基于STEAM理念的研學活動實踐探究

李倩倩 佘高波

[摘 要] 以建構主義為基礎，湖南工業大學“游教授”STEAM研學平臺圍繞STEAM、大材小用、因材施教三大核心理念，依靠專業的知識背景和學科體系，讓學生做中學，在動手、動腦的實踐中學到知識，并利用學到的知識發現問題、解決問題，綜合提升學生主動學習和研究性學習能力。在知識體系和思維模式構建的基礎之上，開發孩子們發散學習、創新學習的思維，探索更適合當下孩子和未來社會發展需要的新式教育。

[關鍵詞] 建構主義;STEAM;大材小用;研究性學習

[基金項目] 2018年度湖南省大學生研究性學習和創新性實驗計劃“‘游教授STEAM研學旅行”（011822）

[作者簡介] 李倩倩（1982—），女，河南虞城人，工學碩士，湖南工業大學商學院信息管理與信息系統系講師，項目管理師，主要從事STEAM教育和智能信息處理研究。

[中圖分類號] G632 ? ?[文獻標識碼] A ? ?[文章編號] 1674-9324（2020）39-0152-02 ? ?[收稿日期] 2019-12-25

一、核心理念

著名心理學家皮亞杰提出的建構主義強調以學生為中心，以學生對知識的主動探索、主動發現和對所學知識含義的主動建構，使孩子成為信息加工的主體，知識的主動建構者。湖南工業大學“游教授”STEAM研學平臺圍繞STEAM、大材小用、因材施教三大核心理念實踐新型研學教育。

理念一：STEAM。STEAM分別代表科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、藝術（Art）、數學（Mathematics），STEAM是一種跨學科的學習方法，通過真實情景課程將擁有科學、技術、工程、藝術和數學知識背景的學生與學校、社區、工作和全球企業聯系在一起，促進STEAM領域知識的發展。

理念二：大材小用。“材”有兩個含義：專業的人才和專業的資源。吸納高校科研機構的專家學者，攜手各學界的豐厚教育資源和專家力量，制定STEAM研學方案。利用專家的碎片時間，結合其專業知識和專業技能開展活動，彌補孩子在科技及思維教育方面學習的不足，創造更大的社會價值。

理念三：因材施教。根據兒童發展規律和個性差異，基于孩子本身的興趣、發展方向和接受能力，設計不同主題課程內容，選擇適合孩子特點的學習方法來有針對性的教學，激發學習興趣，樹立學習信心。

研學活動過程中要求孩子主動搜集并分析信息和資料，對所探討的問題提出各種假設并努力加以驗證，把當前學習內容所反映的事物盡量與自己已知的事物相聯系，并對這種聯系加以認真思考。

二、STEAM研學活動設計探究

1.活動設計原則

（1）問題現實性原則.STEAM教育的核心特點之一是所設計的課程應當充分利用現實生活中的問題設計出模擬真實問題，從而改變以往教師傳授“間接經驗”的教學模式。

（2）激發主動性原則.課程設計應遵循以興趣為學習動機的原則，吸引學習者主動探究學習，通過親自動手實踐操作、自身調查研究、“做中學”、觀摩同學作品等方式來激發學生的學習主動性，通過學生的自我實踐加深自身對于知識的理解。

（3）能力拓展性原則.課程體系的設計應該具有層次性、拓展性，注重能力的不斷提升，實現課程的有效銜接和能力的連續培養。

（4）沉浸式原則.課程體系的設計應該充分考慮主題活動可產生互動效果的展品等學習資源，建構逼真的現實情境，使學生產生一種沉浸感和臨場感，以增強學習效果。

2.主題活動設計

通過調研和收集資料，課程開發小組綜合考量教學立意、主題內容、學科知識、適宜學段、多媒體環境、課時要求、教師水平等多種因素，確定符合5-12歲學員的認知能力和接受能力的主題活動。

