基于STEAM理念下的高中信息技術課堂教學問題研究

張啟龍

（甘肅省靜寧縣第一中學，甘肅靜寧 743400）

在國家經濟和現代科技高速發展的背景下，信息技術學科的價值得到了廣泛關注。在此背景下，對傳統的信息技術教學模式進行改革便成為教師的首要任務，而STEAM 理念的出現為信息技術學科注入了新鮮的血液，也成為突破學科教學瓶頸的有效載體。教師要從教學實際出發將STEAM 理念融入到信息技術教學中，構建獨具特色的創新教學模式，促進高中生的全面發展。

一、STEAM 理念的內容和實際價值

STEAM 理念指的是將科學、技術、工程、數學和藝術五大學科融于一體的教育理念，它旨在培養具有創新能力和實踐能力的綜合性人才，并引導學生在實踐的過程中增強解決問題的能力。在高中信息技術學科教學中融入STEAM 教育理念，有助于培養學生自主探究、合作學習的意識，讓他們在項目化的探索活動中加強深度思維，突破淺層學習、無意義學習的弊端，進而強化信息技術學科的教學效果。在STEAM 理念的支持下，教師能夠將工程、技術等學科的知識引入到課堂教學中，促使學生在多樣化教學內容的輔助下深化所需知識和拓寬視野。在此基礎上，學生也能以舉一反三的思維模式自主地將數學、技術等學科的知識應用在學習更高難度的知識中，逐步提高學習能力和深度探索能力。

二、基于STEAM 理念下的高中信息技術課堂教學策略

（一）基于STEAM 理念開發校本課程，豐富教學內容

STEAM 是一種新型的教育理念，部分教師對該理念和核心內容了解得不夠透徹，這就導致他們在教學的過程中難以將其與信息技術學科知識鏈接起來，而校本課程能夠有效緩解窘迫的教學現狀，為教師提供輔助教育資源和素材。因而，在STEAM 理念的支持下，學校可以成立專門的校本課程研究小組，對國內外與STEAM 理念相關的學術成果和教學案例進行研究，總結出一般性的概念和結論，據此明確教學目標，這便為開發校本課程奠定了基礎。待明確教學目標后，課程研究小組可以針對信息技術課堂所需的教學內容、教師職業成長所需的資源等引進課程素材、教學工具，創建智能化的校本教室，為教師和學生提供優化的教學環境，讓他們可以在課程資源平臺中獲取有效的信息和有用的素材。自此，信息技術中的課堂教學內容便會逐漸增多［1］。另外，針對開發和投入使用的校本課程資源，研究小組也應做好調查和反饋工作，通過舉辦公開課試講、隨機訪談等方式，對教師和學生使用課程資源的情況、課程教學的實際效果等進行全面分析和總結，了解其不科學和不適宜的部分，將其剔除校本課程，從而使得課程教學內容在保持豐富性的同時更為精簡和具備典型性，推動STEAM 特色化教學模式的建立和發展，全面提高信息技術學科的課堂教學質量。

（二）基于STEAM 理念實施項目教學，集中教學資源

在對STEAM 教育理念進行分析時便可發現，它強調的是學生自主探索和合作學習的過程，旨在培養高中生的實操技能和搜集信息的能力，而項目化的教學模式恰好迎合了這一要求。所以，在高中信息技術教學中，教師可以實施項目教學計劃，將STEAM 理念作為課堂教學中的核心，依據信息技術課程的教學內容，帶領學生選定學習項目，確定項目化學習的主題和任務，明確后續學習活動中所需達到的目標。借此方式，師生共同建構了項目化的學習模式，后續的教學和學習活動也更具指向性和有序性。此外，在師生共同選定項目學習內容的過程中，教師也要從STEAM 的角度入手，引導學生選取數學、工程等多個層面的素材和資源，將它們作為項目化學習活動中的輔助道具和素材，讓學生靈活地應用多學科的知識解決信息技術問題。與此同時，項目化教學要想取得良好的成果，也要建立在科學合理的項目分組上，教師應協助學生展開分組和分工工作，根據學生在日常學習中的綜合表現，鼓勵他們以自主自愿的方式優化組員結構、增強項目化學習活動的驅動性。經過這一系列的流程，學生不僅會利用STEAM 理念高效地解決問題，還能深入地研讀信息技術學科知識，這也為搭建深度學習模式提供了依據。

