核心素養(yǎng)背景下美術在STEAM和PBL教育中的應用研究

【摘要】本文主要研究當今STEAM和PBL教學模式中美術學科的作用，從而突出美術學科的重要性，擺脫傳統(tǒng)教育觀念中的“副科”觀念。STEAM教育更加注重學生核心素養(yǎng)以及利用知識解決現(xiàn)實問題的能力，并通過PBL教學法推進。其后分析跨學科的知識整合給美術學科知識傳授方式帶來了哪些改變，整理闡述STEAM教育整合下PBL教學法實行中的現(xiàn)實教學過程，教學過程中落實美術學科核心素養(yǎng)問題。

【關鍵詞】核心素養(yǎng)；STEAM；PBL教學法；美術

【中圖分類號】G633 【文獻標識碼】A

一、“STEAM”和“PBL”的由來與發(fā)展

STEAM是科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering ）和藝術（art）、數(shù)學（Math）五個學科名稱的英文首字母，其內(nèi)涵是整合科學、技術、工程與藝術、數(shù)學等學科，并通過綜合運用多學科的知識技能來解決實際問題，可見這是一種全新的教育理念。但它又不僅僅是將上述五個學科組合在一起，而是運用整合的方式把握五個學科的共通之處，并發(fā)揮各自的特點，培養(yǎng)學生解決實際問題的能力和綜合素質(zhì)。

PBL教學模式是以學生為主體，以問題為中心的“基于問題的學習”，是在教師的整體把握和指導下，把學習設置到有意義的問題情境中，讓學生通過分析真實問題，學習隱藏在問題背后的科學知識，從而形成解決問題的技能，以培養(yǎng)自主學習的能力，其核心在于發(fā)揮問題對學習過程的指導作用，調(diào)動學生的積極主動性。

二、我國STEAM教育和PBL課程與核心素養(yǎng)的對接

我國于2016年發(fā)布了《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》。STEAM 教育與作為21世紀全球人才培養(yǎng)共同目標和中國學生發(fā)展終極目標的核心素養(yǎng)對接，STEAM教育在世界各國良好發(fā)展以及核心素養(yǎng)落地將成為必然趨勢。

21世紀我國對人才要求以培養(yǎng)全面發(fā)展的人為根基，擁有能夠適應終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關鍵能力，具體提出了六大核心要素：學會學習、責任擔當、健康生活、實踐創(chuàng)新、人文底蘊、科學精神。根據(jù)這一總體框架，可針對學生年齡特點進一步提出各學段學生的具體表現(xiàn)要求。傳統(tǒng)的教授法只是停留在知識與技能層面，達不到21世紀技能要求，所以，針對目前分科教學落實核心素養(yǎng)無疑是巨大的難題。核心素養(yǎng)是中國根據(jù)自己的教育實況為學生制定的發(fā)展藍圖，期望學生在人文底蘊和實踐創(chuàng)新等方面得到全面發(fā)展，這就使得學科間知識的整合與關聯(lián)顯得尤其重要。

STEAM教育是整合課程，而推進其最有效的教學法是PBL教學法，PBL教學法以問題為核心構建知識體系，以學生為中心，教師作為指導展開的小組討論式教學，整個教學過程包括：“產(chǎn)生問題—形成項目學習小組—明確任務—制定主題探究計劃—收集資料開展主題研究分析——總結資料，制作作品—預定展示作品的時間，進行成果展示—對項目學習進行多元化評價”八個階段，這種教學過程有助于培養(yǎng)學生主動學習興趣和能力以及創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，是21世紀核心素養(yǎng)落地的重要新型模式。

三、美術在STEAM和PBL課堂教學中的應用

STEAM教學案例：CaC2（碳化鈣）蒸汽船案例。

（一）驅動階段

（1）介紹船的發(fā)展史；（2）教學設計：教師開發(fā)項目流程，創(chuàng)設PBL學習環(huán)境。具體流程：驅動問題——學習目標——情境探究——協(xié)作——學習技術——制品六大環(huán)節(jié)。學生執(zhí)行STEAM、PBL流程，準備花費6周時間操作執(zhí)行。準備（1周）——實施（2周）——演講（1周）——評估（1周）——更正（1周），在這個操作過程中涉及跨學科知識。

（二）準備階段

（1）教師介紹CaC2輪船的主體范圍和資源限制，并將課程主題與學生先前的知識點相關聯(lián)，以提高思維的流暢性。

（2）老師把學生分組，明確分工，指定責任，如收集和整理網(wǎng)絡信息，收集材料和生產(chǎn)設計圖紙，培養(yǎng)學生思維的靈活性。有人建議用英文單詞“steamship”來搜索互聯(lián)網(wǎng)上不同的排水機制，我們決定通過在鐵箱中鉆一個洞來作為我們的排水機構。

