微課在STEM校本課程開發和實施中的應用策略

黎尚斌

【摘要】STEM教育自被引入國內教育領域以來，便迅速興起并成為一個教育發展的趨勢，許多學校都在構建STEM校本課程。在STEM課程校本化的進程中，部分學校遇到了諸如STEM課程教學資源不足、教師的知識架構難以滿足STEM的教學需求、學生獲取知識的渠道單一等問題。對此，可借助微課的優勢特點，豐富STEM校本課程資源、創設學科融合情境、拓寬學生知識獲取渠道，以充分激活課程的能量，帶動學生的全面發展。

【關鍵詞】STEM校本課程;微課;應用策略

隨著信息時代的到來，STEM教育作為一種新教育模式在全球范圍內流行起來。近年來，我國加大對各個年齡階段STEM教育的支持力度，然而由于開展時間較短，其在課程化、校本化的過程中產生了一定的問題。微課同樣作為新時代下的教育應用產物，革新了傳統的教學方式，滿足了學生的自主性與個性化學習，能夠相應地解決STEM教育在校本化過程中存在的問題。廣州市海珠區怡樂路小學（以下簡稱“我校”）將微課應用于STEM校本課程的開發與實施，有效提升了課程落實成效。

一、STEM校本課程存在的問題

STEM教育因良好的教育綜合性、學科融合性和實踐創新性，其課程被越來越多的學校加以校本化的構建，成為目前學校開展校本課程的一個趨勢，但部分學校在STEM課程的開發與實施中，發現一些問題和發展障礙。

其一，STEM校本課程教學資源不足。一方面，STEM教育在國內教育領域仍處于初級的發展階段，對于大多數學校而言，STEM教育從理念到模式都是新興事物，因此，就目前而言仍缺乏相應的課程體系資源。另一方面，STEM教育是融合了科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineer）和數學（Mathematics）的跨學科的綜合教育，這與指向單一學科知識的傳統教育在教學內容、教學形式上都存在很大差別，因此構建STEM課程教學資源成為許多學校在開展和實施STEM校本課程過程中亟待解決的問題。

其二，教師知識架構單一，難以滿足跨學科教學的需求。STEM校本課程強調學科的融合性，主張將科學、技術、工程、數學等不同領域的學科知識、學科思維、學科方法進行整合，對教師的綜合素養要求較高。而教師更多專注于對自身教學領域的研究，對其他學科的探索與實踐較少，在知識體系及教學方法等方面都存在著一定的欠缺。因此，在實施STEM校本課程過程中，往往因為教師的知識體系不夠完善，知識架構較為單一，致使跨學科教學需求難以得到滿足，各學科之間的零碎知識未能實現優化整合。

其三，學生獲取知識的渠道較為單一，在一定程度上受到了時空的限制。通常來說，STEM課程以課堂教學為主要途徑，向學生傳授相關的知識與技能。然而，傳統的課堂教學存在一定的“時效性”，課堂上的教學情景無法在課后重現，學生參與學習及獲取知識的高峰階段也隨著課堂的結束而漸漸回落甚至“歸零”。另一方面，傳統的課堂教學對地點有著統一的要求與安排，無形中縮小了教學的空間范圍。由此可見，在STEM校本課程的實施過程中，傳統的課堂教學窄化了學生獲取知識的渠道，切斷了課程持續發揮作用的通道。

二、微課的優勢特點

微課是一個短小而精悍的教學活動，核心內容是教學設計、教學素材等數字化資源，在教學應用上有其較為突出的優勢特點。

一是微課具有構建和使用的便捷性。眾所周知，微課是圍繞某一知識點或主題情境而制作的數字化資源，不僅主題鮮明、類型多樣，而且易于組合成不同的主題教學資源包，便于在不同的課堂教學中使用。因此，借助微課能快捷而有效地建立相關的教學資源庫和資源分享渠道，使微課成為校本課程教學中的重要資源。

二是微課具有學科資源融合性。微課是現代信息技術、學科課程以及教學理論的深度融合，它整合多方教育資源，以視頻等形式展現更為完整的知識體系，有利于教學中的跨學科融合。在教學實踐中，教師只需圍繞教學主題將教學內容制作成微課，不需進行多學科教學設計，而學生通過微課平臺獲取與學習主題相關的多學科知識，不再局限于單一學科知識。可見，微課將多學科知識進行了系統整合與再造重現，實現跨學科教學資源共享。

