基于STEM理念的項目學(xué)習(xí)實踐探索

摘 要：STEM教育是一種多學(xué)科融合的新型教育形式，“項目學(xué)習(xí)（Project-based Learning）”是美國中小學(xué)廣泛采用的一種探究性、任務(wù)驅(qū)動式的學(xué)習(xí)模式。基于STEM理念的項目學(xué)習(xí)在小學(xué)綜合實踐中的運用，可以分為三種課型、三個階段、八個環(huán)節(jié)。項目學(xué)習(xí)不僅能集中體現(xiàn)STEM教育理念，而且能使學(xué)生學(xué)會自主、探究式的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

關(guān)鍵詞：STEM教育；項目學(xué)習(xí)；實踐探索

STEM教育起源于美國，是科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）和數(shù)學(xué)（Mathematics）四門學(xué)科英文首字母的簡稱。STEM教育是一種多學(xué)科融合的新型教育形式，目的是通過跨學(xué)科知識，解決實際問題。

一、基于STEM理念的項目學(xué)習(xí)

STEM教育有廣義和狹義之分，廣義的STEM教育并不限于科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)四個學(xué)科整合，而是將其作為一種理念，希望通過探究、體驗等學(xué)習(xí)方式解決實際問題。

項目學(xué)習(xí)（Project-based Learning），簡稱“PBL”，是美國中小學(xué)廣泛采用的一種探究性、任務(wù)驅(qū)動式的學(xué)習(xí)模式，屬于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)的范疇，是建構(gòu)主義教學(xué)改革設(shè)想中的“一條被廣泛采用的核心思路”。

項目學(xué)習(xí)能夠集中體現(xiàn)STEM教育理念，在小學(xué)綜合實踐活動課堂教學(xué)過程中，合理運用PBL，可以使學(xué)生學(xué)會自主、探究式的學(xué)習(xí)，提高分析問題和解決問題的能力。

二、基于STEM理念的項目學(xué)習(xí)的操作流程

（一）項目學(xué)習(xí)存在的問題

1. 項目設(shè)計不夠科學(xué)

首先，項目設(shè)計沒有與教學(xué)目的相統(tǒng)一；其次，項目選擇不當(dāng)；第三，項目與教學(xué)內(nèi)容脫節(jié)。

2. 項目缺乏有效組織

教師在落實目標(biāo)時通常只關(guān)注學(xué)生對于活動的完成度，對過程的關(guān)注比較隨意。

3. 項目資源欠缺

教師對學(xué)生檢索信息的方式?jīng)]有進(jìn)行有效的指導(dǎo)，導(dǎo)致時間浪費且效率不高。因此，在開展基于項目學(xué)習(xí)時，最好能為學(xué)生建立基于網(wǎng)絡(luò)的項目資源，方便學(xué)生查找、使用。

4. 評價比較隨意

在項目學(xué)習(xí)中會有許多評價，若沒有相應(yīng)的評價量規(guī)，并在課前公布講解，很容易出現(xiàn)隨意評價的情形。

5. 過程控制松散

在開展項目學(xué)習(xí)的過程中，許多教師以最終任務(wù)完成為目標(biāo)，忽略了以各種方法（設(shè)置檢查點、階段性成果、中間的交流）控制項目過程，導(dǎo)致部分學(xué)生游離于學(xué)習(xí)之外，教學(xué)效果大打折扣。

（二）項目學(xué)習(xí)的操作流程

小學(xué)綜合實踐活動課一般以學(xué)生為中心，通過小組合作，組織學(xué)生探究生活中的真實性問題。下面以“校園文化藝術(shù)節(jié)”系列宣傳海報項目為例，談?wù)剳?yīng)用項目學(xué)習(xí)的操作流程。

1. 確定項目主題

本項目主要是圍繞海報設(shè)計，讓學(xué)生掌握文字應(yīng)用、圖像選擇與編輯、美術(shù)工藝、電腦技術(shù)、宣傳畫的張貼等知識。教師可提前制作好相關(guān)項目作品和相應(yīng)的微課視頻作為學(xué)生的學(xué)習(xí)范例或輔助學(xué)習(xí)工具。

