STEM教育模式在高中階段的應用

徐勇　安然

摘 要：目前，教育領域的改革節奏愈演愈烈，大多數高中學校不斷在教學方式上加以創新，目的是能夠使學生的綜合素質得以提高，使學生的實踐操作能力得以增強。STEM教育模式是教育者們在教學實踐中創造的一種教育模式，這種模式立足于高中生全面發展的需要，重點是培養高中生的創新思維和實踐能力。本文主要闡述STEM教育模式在高中階段的應用，從而促進這種教育模式在高中教學領域的應用與推廣。

關鍵詞：STEM教育模式;高中;創新

當今社會，信息化技術不斷發展，目前的教育需求僅靠傳統的教育模式是無法滿足的，這就需要新式的教育模式，目的是提高學生的綜合能力，使學生在新時代的社會背景下提高自身的競爭力。STEM教育模式是教育者們在教學實踐中發明的一種新式教學模式，這種模式主要是培養學生在創新思維和實踐操作方面的能力，幫助學生產生對學習的濃厚興趣。總而言之，研究STEM教育模式如何應用到高中階段的教學中是至關重要的。

1 STEM教育模式概念

STEM教育是Science（科學）、Technology（技術）、Engineering（工程）以及Mathematics（數學）這四個方面的簡稱，它并不是由這四門學科簡單拼湊起來的，而是這些學科有機統一的一個整體。STEM教育是在美國創建的，重在培養有創新能力和實踐能力的高素質人才。由于其自身產生的顯著效果，關注到這種教育模式的教育者日益增多。

現如今，培養復合型人才的重要途徑之一就是應用STEM教育模式。這種教育模式具有豐富的內涵和外延，涉及到體育、人文、調查研究、藝術等多個學科的知識，這些知識是新時代人才所需要掌握的重要內容。

2 STEM教育模式在高中階段的具體應用

2.1 明確樹立STEM教育目標

學校需要明確地樹立STEM教育目標，以便使STEM教育模式在高中階段得到廣泛的應用，這樣把目標作為開展教學的前進方向，更能調動學生在課堂上的學習興趣。STEM教育目標主要是關于STEM素養、聯系STEM學科和STEM勞動力準備這三個方面的能力培養。

STEM素養包括數學素養、工程素養和科學素養等這些重要內容，它是一種不同于傳統教育觀念的新思想。高中教師在教學過程中，要讓學生充分理解相關學科的概念，要讓學生深刻意識到數學、工程和科學的重要性，要讓學生可以使用學到的知識去解決面臨的難題，這樣才可以培養出具有創造能力的學生，才可以使學生的STEM素養得到最大程度的提高。

STEM素養和STEM科學能力有著密切的關系，在高中階段的教學中，教師應該重視引導學生建立職業規劃。所以，這就要求教師在幫助學生建立學科知識體系的同時，也要重視培養學生將來在職業領域的技能知識，給學生將來的職業發展建立一個堅實的基礎。基礎夯實完畢，教師就可以指導學生關于STEM勞動力準備方面的知識，從而培養出具有創新能力和實踐能力的高素質人才，從而完成樹立的教育目標。

2.2不斷優化STEM課程模式

為了完成樹立的STEM教學目標，教師需要設計形式多樣的課堂。因為優化的教學課堂，可以提升學生對課堂的參與度，可以提高學生對課堂的關注力，可以使學生成為課堂的主體和學習的主人，這樣可以使學生高效地掌握知識，從而使教師的教學效果達到最佳。比如，教師可以在課堂上設計情景模擬環節，讓學生參與到課堂中來，這樣就可以把無形的知識具體化，不但可以提高學生在課堂上的專注力，而且還可以幫助學生更加高效地掌握知識。同樣重要的是，教師不要忽視對學生合作能力的培養，比如，設計一個分組比賽，這樣可以培養學生樹立團結合作的意識，有助于培養學生的協作能力和溝通能力，使學生更容易地融入到團體中，有利于學生在集體中學習和生活。

2.3重視工程設計中的教學設計

STEM教育模式在工程設計過程中發揮巨大作用，重在解決實際生活中發生的問題，重在提高學生的創新能力和實踐能力。所以，高中教師在STEM教學模式的應用時，把教學設計這項內容放在首要位置。工程設計有三個顯著的特征：具有極強的目的;設計的說明是明確的，組成是有限制的;設計的過程是交互且系統的。一方面，教師在落實工程設計時，要充分考慮到高中階段學習的所有內容，從而使學生的綜合素質得到全面提高，這就要求教師熟練掌握高中階段的所有相關知識點。另一方面，教師在課堂講解過程中，要引導學生養成獨立思考的能力，要重視學生的團結協作能力，從而使學生的人文素養得到全面提升，這就要求教師巧妙設計有效的互動環節。

3 總結

放眼未來，社會的發展需要具有創新思維和實踐能力的優秀人才，國家的繁榮也離不開具有綜合素質的人才，但是，現階段優秀人才的數量并不能滿足需要，未來的社會還需要更多的人才，那么培養具有創新能力的人才就是至關重要的。所以，在培養學生能力的關鍵階段——高中階段，教師要把STEM教育模式運用到教學過程中，最大程度地激發學生對學習高中知識的熱情，最大限度地塑造學生的思維能力和創造能力，為社會、國家培養更多的高素質人才。

參考文獻

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