初中生STEM 學習興趣培養的策略探討

摘要：在對中學生進行STEM教育過程中，如何提高學生的學習興趣成為重要的教育課題和教育目標。本文通過對中學階段STEM教育的現狀進行分析，提出了如何提高學生的動手技能以及如何豐富項目活動，并建立了網絡交流平臺，以此來促進學生學習的策略。

關鍵詞：初中生;STEM;興趣培養;策略

在教育歷程中，中等教育時期是塑造學生學習觀和價值觀的重要階段。它不僅讓學生通過全面認識科學世界的客觀性、規律性、真實性和合理性，還讓學生在學習過程中收獲知識和技能，這樣做到促進學生的健康成長，而且有助于社會的發展。發展STEM教育的目的在于提高學生的實踐創新能力，以便在學生成長過程中起到良好的引導和助推作用。

一、 STEM教育發展現狀

在STEM教育發展初期，傳統教育就很關注我國中小學教師對學生所采用的教育方法和手段。多年的實踐研究表明，STEM教育與教師的教育方式息息相關。當前，STEM教育已被認為是各國教育發展的必然和未來。由于STEM教育融合了科學、技術、工程與數學等領域教育，因此，有必要對多個科目進行整合來培養學生的知識學習和實踐技能。學校在STEM教育幫助下能夠培養學生實現思想解放和自主創新，還能培養學生的主動性、積極性、實踐性、創造性。在2017年，根據《STEM教育在中國》的調查報告來看，STEM在中學的教育形式主要集中在以下幾個方面。第一，由于STEM流程大多由學校提供，其中就包括了社區學習和選修課，學生就可以同時學習三個關鍵的傳統課程或創新課程。第二，學生可以每兩小時學習一次STEM流程，并且此流程主要是以創新課程的形式對學生進行教學。第三，由于 STEM教育的研究是基于信息技術的發展，所以還沒有對數學和科學進行整合教學。第四，STEM 還存著局限性，因為它僅限于未知的生產者和非正規教育的低等教育。所以以上情況說明，STEM教育雖然已經在中學開始實踐，但是還沒有取得實質性進展和提升。因為上述流程往往專注于機器人競賽，編程語言學習等。

二、培養STEM學習興趣的重要性

1.培養學生好奇心與自尊心

當學生進入中學時期時，他們經歷了生理和心理的雙重變化，慢慢進入了青春期。并且青少年對生活充滿熱情和好奇的心理，但是，當他們受到學業打擊時，就會出現極端挫折行為。因此STEM教育不像傳統的那樣對一個學生進行獨立評估，而是對于學生群體進行整體評估和最終評估。在STEM的教育模式中，學生通過小組學習和通過學習活動而獲得知識。由這種方式來看，使用這種教育模式不僅可以讓學生獨立解決具體問題，還可以讓他們在享受成功的同時認識到自己正確的位置。并且還能鼓勵同學們尊重他人，以及提高他們與他人溝通的能力。

2.形成正確世界觀與價值觀

在對學生的心理研究中，學生們通常過通過教師的教育和家長的培養，逐漸形成自己的世界觀和價值觀。在STEM教育模式下，學生不僅要提高實踐技能，還要獨立根據活動中發生的未知狀況進行策略的調整。而社會的發展及其相應的價值觀生成，使學生能夠在學習過程中對不同的人和事物建立正確的態度。

3.培養學生科學的思維能力

著名的心理學家皮亞杰對小學生的心理發展提出了一種認知發展理論。也就是在12年后，兒童將會進入計算機科學的官方階段，并且他們的思想在抽象邏輯思維的層面上已經證實了這一點。當學生結束小學階段進入中學時，他們就會進入官方計算機的階段，而STEM教育模式主要關注現實生活科學，技術和工程等社會問題。為了讓學生了解這一點，他們需要對學習活動做出一些合理的假設，并提出問題的解決方案，同時要對他們的解決方案進行測試。這個過程就在培養學生嚴謹的科學態度和邏輯思維能力。

4.影響未來職業選擇

從問卷調查的結果來看，學生們對STEM的興趣在放學后逐漸減少，為了提高學生們的興趣，創客教育能幫助學生在中學的學習中起著主導作用。除此之外，在初高中的教育過程中采用STEM教育模式是為了使學生保持對MINT的興趣，并且讓他們發現STEM對現實生活的影響，還能為學生們未來的職業規劃提供方向。創客教育所關注的學習對象就是在中學以及大學學習的學生。當前，越來越多的教育專家接受了這種教學模式，并且上升到為了提高國家的科技競爭力。

三、培養STEM學習興趣的策略

1.提升課堂容錯性

在現實生活中，學生們需要通過學習來提高他們的良好心理和生存的能力。因此，為了提高學生對學習的興趣，教師可以學習過程中提高學習活動的復雜性和試錯性，并在學習活動中適當增加課堂主題。合適的課堂主題能夠幫助學生的成長。失敗是成功之母，所以讓項目活動經驗不足的學生增加活動經歷，既可以改善他們的實際體驗，也能夠提高他們的心理素質，同時還能培養學生對于持續學習的態度。除此之外，學生還需要對項目活動有新的了解并學會與他人合作。讓學生們共同努力尋找新的解決方案，這樣既能培養他們團結協作的能力還能擴展他們整合問題的能力，并且準確而具有挑戰性的任務不僅可以激勵學生解決問題，還可以增強他們對于成功意義的認識。

2.培養綜合技能運用能力

在調查期間，學生與老師的溝通很少，欠缺互動和合作實踐。這就意味著老師要注重于培養學生的觀察，實踐，思考，整合和溝通的能力。在這個項目的發展過程中，要讓學生根據自己的興趣獨立思考解決方案，并不斷去解決問題，這樣才能在解決問題過程中獲得知識。需要注意的是，學?？梢酝ㄟ^組織比賽，來提高學生的實踐參與能力。同時，有條件的學?？梢宰寣W生參加國際比賽，以此來提高他們的知識視野和操作技能。教師并不是學生的領導者，而是學生學習過程中的引路人。

3.豐富項目活動形式

到目前為止，我國已經在多所學校實踐了MINT標準教育，但活動形式相對簡單，這是因為IT流程限制了STEM教育的發展，并且學生無法理解STEM教育模式對于教學的重要性。因此，學校應該將科學技術與人文社會結合起來，并進行編程，3D打印，機器人等活動。同時，教育專家以及相關學者和教師應集中精力創建教科書或密切借助項目活動設計，對科學和技術進行藝術觸摸，以此來讓學生能夠體驗生活的方方面面。這樣，才能激發學生的創新精神，豐富他們的想象力。

4.建立網絡化交流平臺提升團隊合作意識

目前每個網絡都允許學生通過各個通信平臺輕松訪問資源，以及和老師、專家、科學家們進行交流。在學習過程中，每個項目決策都是團隊的努力。如果只是依靠課堂上的學習時間，對于學生來說是不夠的。這就需要家長們協助老師來監督學生完成相關家庭作業。

四、結語

初中階段學習的知識和技能是未來高中、大學學習和成長的基礎。為了讓學生了解STEM教育的重要性，并對STEM教育表現出興趣，教師應該持續開發適合漢語教育的STEM模型、實踐項目、校本課程和教科書。

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作者簡介：謝溧，男，漢族，廣東梅州人，南京市伯樂中學，教育碩士，高級教師，從事中學技術教育、職業教育、教育管理等工作與研究。