（三）基于STEAM 理念整合學科素材，推動思維轉化

基于STEAM 理念，教師在開展信息技術教學活動時應對五個學科的知識和素材進行整合，讓學生了解和掌握如何使用不同學科的知識解決信息技術問題的辦法。以這一訴求為起點，教師可以利用計算機系統和大數據平臺，對技術、工程和藝術等五個學科的知識點進行整合和歸納，提煉出與信息技術學科高度相關且能為教學所用的內容，單獨創建資源和素材板塊，為課堂教學活動以及學生自主探究提供堅實的資源支持，培養學生知識遷移和跨學科學習的意識，讓他們主動應用其他學科的知識解釋計算機知識中蘊含的真理。隨后，教師根據整合出的學科資源包，要求學生按照其中的內容，展開主題化的學習活動，分別利用工程、技術等五大學科的知識，解讀信息學科中的知識點、解決具體的問題，如當下社會中的熱點話題“3D 打印技術”能夠鍛煉學生的信息技術能力。除此之外，為了提高學生應用STEAM 知識的能力，教師也可以在課堂上隨機設置任務，以任務單的形式驅動學生展開深度探索，在任務單中標注學生需要使用的STEAM 知識，讓他們在學習和探究的過程中遷移和應用知識。由此，學生便能完成思維轉化的任務，也能建構起多維的知識體系［2］。

（四）基于STEAM 理念創設課堂情境，加強學習動力

在傳統的信息技術教學中，部分教師對于該學科的特征和教學目標產生了混淆，認為情境化的教學模式與信息技術學科的教學相悖，這便導致了信息技術課堂上出現了驅動性不強的情況，不利于激活學生的學習動力。因而，在STEAM教育模式下，為了加強學生的學習動力，讓學生主動應用工程、技術等多學科的知識，教師應在明確課堂教學目標的基礎上創設真實性和仿真化高度融合的課堂教學情境，選擇社會熱點話題和與社會發展息息相關的技術問題作為創設情境的素材，通過展示新聞片段、口述生活案例、列舉生活實物等多樣化的方式帶領學生進入到情境中，激活他們的社會責任意識。此外，在課堂教學情境中，教師應引導學生按照情境中涵蓋的問題和任務合理地應用多學科的知識建構學科知識模型，探索出解決問題的多元路徑，讓他們在情境的驅動和啟發下主動展開自主探索和深度學習。而在學生探索知識和解決問題時，教師也要鼓勵他們鏈接現實生活，全面考證學生使用的學習方法是否具有可行性、明確STEAM 理念中的多學科知識是否得到了有效應用，進而借此方式發揮課堂教學情境的作用，強化學生的學習和自主探索動力。

（五）基于STEAM 理念開展多元活動，提高綜合能力

在高中信息技術教學中滲透STEAM 教育理念時，教師應將提高學生綜合能力作為教學的重要目標，以多元活動為載體，讓學生在參與活動的過程中鍛煉實操技能、提高探索能力和實踐能力，驅使他們牢固地掌握利用多學科知識解決信息技術問題的能力［3］。

1.于模擬訓練活動中鍛煉實操技能。信息技術學科教學中不僅包含基礎的理論知識，還涵蓋了復雜多樣的實操技巧，學生只有熟練地掌握實操技巧，才能利用理論知識高效地解決實際問題。換句話說，教師應將實際操作作為教學的重點內容，積極地開展模擬訓練活動，利用學校內部的計算機教室拓展實踐活動的場域，讓學生訓練中鍛煉實操技能，增強他們實操技能的熟練度和靈活度。而為了實現上述目標，在開啟模擬訓練活動之前教師要結合理論課堂的教學效果以及學生的具體表現提煉出學生在理論課堂中未能全面把握的知識點，以其為中心設計模擬訓練活動的主題和方案，通過設置明確的訓練任務、規劃清晰的活動流程等方式，促進訓練活動的順利展開和穩步推進。在這一過程中，學生能夠將課內的基礎理論知識應用在模擬訓練中，進而探尋解決問題的創新路徑。此外，為了深度挖掘STEAM 理念的價值，教師也可以針對五大學科中的核心知識點和涵蓋的學習技能，引領學生利用其展開動手操作活動，于訓練活動中編制技術碼、建構數學模型、制作工程系統等等，使得他們在訓練的過程中增強動手操作的熟練性。由此，STEAM 理念的驅動作用和指導價值便得到了體現，學生的綜合實力也能有所增強。

