基于STEAM教育理念下學生批判性思維能力的培養

陳華

【摘? ?要】? STEAM教育提倡多學科整合，以問題、主題或項目為核心，學生應用多學科知識發現、合作、設計、創造并解決問題，從而促進理性思維、批判質疑的科學精神和創新實踐能力的提高。本文就基于STEAM教育理念下學生批判性思維能力培養的途徑展開論述。

【關鍵詞】? STEAM;批判性思維;培養途徑

隨著新課程改革的不斷深化，對學生創新素養和實踐素養的要求日趨迫切。STEAM教育作為一個提倡多學科整合的課程類型，以問題、主題或項目為核心，應用多學科知識，發現、合作、設計、創造并解決問題，從而促進學生批判質疑的科學精神、問題解決的創新能力、技術應用的實踐能力的提高。其中批判性思維的培養，對培養創新型、復合型人才有著至關重要的意義，也是學生個體發展的需要。

一、培養小學生批判性思維能力的價值

批判性思維是一種主動的、科學的和質疑的思維方式，“引導我們樹立深思熟慮的思考態度，尤其理智的懷疑和反思態度;幫助我們養成清晰的、相關性、一致性、正當性和預見性等好的思維品質。”STEAM教育倡導“讓學習者從探索的視角展開學習、發現問題并解決問題，培養學生的創造能力和終身學習的能力和意識，實現學習者自身的內在價值”，這種理念的踐行需要學生建立起批判性的思維，對于小學生核心素養的發展具有重要的價值。

1.批判性思維是認知發展的前提。批判性思維源于知識，它是一種相對獨立于專業知識，又超越一般知識的思維能力。它表現為對事物有自己的看法，這有助于學生發現問題、提出問題，從不同角度思考問題中獲取知識、運用知識，從而促進學生認知的發展。

2.批判性思維是創新思維的核心。創新思維實際上是一個不斷發現問題和解決問題的過程。學生以批判性思維在突破舊觀念和舊知識中發現問題，提出新思想、新觀念;在新思想、新觀念的產生中收集資料、觀察實驗、邏輯論證，其知識與能力的獲得才會有牢固的基礎。

3.批判性思維是辨證思維的基石。辨證思維是以辨證的觀點看待人類思維和客觀事物，它是具體、全面、靈活的思維，也是思維的高級階段。引導學生通過批判性思維，在不同意見的思辨中，經過邏輯論證、實踐檢驗、互相補充，明辨是非，找到解決問題的途徑，達到對客觀事物一定條件下的辨證思維。

二、基于STEAM教育理念下學生批判性思維能力培養的有效途徑

1.創設情境，鼓勵質疑批判。STEAM教育讓學習者回到現實生活，從探索的視角展開學習，以加強學生所學的知識和技能與真實世界的聯系。在課堂中教師設計的現實情境，可以激發學生的學習興趣和動機，產生問題意識并進行質疑，而質疑恰恰就是批判性思維的基礎。如《智能垃圾桶的設計與制作》STEAM綜合實踐活動課上，教師以視頻創設問題情境。學生通過視頻發現，為推進垃圾分類，社區引進的“智能分類回收垃圾桶”在操作過程中必須先自行將垃圾分類，再掃二維碼，最后將垃圾分門別類地投放……在此情境導向下，學生提出思考與質疑：智能垃圾桶需要手機掃碼，不會使用手機的老人或沒帶手機的居民操作起來并不便捷;智能垃圾桶無法辨識垃圾類別，當把紙張投放到玻璃的垃圾桶里，它也照單全收;智能垃圾桶成本高，無法做到普及……問題的產生引發學生的深度思考：無需掃碼、識別垃圾類別、低成本的垃圾桶是否可行？由此引出學習任務：利用傳感器來完成智能垃圾桶的設計與制作。在這個學習任務中，學生提出至關重要的疑問和問題，清楚和精確地進行闡述，收集和評估有關的信息，并且能夠有效地對這些信息進行闡釋。教師積極引導學生敢于質疑、用于批判，用問題驅動，引領學生全面、深度地參與實踐創新行動，促進其批判性思維的發展。

2.團隊合作，促進碰撞思維。STEAM教育中提倡學生在團隊合作中共同搜集和分析學習資料、提出和驗證假設、互相質疑和批判，進行群體性知識建構、完成規定任務、評價學習成果等，以此促進思維碰撞，提高邏輯和表達能力。例如《搭紙牌屋》STEAM綜合實踐活動課堂中，教學遵循“工程建造領域中設計、實驗、反思與改進的思維模式，嘗試不斷完善解決方案，尋求一個次優解，促進了批判性思維的發展”的要求，學生分組合作完成“用一副紙牌，搭建一個至少30厘米的房屋”的學習任務。第一次實驗，教師鼓勵學生自行探究搭建方法。由于沒有指導，學生搭建多以失敗告終。接著教師引導學生討論出現的問題及原因，思考如何利用力的原理進行解決？各小組從使用材料、達成目的方面進行分析，共同識別條件變化，交流遴選最優設計方案;在此基礎上教師給出明確的二次試驗設計評價量觀：一是房屋設計結構完整，高度達到40厘米，能夠承受一本書的重量，使用的紙牌在40張以內;二是設計圖中搭建的步驟清晰、使用材料標注清楚;三是團隊成員分工清晰，如設計師、建造工程師、材料員，講解員要做到思路清晰，有實驗反思等。實驗中學生交流協作，積極溝通，陳述自己觀點，甚至出現激烈辯論。在這個過程中，學生進行了有效的溝通和問題解決，提高了思維能力的質量。

3.信息技術，發展理性思維。信息技術的迅速普及，在給學生提供生動有趣的STEAM課程資源的同時，也促進了學生批判性思維發展。例如《茶香四溢》STEAM綜合實踐活動中，教師運用希沃軟件引導學生分析茶壺設計中仿生、夸張、變形、簡化和添加等設計方法。學生使用手持設備（IPAD）從多個選項中做出最佳選擇。互動式信息技術將全體學生的思考判斷直接呈現在屏幕上，教師借助即時呈現的結果引導學生展開質疑分析，教師運用信息技術引導學生多角度、寬視角去思考更優、更合理的設計，并重建形成新認識，提高自身的理性思維能力。

在社會高速發展的今天，學校教育尤其需要重視批判性思維在課堂的落地生根，讓學生參與到積極生動的思維活動中，在批判性的學習活動中習得知識、獲得體驗，進而促進學生素質的全面發展。

【參考文獻】

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[2]（美）保羅，（美）琳達.埃爾德.批判性思維[M].北京：新星出版社，2006.

[3]陳如平.美國STEM課例設計[M].北京：教育科學出版社，2018.

【備注：本文系福州市教育信息技術研究課題《STEAM促進小學生創新能力的培養實踐研究》（立項批準號：FADJ2017BO5）的研究成果。】