STEAM教育理念在作物生產技術專業課堂教學中的應用

汪顯群

摘要：近年來，STEAM教育理念在中小學教學課程教學中應用廣泛，但結合中等職業學校作物生產技術專業的項目式課程還有待研發。在此研究背景下，本文設計了STEAM教育理念在作物生產技術專業課堂中的教學模式，基于項目式教學，將專業課程知識與生活實際相結合，促進學生靈活運用所學專業知識，學以致用，以培養學生解決問題的實踐操作能力。

關鍵詞：作物生產技術專業項目式教學STEAM教育理念

一、基于STEAM教育理念的教學模式

作物生產技術專業課程是一門跨學科的、綜合性的學科體系，食用菌栽培技術教學涉及數學、生物、化學等學科，因其學科的交叉性與實踐操作性，因此將其教學模式整合為STEAM學科教學是一種行之有效的手段。基于STEAM教育理念創設的作物生產技術專業的教學模式主要包括選定項目、提出問題、設計方案、市場調查、得出結論和分析評價六個步驟。為達成教學目標，結合STEAM教育理念運用項目式學習，筆者建構了學科融合的教學模式（見圖1）。

二、STEAM教育理念在作物生產技術專業課堂教學中的應用

下面以中職作物生產技術專業農業生物技術課程中的“食用菌栽培技術”為例，采用項目式教學方法，闡述STEAM教育理念在中職作物生產技術專業課堂教學中的應用。

（一）研究對象

本研究選取20級作物生產技術專業的兩個班的學生作為研究對象，1班為實驗班，2班為普通班。其中，實驗班54人、普通班53人。兩班的學生數、性別、學習成績等，差異無統計學意義（P＞0.05）。兩班學生的教學安排均依照統一的人才培養方案和課程標準、教材等開展課堂教學。

（二）教學應用

1.實驗班的教學應用過程

（1）課前任務發布

①教學內容：了解食用菌市場銷售情況；制訂調查計劃和制作調查表格；實地進入市場進行市場調查或在網絡市場上進行調查。

②教師活動：釘釘平臺發布調查任務；指導學生設計調查問卷和調查方法；指導學生繪制手抄報或制作匯報PPT。

③學生活動：接收學習任務；學生小組討論設計調查問卷并制訂調查計劃；進行市場或網絡調查；學習制作匯報PPT。

④設計意圖：通過任務發布提升學生的學習積極性，學生在完成任務過程中形成合作與競爭意識；提高學生搜集信息和處理信息的能力，從而取得提升學生STEAM教育理念中的信息和技術素養的效果。

（2）課中展示匯報

①教學內容：食用菌市場銷售情況調查結果討論、匯報。

②教師活動：組織學生開展小組討論，分析并總結市場調查結果；巡堂指導答疑。

③學生活動：學生小組進行頭腦風暴；總結調查結果，并制作匯報PPT或手抄報，小組選出代表進行匯報展示。

④設計意圖：學生在進行討論和總結的過程中注意培養其科學素養；繪制手抄報或制作匯報PPT時注意培養學生的藝術鑒賞能力；通過展示交流來提升學生的團隊協作能力和語言表達能力。

（3）課后分析評價

①教學內容：學生根據過程性評價表對自己、小組成員和各小組進行評價打分；教師根據各小組學生的學習情況進行點評打分，并提出合理化建議，解答學生對本次任務的疑問。

②教師活動：根據各小組學生的學習情況進行點評打分，并提出合理化建議，解答學生對本次任務的疑問；釘釘平臺發起小組投票。

③學生活動：根據過程性評價表對自己、小組成員和各小組進行評價打分；使用平板對各小組的匯報進行投票。

④設計意圖：綜合性教學評價是根據課程教學目的，運用現代化的評價手段（如平板、教學軟件等），對教學活動的過程和結果進行評定、測算，同時給予價值判斷的過程。實驗班課堂教學過程中通過學生自評、小組互評和教師點評三個維度提高教學評價的可信度和科學性。采用即時反饋的評價方式能夠讓學生和教師快速知曉學生的學習效果，以便調整教學策略，提升教學效度。使用電子投票可節約因評價而占用的課堂時間，將更多的時間還給學生。

2.普通班的教學

普通班采用傳統的教學方式，以教師講授為主，教學內容與實驗班相同。

三、教學效果分析

（一）數據收集方法

1.問卷法。完成教學后對課堂滿意程度進行問卷調查，通過問卷星制作問卷內容，調查內容主要為信息搜集能力、科學素養、技術達成能力、藝術表達能力、工程解決能力等綜合素質情況，通過微信群發布和回收問卷。