2. 了解完成項目的基礎(chǔ)知識和技能

在開展項目學(xué)習(xí)前，教師可利用提前制作好的相關(guān)項目作品演示宣傳海報的文字處理、畫面設(shè)計等相關(guān)知識，為學(xué)生開展自主、小組合作的項目學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。還可提醒學(xué)生用好教師準(zhǔn)備的輔助學(xué)習(xí)資源。此環(huán)節(jié)可安排在本單元學(xué)習(xí)的第一階段進(jìn)行，開題課時注意創(chuàng)設(shè)問題情境，方法指導(dǎo)課要安排適當(dāng)?shù)膯雾椌毩?xí)以幫助學(xué)生鞏固所學(xué)。

3. 制定小組合作學(xué)習(xí)計劃

全班學(xué)生可分為6～8個小組，選出小組長，實行組長負(fù)責(zé)制。每個小組可圍繞校園文化節(jié)系列宣傳海報設(shè)計總項目，從中確定一個制作子項目，制定小組合作學(xué)習(xí)計劃，并把相應(yīng)的項目分為3～4個子任務(wù)。1～2位組員選擇一個子任務(wù)來進(jìn)行制作，各組長組織商討合作學(xué)習(xí)計劃的可行性，教師在巡視過程中可提出建議。此環(huán)節(jié)可安排在本單元學(xué)習(xí)的第二階段進(jìn)行。教師要注意以學(xué)生為中心，以學(xué)生綜合素養(yǎng)的形成和提高為目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生合作意識，提高交流展示的水平，促進(jìn)學(xué)生最大化的發(fā)展。

4. 完成項目作品設(shè)計

各小組設(shè)計子項目，搜集需要的原始文字、圖片素材，各組員運用繪畫或者電腦技術(shù)，并結(jié)合子項目加工處理素材，將處理好的素材分類整理到相應(yīng)文件夾中保存。以海報中文字、圖片等元素加工為基礎(chǔ)，讓學(xué)生在此基礎(chǔ)上掌握海報中各元素的設(shè)計處理方法，考慮好文字、圖片等素材效果與項目之間的合理搭配，小組合作完成作品設(shè)計。在此過程中，教師做好巡視指導(dǎo)、解答小組疑難，同時要明確：教師是引導(dǎo)者，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體。此環(huán)節(jié)可能有2～3個學(xué)時，時間視項目的具體情況而定。

5. 交流與評價項目設(shè)計作品

完成項目作品設(shè)計后，組內(nèi)學(xué)生交流，通過海報作品評價量規(guī)表對小組海報作品進(jìn)行評分，利用海報作品評價量規(guī)表找出自己小組海報作品的長處和不足，提出改進(jìn)的意見。讓學(xué)生瀏覽其他小組設(shè)計的海報作品，選出最好的海報作品。在學(xué)生作品交流展示階段進(jìn)行過程性評價，包括自評、互評、師評以及學(xué)生撰寫階段性活動報告。

6. 布置拓展任務(wù)，激發(fā)創(chuàng)意

通過前面的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，學(xué)生積累了知識、掌握了技能，此時教師可以通過年級海報設(shè)計比賽的形式，布置開放性的項目，為學(xué)生提供展示的機會，激發(fā)其創(chuàng)意。

三、基于STEM理念的項目學(xué)習(xí)的實踐思考

（一）項目設(shè)計的思考

1. 項目要盡可能與多個學(xué)科知識點自然、有機地結(jié)合。

2. 項目要盡可能與教學(xué)目的、教學(xué)要求相吻合。

3. 項目應(yīng)盡可能貼近學(xué)生的生活實際、具有鮮明的時代特色。

（二）項目實施過程的思考

1. 項目實施過程要完整有序

（1）新知識的講解，要抓關(guān)鍵內(nèi)容。項目學(xué)習(xí)是讓學(xué)生在完成項目的過程中自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，從而提高知識技能。在實際操作時，對一些易錯、易混淆的知識，應(yīng)讓學(xué)生在完成項目的實踐中發(fā)現(xiàn)，一些實踐經(jīng)驗也最好讓學(xué)生摸索總結(jié)，教師不應(yīng)提前告知學(xué)生。因此，在項目學(xué)習(xí)中，教師的指導(dǎo)應(yīng)該是對重點、關(guān)鍵教學(xué)內(nèi)容的指導(dǎo)，指導(dǎo)時應(yīng)注意創(chuàng)設(shè)好問題情境。

