察模型結構以及旋轉動力方式，回顧以往學習的物理知識原理，思考它是如何在此模型上應用，同時，將《結構與設計》章節的知識點融入其中。模型的展示不僅可以吸引學生的學習興趣，而且對學生主動思考、積極探究有一定的意義。

3.2.3方案的構思與實現

為了能夠按時完成項目的要求，小組學生之間必須充分發揮團隊精神，對花燈主體結構、樣式、旋轉部分的結構以及各部件之間的有效連接和安全注意事項等問題展開設計分析和試驗測試，對結構方面的知識點進一步鞏固加深。另外，此項目是一個簡單的控制系統模型，工程中較難理解的流程、系統和控制等的概念原理在學生方案呈現的過程中也不斷地進行著實踐。

3.2.4最終成果展示和評價

項目作品完成后，學生在主觀感情上都迫切地想了解其他小組的完成情況和本組的作品好壞，順應學生的需求，便于學生之間的學習互助，可以進行展示和評價，并組織每個小組推薦一名成員對本組的作品以及設計方案進行講解，然后學生們根據事先制定好的評價表對照本組和其他小組的作品分別進行打分。獲得分數并不是我們最終的目的，我們的最終目的是通過各小組的評價表，了解在制作中本小組有哪些不足和其它小組的優點，并在評價交流中鞏固對知識的理解。

結束語

進入21世紀，科學技術的發展已經成為推動社會發展的助推力，發達國家很早就開始注重技術領域的普及教育問題，我國也緊隨時代的需求在高中的課程結構中開設了通用技術課程。這個學科誕生至今十余年時間，一線的教師和教育學者都在不斷地探索適合國情的教學模式。隨著STEM教育理念在我國的不斷滲入，STEM教育對人才培養的目的與通用技術的教學目標不謀而合，本文借鑒STEM教育理念，對通用技術項目教學進行初步的探索與實踐。

參考文獻

[1] 黃建忠.基于通用技術課程的STEAM項目教學的探索與實踐[J].課程教育研究，2017（20）.

[2] 余勝泉，胡翔.STEM教育理念與跨學科整合模式[J].開放教育研究，2015（4）.

[3] 劉海青.以生成性技術學科核心素養為目標的通用技術項目教學實踐探析[J].中國教育技術裝備.2018（1）：65-67.