3.老師提出情景假設培養(yǎng)學生思考的創(chuàng)意。關于制作船體的材料，大部分團隊都使用了牛奶盒和泡沫聚苯乙烯，但我們的團隊想要獨特，所以我們選擇了竹子，并激發(fā)學生對CaC2輪船設計圖紙的假想，學生們隨后著手收集信息和準備材料。

（三）實施階段

學生是增強動手能力和解決問題能力的主要參與者，這個階段強調(diào)了幫助學生清楚了解自己的設計理念和理由。如第2組所述“我們測量了滴管的進水速度，可作為水量控制的設計”，為學生提供強大的思維，切實實現(xiàn)自己的想法。

要求學生根據(jù)自己的想法設計圖紙并進行實際測驗，以驗證CaC2輪船的性能是否符合設計。如第5組所提到的“我們利用鋁罐、塑鋼土和彎曲的吸管構成了排水管，這與我們輕量化設計的理念是完全一致的。此外，還要求學生進一步分析為什么沒有達到目標，找出問題，想辦法解決這些問題。第6組所述“滴管的不足在于它可以容納有限的水量，為了確保我們的船能夠順利完成整個行程，我們決定采用雙滴管設計，可以很好地匹配建模。”以增強他們思維的流暢性和靈活性。

（四）項目展示階段

培養(yǎng)總結要點和自我表達能力，分組介紹CaC2輪船設計思路和應用的STEAM相關知識，分享他們在實踐中遇到的問題及解決方案，要求做到學習過程可視化，讓學生們有機會練習用言語表達自己想法。

（五）評估階段

采用CIPP評價模式，針對此次活動主要運用過程評價和結果評價，并且站在多元化全方位的角度，劃分為：專家評價“火來源太大，很容易導致船上的塑料制品熔化。”同伴評價“船體重心的設計被忽視，導致船舶中心傾角。”自我評價“在講演結束后，所有小組的學生都被要求分享他們對這些活動的反思，并注意到需要改進的東西來挑戰(zhàn)自己，打破當前的狀態(tài)。”

（六）修正階段

鼓勵學生根據(jù)反饋意見和建議改正，提高自身能力。學生根據(jù)專家和同齡人的評估建議，重新對自己的作品進行自我評價，訓練靈活的思維，培養(yǎng)出大膽冒險、挑戰(zhàn)自我人格特質(zhì)。作為教師要鼓勵學生完善自我，優(yōu)化工作。

此研究顯示，以PBL教學法為載體實現(xiàn)STEAM教育是科學的，不僅僅是核心素養(yǎng)的落地，更加細化到了學科核心素養(yǎng)，例如美術學科素養(yǎng)。在研究中的準備階段，學生設計草圖，這個涉及到美術學科核心素養(yǎng)里的美術表現(xiàn)；在準備階段的第三個部分，學生在教師的指導下，對輪船材料做出了創(chuàng)新，并且付諸于實踐，這恰恰與其美術學科核心素養(yǎng)中創(chuàng)意實踐能力對接；在最后的項目展示階段，學生不僅對CaC2輪船做外形包裝，而且將他們的制作過程做到了可視化處理，培養(yǎng)了學生的審美判斷和圖像識讀能力。所以，在進行科學和工程教育時，注重藝術情感教育至關重要。“藝術”能夠讓學生追求個性。英國哲學家羅素曾說：“不要害怕在輿論上有偏見，因為每一個觀點都是帶有偏見的。”其實，所謂“觀點”都是“片面的理性”，都可能會有局限性，但是我們依然要有觀點、有主見，因為我們需要與眾不同。而“藝術”可以教會學生坦然面對這些“與眾不同”，接納創(chuàng)造性和獨特性。

美術學科與其他學科之間存在共通之處，如若只注重各學科之間的相對獨立性，就無法全面地關注學生實際發(fā)展需要。美術的靈魂是創(chuàng)新，而學科融合是創(chuàng)新的最好實踐途徑。基于此，美術跨學科的融合是學生整體發(fā)展的需要。

四、啟示

學科融合應該把培養(yǎng)學生創(chuàng)新、發(fā)散性思維、創(chuàng)新實踐能力放在第一位。美術與多學科融合最主要的目的是將學生的創(chuàng)造熱情激發(fā)帶動起來，創(chuàng)造才能被探索出來。學生在做中學，拓展思維，創(chuàng)新實踐。開展整合課程首先要在學科教師之間形成學科聯(lián)動整合機制，各個學科教師從各自版塊中整合出都有所涉及的課程，進行項目組合，形成項目化整合課程。

美術跨學科融合，必然要求教師改變教育觀念，提升教育理念，思考促進學生整體發(fā)展的有效教學方式。美術與信息技術的極大融合需要教師去關注。學生學習方式的轉變，思維上的擴展與知識上的串聯(lián)讓學習變得有動力，整個過程將促進學生合作能力、知識整合能力、創(chuàng)新實踐能力的提高。

參考文獻：

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作者簡介：王泓丹，（1997-），女，漢族，在讀碩士，陜西師范大學，研究方向：美術教育。