（2）項目實施的步驟要清楚。在項目實施之前或過程中，教師可適當(dāng)開設(shè)方法指導(dǎo)課，就項目的具體實施過程進(jìn)行具體指導(dǎo)。這樣，既可避免接受能力較差的學(xué)生面對項目時束手無策，又可避免學(xué)生走彎路。

2. 項目實施過程要科學(xué)分工

在實施過程中可視不同項目來決定讓學(xué)生獨立完成還是分組合作完成：對于針對某一新知識的項目，可讓學(xué)生獨立完成；而對于涉及知識面較廣、難度較大的項目，則讓學(xué)生分組合作完成。

3. 項目實施教師的指導(dǎo)要恰當(dāng)

小組情況的不同，教師指導(dǎo)的深度應(yīng)有所不同，要把握好指導(dǎo)的尺度，盡量采用提示性指導(dǎo)，目的是盡可能讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題，尋找解決辦法，獲得知識，提高能力。

4. 項目學(xué)習(xí)要及時進(jìn)行總結(jié)與鞏固

教師要及時對項目學(xué)習(xí)進(jìn)行總結(jié)。另外，教師也可適當(dāng)安排項目的拓展和延伸練習(xí)，并給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，使學(xué)生日后遇到類似問題時，能夠靈活運用所學(xué)知識解決。

（三）項目學(xué)習(xí)的教學(xué)流程

依據(jù)上述項目學(xué)習(xí)的實際，可以總結(jié)出基于STEM理念的項目學(xué)習(xí)教學(xué)流程：情境引入→聚焦項目→了解學(xué)情→制定方案→提供支架→完成項目→分享交流→總結(jié)強化。

基于STEM理念的項目學(xué)習(xí)在小學(xué)綜合實踐中的運用，可以分為三種課型，三個階段，八個環(huán)節(jié)。

1. 三種課型

依據(jù)番禺區(qū)綜合實踐活動課開發(fā)的課型進(jìn)行，即開題課、方法指導(dǎo)課、成果展示課。

2. 三個階段

“探究階段”“實踐階段”“交流階段”。“探究階段”側(cè)重激發(fā)學(xué)生的探究意識；“實踐階段”側(cè)重提供相應(yīng)的知識、技能等支架；“交流階段”側(cè)重反思不足，總結(jié)經(jīng)驗。

3. 八個環(huán)節(jié)

（1）情境引入：情境的創(chuàng)設(shè)需要符合學(xué)生的生活實際，具有較強的黏性。

（2）聚焦項目：清楚解決項目的任務(wù)有哪些，完成任務(wù)的具體條件有哪些，具體的達(dá)成途徑是什么。

（3）了解學(xué)情：通過項目任務(wù)，對比學(xué)生實際，了解學(xué)生具備的知識、技能，明確完成項目的困難。

（4）制定方案：在充分調(diào)查、研討的基礎(chǔ)上，制定完成項目任務(wù)的具體方案。方案既要有操作性，又要有創(chuàng)新性。

（5）提供支架：學(xué)生在完成項目的過程中，必定會遇到相應(yīng)的困難，教師可在學(xué)生困難時提供必要的支架。

（6）完成項目：在項目完成的過程中，應(yīng)該是討論交流、教師提供支架不斷交替的過程，也是多個學(xué)科知識融合應(yīng)用的過程。

（7）分享交流：本環(huán)節(jié)既要有肯定性的結(jié)論，以增強學(xué)生進(jìn)行項目學(xué)習(xí)的動機，又要有批判性的結(jié)論，以提升學(xué)生的思考力。

（8）總結(jié)強化：基于STEM理念的項目學(xué)習(xí)，以解決實際問題為主要任務(wù)，學(xué)科知識顯得碎片化。這一環(huán)節(jié)通過總結(jié)，讓學(xué)生強化學(xué)科知識，進(jìn)行意義構(gòu)建。