[STEM教育與科技教育]STEM教育的教學法案例（二）

向世清，博士，中國科學院上海光學精密機械研究所研究員。長期從事激光物理與工程技術的前沿研發，是參與產業經濟戰略與決策咨詢、基礎教育改革咨詢、科技創新中心發展戰略設計等多領域戰略專家，也是上海市最為活躍的科技創新教育專家之一。

本講我們將給出第2種類型的STEM教育的教學法案例。大家記住，我們的體例仍然簡單遵循九步法的直接對照說明（請大家一直將九步法框架存在腦海中，這可是特別管用哈）。

案例類型二、工程問題解決型

工程是我們人類綜合使用已有知識，在所明確的前提條件、基本限制和特別要求的目標限制要求下，通過恰當的設計方案和建構過程，實現應用系統，尤其是實體性功能硬件系統的過程和結果。在此過程中，具有許多具體需要解決的技術性、設計性和系統組裝性問題，需要攻克相應的難點難關。這些問題都可稱之為工程問題。

工程問題的解決是任何一名學生需要建立的知識應用能力的基本內容之一，甚至是核心。在各個學科的應用能力的培養中，對此也幾乎都具有共性的一致規律要求（這也是現在設有各種工程科技專業的原因，如航天工程、生物工程、計算機工程等）。學生在學習過程中，經過學習，尤其是通過具體的真實場景下真實解決實際問題，就能將前人所形成的各種知識、技術、技能、已有系統作為基礎，逐漸學會和完成重復性的系統建構或者新穎系統的創意、設計和建構，最終達成工程問題的解決，并可能直接形成工程性成品或系統（或新成品與新系統）。……