基于項目的STEM學習研究

許國忠

摘 要：隨著我國經濟的不斷發展和科技的不斷進步，人才的培養模式也發生了轉變，創客教育隨之應運而生。創客教育不是單方面讓學生放棄學業投身創造與創業，而是通過STEM教育，讓學生在掌握一定科學、技術、工程、數學方面的知識后，再進行創造、創業。基于項目的角度對STEM學習進行研究。

關鍵詞：項目；STEM；學習

2015年，國家領導人在政府工作報告中明確指出：“要推動大眾創業和萬眾創新。”在這樣的發展浪潮中，我國對人才的培養也開始進行不斷的創新。通過STEM教育可以讓學生進行深層次的理解性學習，并能有效培養學生各方面的技能，因此本文就從項目的角度對STEM進行研究學習。

一、什么是STEM

何謂STEM？STEM是四個英語單詞的縮寫，即科學——Sci-ence、技術——Technology、工程——Engineering、數學——Mathe-matics。STEM教育就是鼓勵學生對科學、技術、工程、數學這四個領域進行有效學習，進而培養學生的科學素養。由于科學、技術、工程、數學這四門學科之間存在著相互聯系、相互發展的關系，因此將這四門課程融會貫通，可以有效促進學生向創新型、創業型人才的方向培養。STEM教育最早于20世紀50年代起源于美國，并得到了迅速的發展。在STEM教育不斷發展和完善的過程中，我國也開始逐步引入STEM教育，并通過STEM教育培養學生的綜合素養和綜合能力。

二、STEM教學與科學探究活動的異同

科學探究是學生獲取科學知識、認識客觀世界的重要途徑。一般而言，科學探究主要由提出問題、猜想假設、制訂計劃、進行實驗、搜集證據、解釋與結論、反思與評價、拓展與遷移這八部分組成，并在這八個步驟的探究中有效增進對科學的認識，在科學探究中注重對學生實踐能力的培養。然而科學探究活動對于學生而言是探究，對于社會和人類而言卻已經是被發明和創造出來的科學知識和內容。但STEM教學與科學探究活動不同，STEM教學是通過讓學生學習科學、技術、工程、數學這四門學科，鼓勵學生培養科學素養，并運用到今后的發明創造和創業中。

三、如何在基于項目的基礎上進行STEM教學

1.將教學融入日常生活

STEM教育可以融入日常生活，讓學生依托日常生活進行項目開發。很多科學研究都是基于日常生活中有趣的現象而來，STEM教育只有融入日常生活中才可以更好地讓學生開展項目。讓學生在項目開發的同時感受到生活的樂趣，在項目實施過程中把多學科知識融于有趣、有挑戰、與生活相關的問題中，最后用以解決現實世界的問題。家長與學校應當緊密配合，在日常生活中讓學生體驗和學習到更多的STEM技能。

2.開展網絡課程

要想開展STEM教育就需要磅礴的知識儲備，在當下社會沒有任何教師比網絡所儲存的知識內容更多，所以STEM教育應該開展網絡課程，先形成網絡虛擬的班級并進行教學，讓學生在任何時間、任何地點，通過電腦、手機、平板等電子設備進行學習。同時通過網絡開展課后科學或其他課程，這個環節教師可以帶來更多高質量的訓練與輔導。通過網絡課程還可以方便快捷地了解學生的出勤率，查看作業質量。此外，可以開展一些小測試進行評估等，還可基于過程中產生的數據進行研究分析。

3.整合學科內容

通過互聯網可以更好地將大公司CEO、科學研究人員、工程師等社會精英匯聚一堂，通過教學來幫助學生，解答學生的技術問題或科學項目難題。在這一過程中社會各界應以學生為主，圍繞學生、幫助學生進行研究。此外，還可以通過科學展覽會等形式幫助全國各地學生交流思想，給STEM教育一個展示的空間，給學生一個展示他們創新點的良好氛圍。

4.注重高科技項目

日后決定國家與國家之間的必然是科技的水平，在開展STEM教育時教師也應該主動引導學生開發高科技項目，比如在機器人開發方面、AR技術應用方面等。可以在STEM教育教學大綱中加入機器人相關課程，成立高水平的機器人研究會，并定期舉辦機器人設計、制作競賽，鼓勵和促進機器人產品、機器人技術的不斷發展。

隨著社會發展轉型期的到來，社會對建設者的創新能力、實踐能力的要求逐步提高，而STEM教育可以幫助我國社會培養出一批有創新能力、有高效實踐能力的人才。總的來說，要想真正利用STEM課堂，就需要以項目為基礎開展STEM教育，將教學融入日常生活中，同時開展網絡課程整合學科內容，以學生為主，讓社會資源高效地為學生利用，最后在項目的選擇上可以由教師引導學生關注高科技項目。通過本文的研究以期促進廣大教育工作者的進一步思考和實踐，進而促進教育的變革，順應社會的發展要求。

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編輯 任 壯