STEM教育在小學信息技術課程中的融合途徑

楊禺辰

【摘 ? 要】 ?小學信息技術是STEM教育重要陣地。本文將從注重跨學科融合、采用項目式學習法以及建立多元的交流評價機制等三個方面探討STEM教育在小學信息技術課程中的融合途徑。

【關鍵詞】 ?STEM教育;小學信息技術;學生

STEM教育注重學生創(chuàng)新能力、實踐能力和問題解決能力的培養(yǎng)，有助于小學生的全面發(fā)展。小學信息技術關注學生的創(chuàng)新能力、實踐能力和問題解決能力的發(fā)展，與STEM教育理念如出一轍。STEM教育在信息技術課程中的融合已經成為小學信息技術研究的熱點。

一、教學注重跨學科融合，彰顯STEM教育特色

STEM教育是四大學科的深度融合，強調跨學科知識整合的教育模式。在信息技術和科學技術高度發(fā)達的今天，跨界融合已經成為時代的表征。注重跨學科教學是時代對于信息技術教師提出的挑戰(zhàn)。首先，跨學科知識融合有助于培養(yǎng)全面發(fā)展的人才。傳統(tǒng)教學學科邊界涇渭分明導致學生偏科，影響學生的全面發(fā)展。其次，跨學科知識融合有助于培養(yǎng)創(chuàng)新性人才。跨學科知識融合打破學科的邊界，增強學生的思維廣度和深度，從而促進創(chuàng)新思維的發(fā)展。

比如在學習《制作電子小報》的時候，教師讓學生制作“節(jié)約用水”的小報，以號召社會節(jié)約用水。首先，教師要引導學生注重小報設計的藝術性。教師在小報的配色、logo的設計以及插圖、花邊的設計等教學環(huán)節(jié)注重美術與信息技術的融合。其次，小報還要具有文學性。文字編撰不僅訓練了學生的語文能力，還促進學生對“中國淡水資源”的了解。學生從淡水湖泊到污水處理方法都有涉及。有的學生為提倡大家“擰緊水龍頭”，還特意給算了一筆賬：一個未擰緊的水龍頭一分鐘大約漏水20毫升，一小時漏水1200毫升，一年漏水……小學生利用簡單數學知識展示了驚人的結果。

STEM教育強調學生在真實的問題情景中圍繞問題，采用多學科融合解決問題。跨學科融合是STEM教育的重要特征，也是培養(yǎng)復合型和創(chuàng)新性人才的必要舉措。

二、采用項目式教學法，培養(yǎng)問題解決能力

項目式教學法是STEM教育和信息技術教學常用的教學方法。項目式學習是以學生為中心的學習方式。學生圍繞項目主動探究完成項目，進而增長知識提升技能。項目式學習除了關注學生解決問題的思維方式和技能，更加關注學生解決問題過程中的所表現出來的團隊合作能力。項目式學習往往是以小組為單位，小組成員互相幫助，齊心協力完成項目。項目式學習主要包括選題、項目實施以及評價反思等三個階段，每個階段看似獨立又相互影響。首先，選題要具有開放性、趣味性和綜合性。選題的過程也是學生發(fā)現問題，分析問題的過程。其次，在項目實施階段教師要為學生提供探究支架，幫助學生順利完成探究學習。最后，在評價反思階段，要突破傳統(tǒng)的考試評價方法，建立多維立體的評價方式。

在學習過《機器人沿線走》后，教師讓學生設計一個可以沿著任意線走的機器人。經過一段時間的學習，學生對于機器人程序設計平臺、機器人組成、機器人傳動系統(tǒng)以及機器人傳感器等都有了一定的了解。首先，經過小組討論，確定搭建“巡線機器人”所要的器材，并列出詳細的清單，到教師處領取器材。然后，搭建機器人，設計程序。學生主要面臨傳感器的排列安裝、路口識別系統(tǒng)以及巡線程序設計等三個問題。在教師錄制的微視頻和互聯網信息的幫助下，經過小組成員齊心協力的探究之后，最終解決了所有問題。

機器人制作是一個復雜綜合的項目，是物理、電子和信息等多個學科的融合，考察學生綜合應用能力。在一次又一次的“設計——實現”過程中，學生的問題解決能力也得到了提升。

三、建立多元化的評價，培養(yǎng)反思創(chuàng)新能力

教學評價是根據教學目標對教學結果和教學過程進行價值性判斷，為教學決策提供參考。考試是傳統(tǒng)教育的評價手段，只關注學習結果，忽視了學生學習過程和體驗，具有片面性。STEM教育評價打破了傳統(tǒng)的考試評價方式，帶來全新的多元化立體式評級方式。首先，STEM教育除了關注項目的完成情況，更加關注學生探究學習的過程。學生探究學習的態(tài)度、思維方式、團體活動中的表現都成為評價依據。其次，在STEM教育評價中，學生既是評價者也是評價對象。學生可以對自己和同伴進行評價，綜合分析和評價反思等高級認知能力都會得到很大程度的提升。

在“制作巡線機器人”的評價交流階段，教師先組織了機器人比賽。教師設計了一個九宮格的機器人巡線場地。各小組設計的機器人從指定起點走到終點，耗時短者得分高。然后，教師組織了“機器人設計答辯”活動。小組代表到臺上陳述機器人設計意圖、亮點以及制作過程遇到的問題和解決方案。臺下的學生可以對臺上小組提出疑問，臺上小組成員負責答辯。最后，根據機器人比賽成績和答辯成績，學生針對他組項目完成情況打分。學生根據“探究學習評價量表”對自己和小組其他成員進行打分。

除了為教育決策提供參考，STEM教育評價更能有效促進生生和師生交流，培養(yǎng)學生的評價反思能力。為培養(yǎng)學生團體意識，STEM學習評價更加關注團隊評價。

STEM教育是科學、技術、工程和數學等四個學科的深度整合，關注學生創(chuàng)新能力和問題解決能力的發(fā)展，對于我國教育的影響非常大。小學信息技術是STEM教育的主要陣地，旨在培養(yǎng)學生利用信息技術解決問題的綜合能力。小學信息技術教師要認真研究STEM教育理念，將STEM教育與信息技術深度融合，提升小學生信息素養(yǎng)。

【參考文獻】

[1]王春.小學信息技術與Stem教育融合的探究[J].科普童話，2018（14）：64.

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