滲透STEAM理念的項目化教學模式探究

林春艷 魏書彬

在STEAM教學理念引領下，筆者試圖探究項目化教學過程，如通過創設真實工作情境，以項目為載體、任務為驅動、行動為導向，引導學生獲取任務、分析任務、設計方案、實施任務、檢查和評估，讓學生通過多學科知識融合以及多方面技能應用最終完成工作任務;整個過程以學生為主體、教師為主導，從而充分調動學生學習積極性，推動學生素質的全面發展。

一、STEAM教學理念及項目化教學模式簡析

（一）何為STEAM理念

STEAM教育源自美國，其最初的形式是STS。STS是科學（Science）、技術（Technology）與社會（Society）的英文縮寫，致力于分析科學技術對社會與人文的影響。STEM教育是對STS的發展，致力于培養具有技術與創新能力的復合型人才。2006年，弗吉尼亞理工大學學者Georgette Yakman將代表人文藝術的Arts融入STEM教育中，創新性地提出了STEAM教育理念，這一理念不僅有助于促進學生的認知發展，以及情感和精神境界的提升，還能增強學生的批判思維與問題解決能力，從而使學生成為具有創造和革新精神的全面發展的人。STEAM教育理念打破了學科間的界限，讓多個學科進行融合，在無形中提升了學生對知識的運用能力，便于學生運用多門學科知識進行學習，從而提高其自身的科學素養。

美國STEAM教學活動多以基于問題（Problem-Based Learning）或基于項目（Project-Based Learning）的形式開展。其中，“基于項目的學習”是讓學生通過安排真實學習任務、設計，并實施一系列的探究活動進行表達和交流的教學模式。

（二）何為項目化教學

早在1918年陶行知先生就提出，“職業學校之課程，應以一事之始終為一課。例如種豆，則種豆始終應行之手續為一課。每課有學理，有實習，二者聯絡無間，然后完一課即成一事。成一事再學一事，是為升課。自易至難，從簡入繁，所定諸課，皆以次學畢，是謂畢課”。這應是我國關于職業院校項目化教學的最早記載。目前，學界對項目化教學的定義是，師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動。它是“行為導向”教學法的一種，一個項目是計劃好的有固定開始時間和結束時間的工作;從原則上講，項目結束后應有一件較完整的作品。也就是說，職業教育的重點不是基于學科體系的構建，而是基于工作過程的教學，此教學以項目為載體，將學生要掌握的實際工作過程設計成教學過程，教學過程結束之際正是項目完成的時候。

二、滲透STEAM理念的項目化教學模式

根據以上理論，筆者初步提煉了滲透STEAM理念的項目化教學模式（如圖）。

（一）情境創設

在進行教學設計時，創設一個合情合理、有趣的情境，有助于學生提高學習興趣，從而為后續課堂的開展奠定基礎。這個情境要求多學科融合、豐富多彩、直入主題，盡量包含多學科知識或直接來自于生活實際或化工企業生產實際。同時，創設的情境要貫穿整個課堂教學，整個過程學生都在情境中學習，并圍繞情境提出的問題展開探究，進行任務分析，設計解決方案，最后對任務進行總結和評估，最終解決情境中提出的問題。

對于創設的化工企業生產情境，可以在線或現場指導的方式將化工企業導師引入課堂。此外，化工企業導師還可參與課堂的評價和指導，整個教學過程可模擬化工企業分析檢驗部門的從產品送檢到報告結果出爐的整個工作過程，滲透企業的5S管理要求，提高學生崗位意識，為學生將來適應分析與檢驗的工作崗位奠定基礎。

（二）計劃與決策

學生通過情境獲取項目任務之后，可以小組的形式對項目進行分析，確定任務內容，并設計解決任務的方案，學生設計的方案可運用STEAM中的某一門或綜合運用某幾門學科知識，這使每個小組的方案不盡相同，在每個小組代表匯報本組設計方案前，應進行組間互評，以發現本組方案的優缺點;通過教師點評后，最終形成最優方案，并以最優方案指導任務的實施。本環節以任務為驅動，充分吸收學生智慧，組內成員集思廣益，運用STEAM等多學科知識制訂方案，解決學習任務，同時調動各成員的學習積極性，增強學生合作意識。

