劉春燕
智能時代,STEM教育的發展意義深遠。本文以現有的小學信息技術教材為研究對象,從知識廣度、知識深度和知識融合對教材進行討論,培養師生STEM理念。
2017年6月7日,我國教育部發布了印發《教育信息化“十三五”規劃》的通知,文件指出有條件的地區要積極探索信息技術在跨學科學習(STEAM教育)等新的教育模式的應用。為了深化學生認知,學會融合并交叉使用不同學科知識解決問題,需要探索STEM教育和現有課程結合的模式。
課程對象:信息技術教育
在信息技術教育教學中,需要注重培養學生合理利用不同資源來解決在學習過程中遇見的問題。信息技術教育和STEM教育有著異曲同工之處,都重視培養學生實踐綜合能力。因此,小學信息技術教育也可以成為表現STEM教育的一種方式,探索基于STEM教育的小學信息技術課程教材模式是很必要的。
STEM教育研究
STEM教育源于美國,目前在全球發展迅猛。STEM由科學(Science)、技術(Technology)、工程(Engineering)和數學(Mathematics)的首字母組成,它融合了科學、技術、工程與數學的學科知識,并將知識的獲取、方法與工具的利用以及創新生產的過程進行了有機統一。我國學者祝智庭等人提出了基于中國特色的發展STEM教育的框架等一些方法建議,豐富了STEM教育研究理論。
研究設計與方法
在基于STEM教育的基礎上,G.Yakman提出的STEAM金字塔結構,框架中確定了S,T,E,A,M各元學科包含的特定學科內容。本文的研究對象是江西科學技術出版社出版第3版的小學三年級信息技術教材,基于STEM教育理念,通過內容分析法,根據其中的內容主題對教材進行編碼和統計,再對統計結果進行描述性分析。據編碼統計,教材的知識點總共有113個,其中涉及到科學領域的有5個知識點,涉及技術領域的有54個知識點,涉及工程領域的有46個知識點,涉及數學領域的有8個知識點。
從知識廣度分析:教材內容涉及技術領域的知識點最多,占知識點總數量的一半以上;緊接著是工程領域,位于第二;位于其后的是數學領域;數量最少的是科學領域知識點。由此可以發現,該教材的重點學科知識是技術類知識,工程為輔助知識,科學和數學這2類知識偏少??紤]到該教材是信息技術教材,所以技術類知識成為其突出學科,占據指導地位符合教材實際情況。
從知識融合分析:從教材知識點分布情況判斷,小學信息技術教材以任務驅動的方式組織教學,讓學生在實踐中的學習由易到難。小學信息技術教材并不是單一學科知識,它培養學生利用信息技術知識去解決其他學科問題、拓展思維。所以基于STEM教育的學習方式,各學科知識的融合有助于學生發散思維,形成信息技術文化的思維模式。
STEM教育符合現代教育發展方向,能夠培養出高能型創新型人才。由于受地理環境和經濟條件的影響,所以STEM教育理念在中小學校未完全普及,部分中小學教師和學生未形成系統的STEM教育知識體系。因此,為了培養社會所需要的復合型人才,學??梢蚤_展相關培訓座談會,讓教師進行相關理論學習。教師在平時的工作生活中應理解掌握STEM教育模式,在平時的教育教學中合理運用STEM教育方法,將各學科之間的知識綜合利用起來,培養學生跨學科解決問題的意識。學生在學習時也要主動積極思考問題的解決方式,考慮問題多面性,形成發散型思維、提高創新意識。