在項目學習模式下關于STEAM教育的思考及應用

吳成琳

摘要：項目學習模式是在建構主義的基礎上創建的一種學習方式，其側重于加強學生的體驗與實踐，是培養學生終身學習意識的一個重要方法;小學STEAM教育能夠整合多個學科的知識，對培養及提升學生的動手實踐能力、團隊合作精神具有積極作用。對此，將兩者的全面融合，對增強學生的綜合素養、實現個性化教學帶來一定的指導與借鑒。接下來我們著重探討了項目學習模式下關于STEAM教育在人工智能課堂中的具體應用。

關鍵詞：項目學習模式;STEAM教育;應用

歷經長期的實踐能夠發現：在日常教學中運用STEAM教育理念愈發重要及必要，不過若要真正地融合不同學科內容，實現跨學科無縫對接，則是一件非常困難的事情。由于，項目學習模式對教學活動的組織流程要求比較嚴格，這對于很多中小學生而言，在具體實施的過程中，需要教師的引導與啟發，對此，在一些科學技術課程中，教師需要明確具體的項目目標，方可對項目教學的整個過程進行設計，為最后的評估提供流程方面的借鑒與參照。

一般來說，在中小學階段中，項目學習目標一定要將學生是否參與考慮在內，同時還需要注意了解學生積累的實際經驗，因為這對下一步的項目設計、教師指導等帶來一定的引導與啟發?！皢栴}——解決”在日常教學中是一個重要的教學手段，其目標是引導學生對已知結構進行論證，教學過程主要包括：提出問題、設計方案、數據分析、范式與總結。在提出問題的時候，一般是由教師或學生提出，然后大家一起商討一個解決方法，通過科學、技術、工程、藝術、數學等方面的知識，對這一問題進行驗證與分析^[1]。例如，教師在向學生介紹《節能風扇的奧秘》的時候，提出一個問題“電風扇哪一類扇葉的節能效果最好？”然后通過介紹不同電風扇扇葉的類型，引導學生思考通過調整扇葉數量、外形等去設計出一款最節能的電風扇。由于在不確定答案的情況下，很多學生的思維是發散的，此時可以通過質疑的方式，對其進行倒推驗證，然后收集相關資料、整理相關數據，對這一問題進行驗證分析。在整個教學過程中，學生以“問題”為導向，通過集體討論、資料整理、數據分析等過程去尋找最終的答案。基于STEAM教育理念的作用下，項目教學模式的聯動性逐步增強，能夠讓相關知識與學生的現實生活密切聯系在一起，并且在教師引導、師生互動等情況下，對解決方案進行不斷地優化與改進，由此大大提高學生的學習興趣，進一步增強教學效率。

STEAM教育具有綜合行政，全部問題都來自于生活，很多中小學生的思維比較活躍，他們能夠提出各種各樣的問題，不過，并非每一個問題都值得開展探究與思考。一個有價值、可行的問題，必須要通過假設、求證、方案設計、問題甄別、教師引導、集體討論等過程進行驗證。就如“節能風扇的奧秘”相關知識來說，其提出地問題與日常生活中的用電節能存在直接相關性，此時，需要學生了解相關電路知識、幾何知識、統計知識等，這些與日常生活密切相關，同時又服務于生活，必然能夠激發學生的探索欲望，促使學生的學習興趣大大提升。

在項目教學模式的推動下，STEAM教學理念能夠引導學生的積極參與，鼓勵學生不斷地優化驗證方案。那么對于教師來說，務必要對學生的假設與方案任務進行指導，同時還需要了解學生的期望值，讓學生在指導驗證結果的前提下，對整個驗證流程進行優化與完善。例如，在以上的實例中，教師首先要了解到學生的假設“3個扇葉最節能”，由此能夠結合學生的期望卻尋找最節能的扇葉片及形狀，不過，還需要明確模糊的驗證任務，由此能夠激發學生的探索欲望。當然，教師不能夠將相關的驗證任務具體、清晰地告訴學生，因為這些問題需要學生在操作的過程中形成，讓學生按照不同的思考順序去尋找問題，即：通過一個可變量去尋找一個因變量。所以當測定風速的過程中，很多學生并未將所有的風量整理在一起，僅僅在特定的位置上測定相應的風速大小，這種操作，存在一定的誤差，但是卻能夠引發出一些問題，讓學生深入思考，能夠激勵學生自行設計一個更完美的解決方案，促使學生能夠由此掌握相關理論知識，逐漸增強科學實踐能力與操作水平。

一個項目的設立需要經過很多環節的準備，例如：前期資料整理、方案設計、方案論證、結論總結等。整個過程都必須圍繞著一個問題。例如：“電風扇哪一種扇葉的節能效果最佳”，或許會引發出很多發散性的問題，例如：節能是如何計算、存在多少變量、風量如何計算、扇葉角度如何測量？教師在對學生進行指導的過程中，一定要相關問題進行尺度控制，確保問題不會脫落主題，并盡可能地提高問題的廣度與深度^[2]。

由于學生的科學素質不一、認知能力不一，在探究問題方面，教師需要把握關鍵點，對學生給予啟發與指導，由此能夠幫助學生更好地探索與思考。在以上案例中，整個過程涉及到的相關概念及知識比較復雜，例如：功率、電壓、風速儀的使用、秒表的操作等等，這些都需要結合學生的實際情況對其進行講解與說明，教師在對其進行引導的過程中應該主動提供相關信息，促使學生的思維不斷創新，并進一步提高發散能力與邏輯能力，由此來增強學生的科學發明精神，促使解決問題的思路更加清晰和完整。

總之，在項目學習模式下STEAM教育理念的應用能夠獲得比較理想的成效，對激發學生的學科思維意識、培養學科聯動能力發揮著積極的推動作用。在運用項目學習模式的過程中，教師需要精心設計其中每一個細節，不斷完善教學機制，增強教學過程的實踐性與應用性，由此能夠讓科學教育真正地朝著素質教育的方向轉變，從而使廣大教師真正地掌握STEAM教育理念的核心思想，為創建一個高效的課堂做鋪墊。

參考文獻

[1]許晨光. 基于項目的小學STEAM教學模式的構建與應用研究[J]. 科技視界， 2019， 000（004）：114-115.

[2]烏云格日樂， 阿古拉， 陳英松，等. 淺談蒙醫傳統療法學實驗教學改革的發展與思路[J]. 中國民族醫藥雜志， 2018， v.24（04）：78-79.