以“游教授”短期主題活動-空氣動力小車為例，闡述研學活動設計和實踐過程：

（1）活動設計背景.本次活動以“工業研學”為主線，立足于四大核心理念加以設計適宜不同年齡階段孩子的STEAM研學活動，注重孩子的體驗式學習。工業研學主要利用株洲這個“火車拉來的城市”的工業和動力資源，并邀請湖南工業大學相關專業教授和兒童心理學、教育學專家進行專業知識指導，通過測試檢驗，最后形成完整的活動方案。

（2）活動策略與材料設計.活動開展以活動引入—提出問題—認識材料—設計圖稿—動手制作—發現問題—改造完善—分享總結—解決問題—生活應用的啟發式流程開啟孩子的創新思維、科學思維以及跨學科解決問題的能力。

3.活動實施評價

通過對“游教授”STEAM研學活動的探究，我們認為在游教授研學活動充分體現了核心理念的運用;

（1）專業知識與高校專業教授結合，充分實現“大材小用”。

（2）客觀記錄孩子們在活動中的言行舉止，并進行行為的背后原因分析，做到因材施教。

孩子通過參與STEAM活動過程，獲得能力的全面提升。

三、“游教授”研學活動模式

根據對學生能力培養目標的不同和教學過程的不同，游教授研學活動模式劃分為短期主題活動、長期主題活動、PBL學習小組三種模式進行實施。三種課程模式對于學生科學素質的能力培養側重點不同、難度也不同，都以STEAM、大材小用和因材施教三大核心理念為基礎，以動手實踐和知識綜合運用為手段，以解決現實中的實際問題為目標。

從其實施目標、STEAM內涵、實踐特征、實施方式、評價途徑和特色方面進行分析。

短期STEAM主題活動主要依托湖南工業大學的人力、場地和專業的特色資源優勢開展活動，例如，利用包裝藝術與設計學院的場地和資源，依托繪畫和制陶等體驗性活動開展STEAM教育課程;利用機械學院的場地和資源，開展工程設計和科學實驗等系列課程;利用音樂學院的場地和資源，開設與音樂有關的活動等。

長期STEAM研學活動主要利用寒、暑假等節假日，以專家教授為核心團隊研發研學方案，根據兒童的發展規律和個性差異，基于孩子本身的學習興趣和各個領域的知識綜合起來制定有主題、有創意、有深意的研學體驗活動。

PBL學習小組運用皮亞杰的建構主義，讓孩子重新找回自己主動學習的積極性，理論聯系實際，真正學以致用。PBL學習小組成員穩定不變，給孩子形成一個真正的團隊，在穩定、安全的環境里，實行同伴教育，讓孩子們互相融合，互相信任，學會分工，交流，取長補短，互相學習。

四、總結

STEAM這個概念是從美國舶來的，如果我們只是一味地照搬和模仿美國的STEAM課程，結果也許會適得其反。我們應重新審視與分析我國的教育現狀，形成具有中國特色的STEAM教育。在看到STEAM教育快速復制、熱點頻出的同時，我們也需要認識到STEAM在我國仍然面臨著諸多困難與挑戰。如果可以把STEAM看作是一種典型的建構主義教學實踐，那么當實踐面臨挑戰時，就可以在理論中找到突破口。

“游教授”STEAM研學平臺作為校園教育和家庭教育的有益補充，一直在“沒有圍墻的學校，沒有邊界的教育”的道路上探索不息，不間斷地摸索和進步。在未來的工作中，探索、實踐、完善始終會是“游教授”成長的關鍵詞，形成更適合社會發展需要的新式教育是“游教授”研學平臺的終極發展目標。

參考文獻

[1]夏小剛，鄭剛，劉翠翠.STEAM理念下研學旅行課程實踐與反思——以“都江堰水利工程3D模型的設計與制作”為例[J].中小學數字化教學，2020（5）：60-63.

[2]姜嚴.STEAM教育理念在研學旅行設計與實施中的應用初探——以“三峽地區研學實踐活動”為例[J].地理教學，2019（18）：49-51.