2.于職業體驗活動中提高探索能力。通常情況下，具有特殊職業要求的人才會精修信息技術實操能力，他們會利用信息技術解決數學、工程等多種類型的問題。這也說明，如果教師想要提高學生的實操能力和探索能力，那就要將教學的場域拓展到社會中。以上述分析為理論根基，教師可以展開職業體驗活動，建立多點多面的職業體驗基地，與其共同創建長期合作組織，針對信息技術與STEAM 的融合發展制訂長期計劃，讓學生在編制計算機程序、制作三維立體數學模型、繪制工程設計圖等過程中體驗程序員、數學研究院和工程繪圖師等職業的工作常態，在觀察不同職業人的工作內容時明確計算機技術的應用范圍和起到的實際效果。此外，為了推動學生探索多學科知識的能力、提升他們應用知識的有效性，也應建立“師徒制”，在不同職業中選擇具有引領能力的工作人員作為學生在校外的“師傅”，帶領學生在工作中展開動手操作和實踐活動，讓他們在一線感受工程、技術等職業領域中信息技術所起到的作用，使得學生在學校內部的教師和校外“師傅”的同步帶領和指導下熟練地掌握信息技術和能力。同時，教師也可以與校外企業和組織共同協商，為學生提供頂崗實習、體驗周等機會，自此，高中生的信息技術能力便會更加熟練［4］。

3.于課程競賽活動中增強實踐能力。相比于其他形式來說，競賽類的教學活動更加能夠激活學生的能動性和積極性，因此教師應將課程競賽活動引進到課堂教學中，根據STEAM 教育理念中涵蓋的數學、藝術等學科內容，制定區域化和專題化的競賽活動，借此方式增強學生的實踐能力。具體來說，教師可以提前制訂競賽活動的計劃，根據五大學科知識，舉辦專題競賽活動，尊重學生的自主意愿，讓他們自主決定參與競賽活動的類型，從而在專題化的競賽中構建數學與信息技術、藝術與信息技術等知識體系，驅使學生在競賽中展示自己的學習成果，學習他人的長處和優點。此外，在專題化的競賽活動中，教師也可以設計闖關式的實踐任務，在每一個關卡處設置獎勵，從而借助外力引導學生主動參與競賽活動，進而達成增強高中生信息技術學科的實踐能力的目的。

（六）基于STEAM 理念展開客觀評價，促進自主反思

評價是課程教學中的重要一環，它對于促進學生自主反思、反饋教學效果起到了驅動作用。在傳統的高中信息技術教學中，教師一般會以試卷和上機測驗兩種方式展開考核和評價工作，這樣的評價方式有失偏頗。對于傳統模式中存在的不足，基于STEAM 理念的支持，教師應展開客觀的評價活動，制定過程性評價表，將學生在課堂教學、實踐活動中表現出的學習態度、知識遷移和實踐探索能力等，逐一記錄在評價表中，為后續的評價活動提供素材，保證每一個學生都能得到客觀公正的評價結果。除了評價內容要具備客觀性和多元性的特點，評價的形式和主體也應被賦予多元性的特征，教師可以鼓勵學生自主制作隨堂評價表，記錄自己和小組其他成員的真實表現，并在集體評價活動中以口述或者展示評價表的方式，促進學生之間的互動和有效交流，讓學生在活躍的氛圍中全面認清自身的優缺點，推動他們展開自主反思，為日后的STEAM 教育活動提供理論和經驗支持，以此提升信息技術的教學實效。

三、結語

簡言之，在高中信息技術教學中，教師應結合學科教學的發展現狀，以STEAM 理念作為教學的切入點，讓學生在工程、技術等五大學科知識的輔助下，更為全面地理解信息技術的學科知識要點，這樣不僅豐富了學生的知識儲備，也有利于增強學生的綜合性思維、提高他們的綜合能力。在實施STEAM 特色化教育模式的過程中，教師也要關注學生的反應，以便采取針對性的教學對策。