吳俊 吳秋紅
在STEAM教育的研究過程中,STEAM課程建設至關重要。但是目前國內STEAM課程建設主要以引用和借鑒為主,本土化的研究還處在摸索階段。創建于1916年的浙江省湖州市湖師附小,從2017年開始,將STEAM教育作為促進學習方式變革的重要途徑,著力培養學生發展的關鍵能力。探索以課程的開發實施為切入點來開展STEAM教育實踐,即STEAM教育課程化、STEAM課程項目化。
學校開發的STEAM課程“STEAM+生態課程”由多個項目組成,內容主要涉及了人工智能、創意設計、工程技術等領域。主要呈現三類不同的特點,第一類是與本土生態文化結合;第二類是在參與美國印第安納州STEAM課程平移活動后,對項目進行了拓展,第三類開發了偵探類的趣味性的STEAM課程,包括“落葉的神秘消失”和“菜園的神秘訪客”兩個項目。
(一)解決了課程的歸屬問題
讓STEAM課程在學校課程中找到一席之地。隨著2015年學校課程的進一步深化改革,基于學校的特色,聚焦附小學生核心素養,我校構建和開發了適合學生發展的課程群,簡稱“成長課程”。“成長課程”根據學生人文、藝術等素養分為六大課程群。其中的數理創造類課程群是以培養學生的科學素養為主,我們將“STEAM+生態課程”納入到學校“成長課程”體系,歸屬到數理創造類拓展性課程群中。
(二)進行了課程的特色定位
湖州是“兩山理念”的誕生地,是全國生態文明城市。所以在課程特色上我們主打“生態”品牌,充分挖掘和利用以生態文化為主導的區域文化資源,包括區域特有的自然文化和社會文化,如桑基魚塘、絲綢文化、茶文化和湖筆文化及民風民俗、人文景觀等。針對學生的興趣愛好及個性特長,把學生的創新實踐能力與人文素養有機結合,構建開發了具有地方特色的“STEAM+生態課程”。
(三)進行課程框架的動態調整
“STEAM+生態課程”以情境來分類,包括分別以“走進西山漾公園”“探尋湖州老文化”“開啟校園智慧生活”“預約校園智能農場”“DIY創意生活”“探尋身邊的新能源”為主題的六個單元。同時對已開發的項目進行了進一步的改進,如“弁山上的風力發電機”;有的項目是重新增加的,如“湖州老字號店鋪的制作”“還原水鄉老物件”“尋訪江南的橋”等。目前“STEAM+生態課程”項目共有21個。
(一)STEAM空間的不斷升級改建
學校根據STEAM理念,重新對STEAM空間進行了升級改建。一是在環境設施上進行了升級,所有教室都鋪設了地板,學生可以在桌椅上,也可以在地上直接開展項目,更加符合學生自由探究的上課氛圍;二是增加了選擇功能,按工具區、材料區、學習區、成果展示區等功能對空間進行了拓展和重新布局,學生可以自主選擇學習資源;三是根據項目實施的需求重新添置了一些設備,項目的開展有了充分的保障。升級后的空間更加適合項目的開展實施。
(二)實施過程中的不斷反思行動
1.實施路徑的慢慢形成
建立相對統一的實施路徑可以使項目的開展更加科學有效。在摸索過程中,不斷探討、不斷積累,我們慢慢建立了“STEAM+生態課程”的實施路徑:提出問題→調查準備→規劃方案→嘗試解決→測試修改→展示評價。“調查準備”主要是項目背景資料的調查和儲備知識的學習;“嘗試解決”是一個大單元的探究過程,包含了建模、編程、答辯、制作等活動。當然,不同項目根據實際推進,需要有針對性的進行優化和調整。
2.實施策略的進一步優化