2.學生訪談。在問卷的基礎上，隨機抽取部分學生進行訪談對話，對話內容主要為有關學習收獲和技能提升等方面的了解。

（二）分析方法

統計分析應用SPSS統計學軟件，P＜0.05表示差異有統計學意義。

（三）效果分析

1.問卷調查分析（見表1）。調查結果顯示，在“食用菌栽培”教學中，實驗班學生對STEAM教育理念下的教學模式課堂滿意度，高于普通班學生對傳統教學模式的課堂效果（P＜0.05）。實驗班學生的信息搜集能力顯著地高于普通班，說明該教學模式有利于提升學生的信息搜集能力。實驗班學生的科學素養、技術達成能力和工程解決能力也都顯著高于普通班學生，說明在STEAM教育理念下改進教學模式對于提高學生的職業能力，通過設置問題，以小組討論的形式，共同設計方案，引導學生采用自主、合作的方式去分析問題、解決問題，培養學生將知識內化、解決實際問題的能力。同時，實驗班學生的藝術表達能力明顯高于普通班學生，比如實驗班學生在繪制手抄報或制作PPT時會考慮到版式設計、元素引用、怎樣提升美感，提升觀賞度等。這說明在STEAM教育理念下的作物生產技術課堂中將課堂的主體還給學生，在教師的引導下學生能夠更好地發揮學習的主動性和表達自己的意愿，并且能夠較好地提升學生的溝通能力。

2.學生訪談分析。STEAM教育理念下的作物生產技術課堂在一定程度上培養了學生的自主學習能力。在一般的專業課程教學中，專業知識主要靠教師講解，學生只能被動地接受專業課本知識，而且要緊隨教師的教學步驟進行積累學習，并沒有自主建構知識框架的機會，更談不上理解記憶，專業課程的學習也就只?？菰锏姆e累知識的過程。但是在STEAM教育理念下的農業生物技術課堂中，學生對于專業知識的學習沒有課上課下的限制，可以根據教師的引導，在課前進行知識搜集和學習，將學習所得和疑惑帶到課堂與同學分享，并尋求教師幫助解決疑難問題，這樣更有助于建構學生自己的知識框架。

STEAM教育理念下的作物生產技術課堂可以給予學生更多的實踐進行知識內化。在傳統的以教師講授為主的課堂中，教師需要講解大量的專業基礎知識和技能，帶領學生深層次挖掘問題的時間相當有限。然而，在STEAM教育理念下的作物生產技術課堂中，學生有機會搜集相關專業知識，并進行小組討論和分析，學生在小組討論中有充足的時間輸出自己的想法、表達自己的觀點，有利于激發學生思考，加大學生的輸出。多數學生對于小組討論比較認可，表示討論非常有趣，通過小組內的討論、同伴間的互助，能夠幫助他們解決知識難點，同時小組間的演講可以激發他們的學習競爭性，而普通班學生表示傳統的教學模式比較枯燥乏味，教學效果相對較差。

STEAM教育理念下的作物生產技術課堂中學生參與度更高。在傳統課堂中，發言的學生僅為少數人，并且發言機會少，大多數學生在課堂中保持沉默。從STEAM教育理念下的作物生產技術課堂教學觀察來看，通過搜集信息、設計方案、小組討論、交流展示等活動中，大部分學生都能積極參與教學活動，實驗班學生的學習積極性也相對較高。

實驗班學生表示綜合性的學習評價模式，比傳統教學模式中看重結果而輕視過程的評價方式更好。學生在教學活動過程中開展自我反思，內化學習所得，同時自我評價并進行查漏補缺；小組互評也能讓學生在合作交流中發現學生的閃光點，取長補短，共同提高。而教師除了根據學生學習成果進行評價外，還在教學過程中通過觀察學生的知識搜集、問題分析和解決能力等情況，對學生進行過程性評價，這對學生的職業發展都很有幫助。

結語

STEAM教育理念下的作物生產技術課堂教學模式不僅改進了教學效果，也提高了學生的學習興趣和課堂參與度、積極性，使他們在信息搜集能力、科學素養、技術達成能力、藝術表達能力和工程解決能力均有所提升。本研究目前還只是面向本校本專業的兩個班級學生，數據采集還不夠全面完善系統，接下來的教學探索將擴大實施范圍，增加本專業各學科實驗對象，以獲得更加科學、系統的實驗數據。

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責任編輯：唐丹丹