三是微課具有跨越時空性。對于學生而言，微課最大的優勢在于突破了傳統課堂的時空局限，拓展了其獲取知識的渠道。微課以錄制視頻的形式發揮效用，具有多樣傳播性，可供學生在電子設備上進行反復觀看，有效延長及擴寬了學習的時間軸線與空間范圍，方便學生隨時隨地進行課后的查漏補缺與鞏固提升，相比傳統的集體式課堂教學更加具有靈活性與個體適配性，有效促進了學生的自主學習。

三、微課在STEM校本課程中的應用策略

（一）借助微課，豐富課程資源

一方面，學校可結合自身STEM校本課程的開展，對STEM課程資源庫的整體建設進行統籌安排。比如，我校以智慧校園教學錄播系統和微信公眾平臺為載體，建設STEM課程微課資源庫、完善微課資源庫的分類標識，同時利用微信公眾平臺的自定義菜單建立“微課”“微視頻”等欄目，師生可輕松獲得對應STEM課程微課資源，建設良好的資源互動渠道，從而在整體上構建了STEM校本課程網絡學習空間。

另一方面，教師可在日常的備課和教學中制作相關微課，以快速豐富STEM校本課程資源。例如，我校開設的3D設計打印、機器人、AppInventor等STEM課程，授課教師均隨著教學的進度制作相關微課，統一上傳到學校的微課資源庫，這些微課素材能夠靈活組合并應用于導入、精講、探究和測試評價等不同教學環節，既豐富了課堂教學形式，也有效擴充了課程資源庫。

（二）借助微課，創設學科融合情境

STEM教育理念中包含了情境性理念，強調學習場景在學習成效中的重要作用，主張教師在開展STEM教學時，應結合學生認知特點及教學內容，創設生動有趣的教學情境，激發學生的學習動力。在教學實踐中，教師可以借助于微課的信息化特性，創設多學科融合教學情景，將包含“科學、技術、工程、數學”不同學科的教學情境，以圖片或視頻的形式進行呈現，滿足學生綜合性發展需求。

例如，在教學《智慧圖書館—3D書架》時，我校教師利用微課創設了科學、工程、技術等多學科融合情境，引導學生探究新知。在情境中，教師創設了一座智慧型圖書館，展現了館內的向導機器人、智能查詢系統、找書機器人、智能書架等，介紹了智慧型圖書館建設的科學理論、數據基礎以及工程化建設思路、技術類運作場景等，實現了STEM校本課程中多學科融合情境的創設。以微課創設學科融合情境，不僅實現了教學情境的信息化創設，提升學生學習興趣，還實現了多學科知識的互相融合，促進了學生深層次、全面化發展。

（三）借助微課，拓寬知識獲取渠道

STEM課程以培養綜合運用技術、工程和數學領域基本知識解決實際問題的復合型人才為最終目的，是一種注重多領域知識綜合學習與運用的教學模式。這就意味著學生所獲取的知識必定是趨向多元的，因此單一的學習渠道已經無法滿足STEM課程下學生的基本所需。教師在教學過程中可以利用微課的容量小、易表達、易傳播等特點，有效拓寬學生獲取知識的渠道。

例如，在教學校本課程中的機器人科技項目時，教師將與其相關的重要知識點如機器人的應用、機器人的運作原理、機器人的組裝、圖形化編程等，錄制成一份份精簡的微課并將其貫穿于課堂全過程，不僅促進學生對于課程的初步感知，還實現了課堂中的分層次教學。與此同時，教師充分利用網絡技術與信息平臺，建設了網絡學習空間，在課后將微課資源上傳至空間內以供學生隨時隨地下載，促進其開展自主便捷復習。在此過程中，教師借助微課突破了傳統課堂在時間與空間上的限制，暢通了線下與線上的學習交流，實現了知識獲取渠道的多元化。

總而言之，STEM校本課程的構建需要長期的實踐與探索。教師將微課應用至STEM校本課程的建設中是一項創新之舉，符合信息化時代教育發展潮流，不僅有助于解決STEM教育發展中的常見問題及障礙，還有利于提升學生綜合實踐能力，引導學生自主發展信息素養、創新意識、探究思維等，全面發展學生核心素養。

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