（三）任務實施

整個教學過程是基于項目的學習，學生根據已定方案對項目任務進行實施，以小組的形式合作完成，學生“在做中學，在學中做”，組內成員是學習共同體，做到有序分工、合作學習、取長補短;組間成員形成競爭，比認真、比規范、比速度;教師是指導者，是顧問，全程指導并適時幫助學生進行操作。在任務實施過程中，可以應用STEAM中的某一門或者某幾門學科來解決任務內容。比如，在搭建儀器時，如何讓分析裝置既便于使用又富有美感，在滴定的時候如何控制滴定速度、如何選擇滴定劑用量，以及電光天平的使用等問題都滲透了STEAM知識;并且，在整個任務實施過程中，不僅解決了“化工分析”課程的學習任務，同時也使STEAM中融入了各學科知識，學生素質得到全面發展。

（四）檢查與評估

學生應對已完成的任務進行檢查與評估。首先，學生可將實驗數據錄入數據系統，由數據系統對實驗數據進行科學處理，并形成最終實驗數據。其次，學生在完成實驗報告單或產品檢測報告單后，教師可將企業導師實驗數據或標準值展示給學生，等學生將數據再次錄入數據系統后，數據系統會顯示相對誤差，這樣就可以成功引導學生對本組實驗出現誤差的原因產生好奇。此時，教師可展示任務實施過程中的實時監控視頻，將其快進到可能帶來實驗誤差的操作步驟，讓學生尋找產生誤差的錯誤操作，再進行糾錯評價;之后，教師可展示規范操作動作，讓學生反復練習，這樣學生技能水平可得到有效的提升。最后學生要完成包括操作評分表、實施評價表等多元化評價，并進行組內自評、組間互評、教師和企業導師點評，對學習目標的達成情況進一步深化總結。這一系列的過程也應用了STEAM中各學科知識，比如如何將數據錄入數據系統、如何對數據進行處理、如何對結果進行分析和表達、如何評價糾錯等，都必須用到信息技術、數學等各科知識。

（五）任務拓展

教師可根據學習平臺上不同學生的學習情況，制訂不同的任務拓展內容，引導學生利用課后時間對本項目內容進行拓展學習。這種分層教學能讓每個學生的能力得到最大程度發揮的同時，使教學內容不再局限于課本和課堂，從而讓學生的學習實現“從生產生活中來”到“服務于生產生活中去”的目標。拓展學習內容也需要學生應用STEAM中各學科知識去解決任務。

因此，學生要在整個學習過程中，綜合運用信息技術、數學、工程等多學科知識，并在實驗過程中感受科學的藝術之美。

三、項目化教學模式下“化工分析”課程內容的整合

在項目化教學模式引領下，根據人才培養目標，以職業活動為導向，筆者將“化工分析”課程內容整合為18個項目（如下表），確保學生系統、全面掌握理論及專業技能，并以“有用、實用、夠用”為度，增強課程學習的趣味性和學生學習的主動性。

四、結語

綜上所述，筆者在STEAM理念指引下，提出了適合中職“化工分析”課程的項目化教學模式，教師可通過將一定的工作情境或生活情境引入項目教學，從而讓學生獲取項目、分析項目、確定工作任務、制訂實施方案，繼而實施任務，然后對任務的完成情況進行總結和評估，最后對項目進行拓展。整個學習過程中，學生需要借助多學科知識來完成項目，學生在“做中學”，教師在“做中教”，體現了職業教育的教學理念，充分調動了學生學習的積極性;學生在學習過程中是主體，教師是導師或顧問，學生在學習共同體中特長得到發揮，短板得到補齊，每個學生都能體驗到學習帶來的樂趣和成就。教師可通過引導探究、情境教學、任務驅動、小組討論等多種教學方法，把仿真軟件、多媒體、操作錄像、任務書引導等各類教學手段綜合應用于整個課程的實施過程當中，從而形成“實訓環境職場化、教師學生角色化、實訓內容工作過程化、專業技能培養遞進化”，實現做學教一體化為特色的教學模式;并且，學習過程對接工作過程，有助于培養學生的職業素養，滿足企業崗位需求，提高學校技能型人才培養質量。因此，滲透STEAM理念的項目化教學模式與傳統教學模式相比，更適合中職“化工分析”課程教學，有助于取得更好的教學效果。

（責編 ?李光遠）