(1)創設自由開放的課堂氛圍。學生在完成STEAM項目時需要去思考、測試和探究,呆板、拘束的課堂環境不利于思維的培養,往往需要通過開展游戲或適時地激勵等方式讓學生處于不斷探究、不斷學習的狀態。同時在課堂組織上更自由,只要學生在學習的狀態中,允許學生課堂上坐在地上、趴著,也允許學生在課堂上走動、討論和交流。
(2)實踐深層次的合作。一是所有項目的完成都是以小組合作的形式共同來完成;二是注重團隊內的交流,每一個環節都充分地給予學生時間、空間來開展探討交流;三是換崗換職責,根據學生的現場表現,適時地進行組長和組員的角色交換,組員與組員之間的崗位交換,熟悉彼此的工作流程,深刻體驗團隊的合作。
(3)注重充分的過程體驗。項目實施不急于求成,要落實每一個知識點。設計學生活動記錄手冊,記錄一個真實探究的過程。要求學生將活動中遇到的困難和相對應的解決措施、觀察到的數據現象一一記錄下來。同時規范表達,培養學生規范書寫工程日志的能力。
(4)讓學生學會自主選擇。一是自主選擇學習資源。為保障學生能更加順利完成各類項目,除了學生自己收集的學習資源外,老師也需要給學生提供豐富的學習資源,包括學習任務單、網絡閱讀資料、微課等。二是自主選擇制作工具。三是自主選擇項目材料。
(5)尊重學生的有效失敗。在STEAM項目中我們追求成功,但是也避免不了失敗,更需要挖掘他們如何排除測試過程中的故障和如此設計的意義,挖掘“他們經歷了什么”“他們如何學習”和“在活動過程中的生成反思”,關注每一個小組是否真正經歷了問題解決的過程。從而實現“創造”與“探究”的平衡以及學習結果與學習過程的“雙發生”。
(6)引入多元化的過程性評價。評價應該是貫穿項目的整個過程,引入多視角、多維度的多元評價更好地推進了項目的開展。在項目起始時,以目標的完成度為導向,推進過程中開展過程性互動評價,在成果展示階段,充分開展展示評價等。
(一)向其他學科進一步滲透
目前學校開展的STEAM教育受眾面僅僅五分之一,所以進一步向其他學科的課堂和其他學科的教師滲透有著積極的意義,特別是STEAM教育的理念以及以問題為導向、以問題解決為學習過程的學習方式,對基礎性課程的教學應該起到一個很好的借鑒引領作用。
(二)主題活動的進一步普及
學校通過開展大型STEAM嘉年華主題活動來實現全校師生人人參與。2018年,我校嘉年華主題是“頭號玩家,玩轉迷宮”。遵循“玩”是孩子最大的需求原則,讓學生有意義地玩、創造性地玩。學生自己完成設計迷宮、制作迷宮、玩迷宮等系列活動。特別是六年級的“星際穿越”,在操場上搭建了近100平方米大小的迷宮,從設計到選材到制作,稱得上是個大工程,制作完成后又開展了班級間的闖迷宮比賽,收獲非常大。
(三)特色活動的STEAM課程的轉化
努力讓學校STEAM教育由課程形態向實踐樣態轉化,規劃學校特色活動向STEAM課程轉化,如學校的免考生課程、一二年級的游園樂考課程、學生的春秋游活動等,都可以在STEAM理念下,做成一個個可實踐的課程項目。在實施過程中,專家們給學校指明了方向,基層學校實踐的研究才是重點,精力重點要放在STEAM項目的開發和實施上。
2018年,學校被浙江省教育廳評為省STEAM教育項目培育學校,同年被評為中國教科院“中國STEAM教育2029行動計劃”首批種子學校、湖州市STEAM教育領航學校;“區域文化背景下STEAM+生態課程的開發與實踐研究”成功立項中國教科院“2029創新行動計劃”課題;2019年學校被省教育廳升級為浙江省STEAM教育項目種子學校。兩年多來,教師在STEAM教育方面研究的案例、項目展示及課程開發等在區級以上獲獎40余項。
作者單位: 浙江湖州市湖師附小教育集團