基于“STEAM+創(chuàng)客”教育理念的小學(xué)科學(xué)課程實踐與探討

孫沛堯

摘要：在教育信息化2.0時代的背景下，利用STEAM教育、創(chuàng)客教育等新理念培養(yǎng)新時代復(fù)合型創(chuàng)新人才顯得非常迫切。本文以《小小橋梁工程》為例，依據(jù)“STEAM+創(chuàng)客”教育理念，結(jié)合小學(xué)科學(xué)課程特征進行課程設(shè)計并開展教學(xué)實踐。實踐結(jié)果表明，通過課程的學(xué)習(xí)有效促進學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展，提升了學(xué)生科學(xué)探究、發(fā)散思維、創(chuàng)新創(chuàng)造、解決問題、小組合作、語言表達的能力，本次教學(xué)實踐也為“STEAM+創(chuàng)客”教育理念融入小學(xué)科學(xué)課程教學(xué)提供參考。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué) “STEAM+創(chuàng)客”教育理念 課程設(shè)計 教學(xué)實踐

近年來STEAM教育和創(chuàng)客教育悄然興起。STEAM教育理念更注重的是讓學(xué)生掌握多元融合、全面的課程知識，而創(chuàng)客教育理念更強調(diào)學(xué)生動手創(chuàng)造，通常通過信息教育課程來實現(xiàn)。所以，教師可將STEAM教育理念與創(chuàng)客理念有機融合，把STEAM看成創(chuàng)客的理論支撐，把創(chuàng)客當(dāng)作STEAM聯(lián)系實際實踐創(chuàng)造的有效輔助。

一、“STEAM+創(chuàng)客”融入小學(xué)科學(xué)課程，可豐富課程內(nèi)涵

“STEAM+創(chuàng)客”教育是將各類跨學(xué)科知識整合，強調(diào)通過動手實踐聯(lián)系實際，將學(xué)科內(nèi)容有機融合，讓學(xué)生立足于自身體驗，在“做中學(xué)”，以“工程實踐”為特色，以不同學(xué)段學(xué)習(xí)者的發(fā)展為需求，有效設(shè)置課程。而《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017版）》指出：“小學(xué)科學(xué)課程是一門綜合性課程”。所以，在設(shè)計課程內(nèi)容時小學(xué)科學(xué)課程的要求，與“STEAM+創(chuàng)客”教育的融合性、實踐性就能夠完美地結(jié)合在一起，相輔相成、相互促進。

課程《小小橋梁工程師》出自小學(xué)科學(xué)教科版六年級上冊第二單元第8課，將多學(xué)科的知識與技能整合在課程學(xué)習(xí)中，跨學(xué)科協(xié)同。并且在以往STEAM跨學(xué)科課程的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新性地引入了人文學(xué)科——英語，希望學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中打開國際視野，鍛煉表達能力。下表為教學(xué)設(shè)計內(nèi)容。

二、“STEAM+創(chuàng)客”融入小學(xué)科學(xué)課程，可提高學(xué)生的科學(xué)探究能力

《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》指出：“探究式學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的重要方式?！睋Q而言之，科學(xué)課程教學(xué)中要有目的地去提高學(xué)生科學(xué)探究的能力，給足學(xué)生發(fā)揮主觀能動性進行探究學(xué)習(xí)的機會。讓學(xué)生在“做”中學(xué)，“做”中思考，達到熱愛科學(xué)、學(xué)會學(xué)習(xí)科學(xué)的目的。

在融入“STEAM+創(chuàng)客”教育理念的科學(xué)課程設(shè)計時，要充分考慮發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力，課堂活動安排的百分之八十以上都需要學(xué)生按照認(rèn)知規(guī)律發(fā)揮主觀能動性，在老師引導(dǎo)下自發(fā)進行科學(xué)探究。這可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，課堂時間得到高效利用。教材中的課程設(shè)計只有一次設(shè)計、一次分享和一次評價，而融入了“STEAM+創(chuàng)客”教育理念的課程《小小橋梁工程師》中需要小組間小組內(nèi)多次合作，共享設(shè)計、造物的成果。既培養(yǎng)了學(xué)生的合作交流能力，又通過一次次分享深化了學(xué)生思考的深度，提升了學(xué)生的科學(xué)探究能力。

三、“STEAM+創(chuàng)客”融入小學(xué)科學(xué)課程，可發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)和科學(xué)素養(yǎng)

新的教育背景下，科學(xué)學(xué)習(xí)應(yīng)該要學(xué)習(xí)科學(xué)概念，明確概念間的聯(lián)系，了解最新的科學(xué)技術(shù)，學(xué)會科學(xué)探究的技巧與方法，培養(yǎng)自主創(chuàng)新的能力，同時也要有合作交往、語言表達能力和良好的藝術(shù)修養(yǎng)，要在課程中培養(yǎng)學(xué)生勇于開拓、直面困難、深度思考的學(xué)習(xí)態(tài)度?；凇癝TEAM+創(chuàng)客”教育理念的科學(xué)課程設(shè)計和教學(xué)實踐可以很好地達成這些目標(biāo)。

