STEAM教育在通用技術教學中的應用初探

陳晶

摘 要 通用技術課程與STEAM教育理念最核心的跨學科特征屬性中具有相同的教育目標，且都期望學生在設計模型、利用技術、探索工程原理中構建知識結構，并綜合運用知識進行問題解決，達到知識與能力的均衡發展，提高中國學生發展核心素養。本文以《典型建筑結構賞析》STEAM教學設計為例，探究STEAM教育理念在通用技術課程中實踐應用過程和應用思考。

關鍵詞 STEAM教育;通用技術;跨學科融合

中圖分類號：TB4 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2019）22-0129-01

STEAM教育融合了Science（科學）、Technology（技術）、Engineering（工程）、Arts（藝術）與Maths（數學）五門學科，引導學生以數學知識與邏輯知識和思維方法為基礎，通過工程和藝術來促進科學和技術的應用。它是STEM+ARTS教育拓展的跨學科教育整合模式，最早源于美國科學教育者提出的科學素養概念，而后隨著科學教育目標的改變，技術素養進入科學教育視野，被認為是提升國家綜合實力的關鍵。

2017年國家教育部印發了普通高中通用技術課程標準，從國家層面確定本門課程的性質是以提高學生的學科素養為主旨，以設計學習、操作學習為主要特征，是一門立足于實踐、注重創造、體現科技與人文相統一的課程。技術創新能力影響著國家科技競爭力，技術課程是培養學生技術創新能力重要途徑，通過與時俱進課程發展可以推進全民技術素養提升和創新驅動發展戰略實施。

一、STEAM教育與通用技術核心特征比較

（一）跨學科性

余勝泉在《STEM教育理念與跨學科整合模式》的文章中指出，跨學科性是STEM教育的最重要的核心特征。在真實的社會情境中，自然界奧秘、技術創新、社會實踐都不能單獨割裂成某一單獨學科，分科教育的劣勢已在科技領域已表露無遺。技術不是單一學科知識實踐，是融合科學、工程、數學等思維的一種創造性實踐，而通用技術作為一門技術課程，自身便具備了多學科、多樣化、多元性的屬性。在課程育人基本理念中更是強調培養學生對技術所蘊含的經濟、道德、法律、科學、數學、審美等因素的綜合性分析能力，具有典型的跨學科屬性。

（二）設計性

設計性是STEAM教育的又一核心特征，通過設計活動可以幫助學生融合學科知識，還可以促進學生知識的遷移與應用。設計是技術進步的源泉，技術創新主要來源于設計，通用技術課程中設計是課程實施過程中主要的活動形式，是課程最主要的核心特征。

（三）情境性、體驗性、協作性

STEAM教育是在真實的情境中，體驗真實問題解決的過程，體會團隊協作精神的跨學科整合課程，有別于傳統的學科教學過程，倡導學生探究式學習、基于項目學習、基于設計學習、基于問題學習的過程。動手操作在以上的學習方式的過程中是必不可少的環節，而操作學習正是通用技術另一核心特征。通過建立真實的情景問題，利用技術意識、工程思維、圖樣表達，進行技術創新設計并動手實踐，使學生在操作中優化改進技術方案、工藝方案，提升物化能力。

可見，二者在最核心的跨學科特征屬性中具有相同的教育目標，且都期望學生在設計模型、利用技術、探索工程原理中構建知識結構，并綜合運用知識進行問題解決，達到知識與能力的均衡發展，提高學生發展核心素養。因此，本研究將基于跨學科的STEAM教育理念，結合地區條件，探究STEAM教育在高中通用技術教學實踐中的初步應用。

二、STEAM教育在通用技術教學中具體應用

（一）教學分析

本節教材內容主要是世界著名建筑或其他民族地區典型建筑賞析，是《結構與設計》這一章節科技與人文融合的教育專題，該主題強調教學的真實問題情境，而農村山區學生對教材內容的認識主要來源于媒體，導致教師教學真實情景無法建立。STEAM教育理念是基于真實情境問題，應用多學科的知識，解決實際問題，因此本設計將結合我縣地區資源，從學生自己民族特色、歷史文化、民風民俗入手，選取我縣苗族土家族典型吊腳樓建筑進行技術與文化的綜合性分析與欣賞學習。

三、STEAM教育理念在通用技術教學中的應用思考

（一）巧設問題，建立“真情境”

STEAM教學真實問題情境與學生的生活、環境、或文化有關，在問題設計環節教師應特別關注真實問題與教學內容相關性。為提高問題與內容相關性，教師首先應重點分析學生學情，再對教材內容進行分析，結合二者實際情況，巧設問題，建立真情境。項目式教學可以幫助教師在通用技術教學中建立解決問題的真實情境，引導學生回歸生活，用技術基礎知識、基本技能、基本思想等解決實際問題，形成對技術的親近感和敏感性。

（二）預設問題解決方向，確定跨學科整合知識范圍

情境建立只是教育教學第一步，接下來教師還要圍繞真情境問題預設學生解決問題方向，確定學科知識與研究問題之間的匹配度。將知識情景化是STEAM教育理念的優勢，但容易造成學生學習知識結構不均衡，可能某些知識掌握較好，有些知識卻沒有觸及，這種基礎知識的結構性偏差對于學生是很大的問題。因此，教師在問題情境與項目設計過程中要預設問題解決的方向，保證對學科基礎性知識結構全面、均衡的覆蓋，保障通用技術學科素養與STEAM教育的全面對接。

參考文獻：

[1]趙慧臣，周昱希，李彥奇，等.跨學科視野下“工匠型”創新人才的培養策略——基于美國STEAM教育活動設計的啟示[J].遠程教育雜志，2016（10）：94-101.

[2]中華人民共和國教育部.普通高中通用技術課程標準[M].北京：人民教育出版社，2017.