STEAM教育和綜合實踐活動異同辨析及優化整合

許麗美

摘 要 STEAM教育和綜合實踐活動都屬于跨學科融合的實踐活動，二者在課程起源、核心理念、能力培養、評價方式四個方面有著相同之處，但在活動內容、主題生成、過程及成果三個方面又存在一定的差異。幫助一線教師汲取STEAM教育的優勢來優化綜合實踐活動可以從綜合實踐活動課程項目化、高階思維形成可操作化、活動課程評價指標具體化三方面著手，為培養具有創新意識和創新能力的創新型人才打下堅實的基礎。

關鍵詞 STEAM教育 綜合實踐活動 課程

STEAM教育和綜合實踐活動雖然起源于不同的國家，但其核心均是跨學科融合的實踐活動，它們大膽地跳出學科局限，有效彌補了現有分學科教學的缺陷，有利于創新人才的培養，有其存在的意義和價值。一線教師有必要對這兩種課程做更深入的探討和研究，通過分析它們之間的異同點，汲取STEAM教育的優勢優化綜合實踐活動，從而培養學生的核心素養，讓學生形成適應社會發展所需要的正確價值觀、必備品格和關鍵能力。

一、STEAM教育和綜合實踐活動異同辨析

1.課程起源：均誕生于國家層面的教育決策

在20世紀90年代的美國，STEM教育作為新概念不斷出現在美國各種改革政策和項目甚至法律中，奧巴馬總統執政后，對STEM教育的重視提升到新的高度，以政府層面的決策動員全社會的力量，特別是學校教育和企業界，把工程、數學、科學、技術四個學科進行有機整合[1]，形成其純理科融合的獨特內涵和特征，后來在實施過程中又發現藝術品位缺失的作品缺乏靈動和美感，于是又把藝術（Art）融到STEM教育中，形成了今天的STEAM教育。綜合實踐活動是2001年課改中誕生的一門國家級課程，是為了彌補現有的學科化課程設計的不足而開設的一門綜合應用各學科知識的實踐活動課程，旨在提高學生的綜合實踐能力和創新能力，受師資及校長的教育理念等因素的影響，這門課程的實施現狀是一、二線城市優于三線城市，小學優于中學。

2.核心理念：均滲透跨學科融合的教育理念

STEAM教育理念是以科學、技術、工程、數學四門學科知識綜合應用為主，輔以美術、音樂等藝術元素，其形式主要是以項目式研究來開展活動，并在活動中注重培養學生的工程思維，也就是讓參與者盡量以最少的耗材、最短的時間、最低的成本，最高效地完成任務，最后以創意設計的方式實現產品的物化。綜合實踐活動是學生綜合應用所學的知識解決實際問題，鼓勵學生根據活動主題的需要以小組合作的方式開展查閱資料、調查、訪談、問卷等實踐活動，并能用自己擅長且恰當的方式展示自己的研究成果。二者均能有效彌補現有的學科化課程的缺陷，強調跨學科融合的教育理念，讓學生學有所用，用有所創。

3.能力培養：均注重提出問題和解決問題能力的培養

STEAM教育和綜合實踐活動在培養學生能力上有很多相似之處，比如問題意識的培養，它們強調借助生活中的實際情境培養學生提出問題的能力[2]，并能對所提問題做出篩選，哪些問題適合開展研究，哪些問題是沒有價值的，教師能夠指導學生學會發現問題和提出問題，并讓學生在這個過程中形成敏銳的問題意識。而解決問題能力的培養同樣也是兩種課程都非常注重的能力，提倡學生自己想辦法解決問題，教師的定位是學生的指導者與合作者。在這個過程中鼓勵學生集思廣益，充分運用各種辦法來解決問題，從而使學生的合作意識得到增強、質疑批判的思維得到鍛煉，逐步形成科學探究、實事求是的精神。