（一）創(chuàng)新能力和自主學(xué)習(xí)能力得到提高

在教學(xué)設(shè)計和實踐中，教師科學(xué)地準(zhǔn)備教學(xué)資源，引導(dǎo)學(xué)生能夠獨立自主、克服困難、沖破思維禁錮地學(xué)習(xí)，方能讓其具有終身學(xué)習(xí)的能力。在《小小橋梁工程師》的課程實踐中，學(xué)生通過教師提供的學(xué)習(xí)資源進行學(xué)習(xí)，利用所掌握的多學(xué)科知識，選擇合適的材料造橋。呈現(xiàn)探究學(xué)習(xí)的設(shè)計方案與對比交流，相互點評完善橋梁設(shè)計，交流共享設(shè)計結(jié)果，體現(xiàn)了學(xué)生的創(chuàng)新思維。

（二）動手能力和解決問題能力得到鍛煉

小學(xué)科學(xué)是一門極具實踐性的課程，強調(diào)學(xué)生要從生活出發(fā)，運用科學(xué)知識和科學(xué)探究方法，在實踐中提高科學(xué)素養(yǎng)?！缎⌒蛄汗こ處煛返恼n程實踐中，不管學(xué)生選用的是哪一種材料做橋，也不論學(xué)生設(shè)計的橋外觀如何，利用了什么原理，最終學(xué)生都需要自己動手，把設(shè)計變?yōu)楝F(xiàn)實。每一次黏結(jié)材料，每一點裝飾，每一步優(yōu)化，都需要學(xué)生親自動手。盡管選用的都是比較簡單的材料，但在制作中都會遇到各種各樣的問題，這都考驗了學(xué)生聯(lián)系實際、綜合運用知識解決問題的能力，最終才能完成造物。

（三）接觸先進科技，學(xué)生的視野得到拓寬

科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展推動了社會進步、生產(chǎn)力發(fā)展和經(jīng)濟的繁榮，而科學(xué)和技術(shù)的關(guān)系密不可分。傳統(tǒng)的科學(xué)課由于課程設(shè)置和教學(xué)資源缺失等，對學(xué)生先進技術(shù)知識的教學(xué)常常被忽略，學(xué)生科技創(chuàng)新能力得不到發(fā)展。《小小橋梁工程師》作為“STEAM+創(chuàng)客”的高年級段課程，學(xué)生們在開拓思維進行設(shè)計、團隊合作動手制作的基礎(chǔ)上初步接觸了開源硬件，簡單學(xué)習(xí)了編程方法，并運用到解決問題中。學(xué)生學(xué)習(xí)興趣被大大激發(fā)，思維更加活躍，學(xué)習(xí)效果顯著，拓寬了視野，為培養(yǎng)新時代復(fù)合型創(chuàng)新人才夯實基礎(chǔ)。

（四）學(xué)會發(fā)現(xiàn)美、欣賞美、創(chuàng)造美

20世紀(jì)80年代STEM教育理念起源于美國，2006年又繼續(xù)深化內(nèi)涵引入新的元素，A（art）是STEM變革為STEAM后一個全新的重要元素。作為一個現(xiàn)代社會的公民，為滿足自身需要和適應(yīng)社會，擁有良好的審美情趣是不可或缺的。在融入“STEAM+創(chuàng)客”教育理念的科學(xué)課程學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)小組內(nèi)不同特長的學(xué)生相互影響、相互幫助，不太會繪畫、制作手工，不懂音律的學(xué)生也開始在“造物”當(dāng)中嘗試設(shè)計美化本組的橋，并大膽動手實踐，進行了突破，在課程中學(xué)會了如何去創(chuàng)造美。有藝術(shù)特長的學(xué)生個人能力得到體現(xiàn)，學(xué)習(xí)熱情高漲。

在21世紀(jì)信息高速發(fā)展、知識技術(shù)更新迅速和教育信息化2.0時代背景下，以教學(xué)《小小橋梁工程師》為例，融合“STEAM+創(chuàng)客”教育理念，將科學(xué)探究、動手實踐、聯(lián)系實際解決問題作為中心，跨學(xué)科整合，將現(xiàn)代先進信息技術(shù)引入，能提升學(xué)生多方面的能力。在小學(xué)科學(xué)課程中融入“STEAM+創(chuàng)客”教育理念，不僅符合小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，也必將為課堂注入新的活力。

參考文獻：

中華人民共和國教育部.義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2017.