研学旅行交流中心 云成长研学
在研学旅行实践中,如何通过STEM课程提高学生的多元学习能力
疫情虽然阻隔了面对面的教与学,但阻隔不了研学人学习的热情,2020年4月14日,研学旅行交流中心第27期线上研学旅行公益培训宣讲如期开播,研学旅行交流中心、云成长研学的王春雷老师应学员要求开播STEM精品课程,分享了“在研学旅行实践中,如何通过STEM课程提高学生的多元学习能力”的话题。
王春雷老师指出:教育部《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》的文件中,在着力推进关键领域和主要环节改革章节中明确指出:要在发挥各学科独特育人功能的基础上,充分发挥学科间综合育人功能,开展跨学科主题教育教学活动,将相关学科的教育内容有机整合,提高学生综合分析问题、解决问题能力。
在STEM教育中,S是科学教育,T是技术教育, E即工程教育,M即数学;在STEM教育中,学生的兴趣是一切的根本,如果没有兴趣就没有学习。
美国在上个世纪80年代就开始提STEM,我们国家近几年才开始关注这个领域。STEM强调这四个领域的有机融合。它强调以设计和探索为手段,运用科学和数学的思想,通过运用技术手段,来解决实际问题中进行知识的学习,这就是STEM的宗旨。
学科整合相互渗透,不仅能提高学生各方面的素质与能力,同时也避免了教育教学中的重复性与单一性。研学旅行交流中心、云成长研学的王春雷老师着重讲解了实施SIEM教育,如何进行跨学科整合和教学的方式方法。
跨学科要以现实问题的研究和解决为依托。
跨学科要以学科为依托,但要超出单学科研究的视野,关注复杂问题或课题的全面认识与解决;
跨学科要有明确的、整合的研究方法与思维模式;
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跨学科还要为了推动新认知、新产品的出现,鼓励跨学科基础上完成创新与创造。
设计跨学科课程要注重三项内容:
1、选题上要注重现实情境下真实问题的研究与解决;利用国家课程标准或重要知识点。利用网络搜索。联系人们的日常工作。结合当地或国家大事。结合服务于社区的理念。其他可利用的资源。
2、内容上要注重学科核心概念及学科间的大概念3、设计上要注重学生高阶思维能力的培养。
学校落实跨学科课程的路径建议:(教师发展、课程体系、学生时间)
1、教师观念更新、加深跨学科合作与提升跨学科能力是重中之重;针对现有学科课程的升级改造;对国外成熟课程的消化吸收,并进行新的创造。
2、纳入学校的课程体系是课程顺利落实的基本保障。
此外,研学旅行交流中心、云成长研学的王春雷老师分享了对STEM课程的理解:
1、学习课本,融入STEM理念
在中小学生科学教材中,有很大一部分内容适合教师开展STEM教学。STEM学习并不一定要有特有的形式,更多的是理念的教育。教师自身要有理念意识,以教材为基础,融入工程、技术、数学学科,设计成丰富的STEM课程。
2、延伸活动,形成项目式学习
STEM课程是一种项目式学习,需要通过设计、检测、修改、再检测等,切实提升学生解决实际问题的能力。
3、拓展思维,提升学科素养
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加入STEM学习,有助于全面提升学生的学科素养水平。它不仅要求学生像科学家、工程师一样思考,还要求学生像他们一样去实际操作,通过查阅资料、交流讨论等不断完善设计方案。在整个项目过程中,学生处理问题的能力得以提升。
研学旅行交流中心、云成长研学的王春雷老师还讲解了如何用设计思维为STEM课程开发提供创新思路。
设计思维的雏形起源于Simon教授《人工科学》一书中的观点,1987年,哈佛大学设计学院院长首次提出了设计思维的概念。直到20世纪末期,一些国家的教育机构逐渐意识到:教育领域是一个最为巨大且综合性最强的人工系统,我们应该去尝试将设计思维引入到教育系统当中,才能更好地解决教育的许多根本问题。
设计思维的教学与STEM教育在多个层面上具有高度一致性:两者都是基于真实情境下,依托项目为载体展开活动。学生通常需参与到实践共同体或者学习共同体当中,通过与其他成员互动来加深对知识的理解,共同完成意义建构。除此之外,两者的教学流程类似,都是通过设计、优化、测试以及创造性表达等环节来发展学生的高阶思维。设计思维集中右脑的开发,与科学学科的左脑开发相融合,有效推动学习者实现创新。
研学旅行交流中心、云成长研学的王春雷老师强调了基于设计思维的STEM项目课程的开发要点:
第一,围绕真实情境展开,满足真实性的设计原则,尽可能为学生创设符合现实逻辑的真实情境,通过实践共同体的形态,推进教师参与指导学习中来。
第二,设计思维强调非线性迭代思想,推进个性化学习体验。项目可根据学生个人需求进行灵活调整。比如,以评价为例,不再独立于课堂之外,采用更具模块化、变通性的方式,促进评价的内容多元化。教师可通过内容评价了解学生对学习进程的掌握,学生的主动倾向以及面对挑战的意志力和学生作品对目标客户或问题的影响;评价
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的形式也可以多元化,教师通过谈话推进学生对内容的深入思考,对结果进行完善或对组内其他成员作出评价。
第三,基于用户产生内容的理念,从学生体验角度迭代开发实现深度学习,同时,从一定层面上教师能够更好地了解学生。
第四,帮助学生发展在不同情境下问题的综合解决能力,构建以培养学习者高阶思维能力为导向的教学模式。
从设计思维角度思考STEM项目课程的开发,STEM教学可能是打通未来研学旅行课程的一个突破口。