4.評價方式：均注重評價方式和評價角度的多樣性

兩種課程的評價方式也比較相似，都是根據活動目標確定相應的評價指標及評價方式，比如學生是否能夠發揮自己的特長在活動中體現互幫互助的精神，是否具備獨立思考和質疑能力，是否能夠積極參與活動并能正確對待活動中遇到的困難，是否能夠形成有價值的活動成果，是否能在活動中形成科學探究的精神，學生的動手能力如何，學習體驗是否深刻，小組的創新能力如何……評價的方式可以有生生互評、教師評價、家長評價等多種方式相結合。相對于學科課程而言，這兩類課程的評價指標更為靈活，評價方式和評價角度也更為多樣，其最終目的均是為了能夠全面發展學生的核心素養，為培養創新型人才奠定良好的基礎。

5.活動內容：綜合實踐活動涉及的范圍廣于STEAM教育

STEAM教育注重項目式學習，整個項目目標指向清晰，學生以小組合作的方式完成初期設定的目標，活動內容呈系列化，教師和學生最后根據目標來評定活動效果。綜合實踐活動通常以一個主題貫穿整個活動，但是有可能會因為學生的生成改變后續研究的方向，從而形成系列化的主題或者不同活動方式的主題。現有的活動方式分別是社會服務、職業體驗、考察探究和設計制作四大類，它們往往因活動需要又相互融合與滲透。兩類課程均是課程化，但綜合實踐活動不一定系列化。所以從活動內容各自涵蓋的范圍來看，綜合實踐活動的內容要廣于STEAM教育，STEAM教育的內容更接近綜合實踐活動中設計制作這一領域。

6.主題生成：兩類課程的主題生成中教師和學生作用不同

STEAM教育和綜合實踐活動均是以生活中的現實情境為研究對象，針對這些現實情境開展活動研究，STEAM教育研究的主題主要是由教師制定（由于其主題專業性，即技術性比較強，主要由教師引導），學生則是根據教師提出的活動目標去尋找解決問題的辦法。綜合實踐活動內容大多為普遍性問題，小學生認知能力相對弱一些，教師在選題指導中的作用就相對突出，中學生自主性增強，特別是高中生，基本上是學生自己提出研究主題，通過民主投票和教師建議等方式來確定最值得研究的活動主題，然后全班學生根據自己的興趣和意愿自行組成小組，并以分小組的形式展開研究。

7.過程及成果：活動過程形式各異、成果展示要求不同

兩種課程均非常重視活動過程的開展。STEAM

教育的活動過程強調學生的動手搭建和創意物化，提倡學生在解決實際問題時要學會像工程師那樣思考問題，讓每一次的實踐都能成為下一次的“迭代”，充分運用數學、工程、技術等理科知識分析事物的本質，并能創造性地解決問題，從而形成工程思維[3]、批判精神等高階思維。綜合實踐活動過程一般分階段來完成，通常會有開題課、中期匯報交流和最后的成果展示等幾個階段，每個階段的任務都比較清晰，對于下一階段的活動過程既有預設，又充分尊重生成，如果學生的生成是有研究價值的，那么下一階段的活動過程可能就會進行相應的調整。

基于此，兩類課程在活動成果的展示方面也不盡相同，STEAM教育強調成果的創意物化，對成果的實用性、創新性要求較高，而且追求成果的個性化。綜合實踐活動對成果的要求更多元，注重學生形成富有真情實感的“體驗成果”：展示的是學生自己的看法、原汁原味的真情實感，不追求原始材料的堆積或“綜藝節目表演”。常見的成果展示方式有活動報告、調查報告、調查表、實物標本、畫圖、攝影、活動日記、活動記錄、手抄報、展板和創意物化等多種方式。

二、STEAM教育和綜合實踐活動的優化融合

1.綜合實踐活動課程項目化

教育部頒發的《中小學綜合實踐活動課程指導綱要》中把綜合實踐活動的主要活動方式分成考察探究、設計制作、職業體驗、社會服務四大類[4]，每種活動方式相對獨立又相互交融。其中與STEAM教育最為接近的設計制作類的課程主要分成信息技術和勞動技術兩大類，各個主題之間相對零散，缺乏整體性和連續性，特別是小學階段的勞動技術類的定位較雜亂，沒有依據學生的身心發展特點提供循序漸進的活動主題。其實設計制作應該包括兩個部分：一是設計、二是制作，勞動技術并不完全屬于設計制作的范疇，因此，要借鑒STEAM教育項目式學習的模式，選擇適合培養學生動手能力和創新能力的活動載體，并以項目式學習開展主題實踐活動。

比如3～6年級學生開發探究橋梁的主題，從了解橋梁的歷史和文化、探究橋梁的構造到動手設計橋梁，形成以研究橋梁為主題的項目式學習活動，每個年級制定不同的活動目標。同時，參考STEAM教育中以工程思維為核心的特點，評判獲勝橋梁要具備以下三個標準：造型美觀、承重力最強、耗材最少。這樣一系列目標明確的項目式學習活動，針對性強，達成度高，有利于師生形成一致的目標。

2.高階思維形成可操作化

杜威主張學習者的思維培養應該是在連續性的情境和問題解決中實現的，脫離情境的應試教育只會培養應試的低階思維。關于如何培養高階思維，盡管還沒有統一的認識，但是有一點為大眾所認同，那就是基于一定真實情境且具備操作性的課程容易形成高階思維。正是基于此，綜合實踐活動設計制作類的課程是孕育高階思維的良好載體。但是如何讓學生在參與這類課程時能較好地形成高階思維，其實可以借鑒STEAM教育的模式，形成較為通用的模式化課程，讓一線教師學得來、可操作和易推廣。

比如在2020年年初抗擊新型冠狀肺炎過程中，為了減少人與人之間的接觸，運送物資、藥品、垃圾的智能機器人成了社會最迫切的需求。基于這個現實的問題情境，有學生提出自主研究能夠自動分撿和運輸垃圾的機器人，那么接下來就需要考察運用什么樣的材料能夠實現這個機器人的成形。經過查閱資料和不斷嘗試，經歷硬件搭建和功能編程等環節，在一次次的“迭代”中，基于觸覺感知與圖像識別融合的垃圾物品智能分類機器人終于誕生了。

從這個實例中我們發現，在小組成員經歷選材、實驗、失敗、迭代的過程，他們形成了工程思維、質疑能力、思辨能力、創新意識和創造能力等高階思維，同時在活動過程中孩子們的抗挫能力、合作能力以及最為可貴的仁愛之心日趨形成，正確的價值觀和良好的品格培養自然而然地滲透到活動過程中。

3.活動課程評價指標具體化

STEAM教育因其有較為系統的項目式學習活動主題，對學生的活動過程和成果展示有一套對應的評價指標，指標的量化有利于教師對學生形成較為客觀的評價，也更有利于學生明確自己研究的方向。所以，綜合實踐活動要盡快爭取實現評價指標具體化，哪怕是針對某一類項目式活動的指標量化，也要更有利于活動能夠保質保量的開展。

比如在設計制作類的活動主題中，我們可以制定如下評價指標：善美化、會觀察、會合作、勤思考、勇改進、善評價、樂探究、敢質疑、創精品、勤實踐、會收集、會分析、有創意，然后再把這些指標分別以一星到三星的標準進行量化。比如在研發“智能交警機器人”這一項目活動中，“善美化”這一指標中“一星”對應的是只要能把樂高的相關零件組裝成可自動識別違規的人群即可，對外觀是否是人形不做要求。“二星”的評價標準則是要具備人形的外觀，“三星”則是對人形外觀進行包裝，使它具備交警的特質，并具有一定的美感。

同時，還要注意要把評價指標進行分級處理，一級指標是針對共性項目制定的，這類指標通常要由省級以上的學科專家來制定;二級指標則是在一級指標基礎上針對具體項目內容的細化指標，這類指標可放權給一線骨干教師擬定，這樣既有統領，又能形成個性化的量化標準，會使綜合實踐活動開展得更有實效性，也更容易培養出真正具有創新意識和創新能力的優秀人才。

參考文獻

[1] 余勝泉，胡翔.STEM教育理念與跨學科整合模式[J].開放教育研究，2015（04）：13-22.

[2] 趙慧臣，陸曉婷.開展STEAM教育，提高學生創新能力——訪美國STEAM教育知名學者格雷特·亞克門教授[J].開放教育研究，2016（05）：4-10.

[3] 教育部.關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見[Z]，2014-03-30.

[4] 教育部.中小學綜合實踐活動課程指導綱要[Z]，2017-09-25.

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