STEM游戏化学习活动设计框架

STEM教育因其跨学科、联结真实世界、育"全人"等特性,与当代教育之"全人"发展目标高度统一,逐渐为一线教师认同.游戏化对于STEM学习具有天然优势,运用游戏化方式开展STEM学习对于学生的全面发展具有重要价值.本研究采用基于设计的方法,依据"设计-制作-游戏"学习方法,采取STEM与游戏化融合策略,提出STEM游戏化学习设计框架DMP,经由为期三个月三轮的STEM游戏化学习活动实践,迭代检验与修正DMP框架,最终形成包括"两驱三环七步"的DMP设计框架.实践表明,经过迭代修正的DMP设计框架初见成效,学生对STEM游戏化学习活动过程满意,跨学科知识建构、问题解决与高阶思维等得到展显著发展,达成预期目标.本研究构建的DMP设计框架可以供STEM游戏化学习活动设计与实践参考.     

美国特色STEM高中的类型、特征和生态框架

美国的特色STEM高中已有100多年的历史,分为选择性STEM高中、全纳性STEM高中和以STEM为核心的生涯与技术教育学校三种类型.他们有三个共同特征,即重视科研实习课程,教学实践以学习者、知识、评价和共同体为中心,学生为升学和职业生涯作准备.其有效学习的生态框架包括行动者、环境因素、协同行动三方面.     

美国STEM生涯技术学校的发展与启示

STEM生涯技术学校是美国生涯与技术教育阶段实施STEM教育的主要场所。聚焦美国生涯与技术学校和STEM教育的发展历史,阐述了STEM生涯技术学校建立的背景和原因。分析了STEM生涯技术学校的特点,包括STEM教育和生涯与技术教育充分融合;拥有丰富的网络资源;开展以实践为主的课程模式;为学生提供基于项目的学习。并对我国中等职业学校开展STEM教育提出建议,以期发展我国中等职业教育阶段的STEM教育。     

《中国教育信息化》创客教育研究中心

《中国教育信息化》创客教育研究中心由《中国教育信息化》杂志社主办,为配合《基础教育参考》杂志"跨学科与融合创新"(原"创客教育与STEM教育")栏目建设而创建。本中心以延续和深化新课程改革为主线,以在学校教育中注重培养学生核心素养、批判性思维和问题解决能力为重点,以关注STEM教育和创客教育现状、STEM课程研发、STEM课程推广和学习方式的变革为目标,以融入创新创造活力。     

基于STEM教育的小学科学项目式学习研究

STEM教育和项目式学习是当前教育领域的热门话题,两者密不可分。STEM教育强调科学、技术、工程和数学等学科的综合运用,而项目式学习则侧重于实践与合作,让学生在解决问题的过程中获取知识和技能。小学科学项目式学习是一种以问题为导向、以探究为核心、以合作为基础的学习方式,其要求学生在团队中自主选择研究方向和实践方法,通过实际操作、观察和实验等方式深入探究科学知识,从而巩固和加深对知识的理解和应用。本文分析了基于STEM教育的小学科学项目式学习特点,着重探讨了小学科学项目式学习活动的开展策略。     

STEM课程的内涵与案例设计

STEM教育的兴起和"众创空间"的建设,着力于培养学生具有较强的信息意识与创新意识,养成数字化学习习惯。作为一名未来的教育工作者,应主动认知STEM教育的内涵,提高开展STEM课程教育的能力。本文重点从全面认识STEM教育的内涵、有效开展STEM课程教学、尝试设计STEM课程的案例三个方面来浅谈自己学习和实践的观点。     

STEM教学与科学课程融合的探索与反思

一、中小学STEM教育课程现状(一)STEM教育探索方向现阶段,很多中小学校已逐渐意识到STEM教育对学生成长的重要性,STEM以项目活动方式驱动,实现学生创新思维与创新实践能力的提升。目前,各学校STEM课程的开发探索,更加依托于国家教育方针,从小学儿童认知规律出发.     

让学生在STEM学习中理解传统文化

面对当下传统文化教育内容零碎、形式单一,无法激发学生学习热情的问题,学校可以基于STEM教育理念和儿童立场,设计和开展传统节日活动,进而实现传统文化的传承和学生实践创新能力的发展。     

STEM教育理念下的初中物理教学实践

近些年来,STEM教育理念下的中小学课程喷井式爆发,但结合学生学情、对标中考考点的项目式课程还有待开发.在此背景下,文章设计了STEM教育理念下的物理教学流程并进行教学实践.文章通过STEM教育方式引导学生聚焦问题、解决问题,基于项目式学习,将物理生物知识和生活中的真实问题相结合,促进学生灵活运用所学知识,学以致用,学以创造,以培养学生的创新能力.     

STEM理念下幼儿园如何开展科学教育

<正>数字时代给教育发展和人才培训带来机遇的同时也带来了挑战。STEM教育和深度学习是基于当前教育改革和人才发展的需求而产生的。STEM教育强调培养学生的科学素养、创新能力和解决实际问题的综合能力,这是实现幼儿深入学习的有效途径。受教育改革风向引导,学前教育逐步开展以探究教育为核心的综合素质教育。与此同时,STEM教育逐渐出现在人们的视野中,其独具一格的教育理念对我国目前科学教育的实施产生了极为深刻的影响,推动着我国科学教育的发展。STEM教育实践是“学校和教育工作者为创造STEM学习环境,     

《中国教育信息化》创客教育研究中心

《中国教育信息化》创客教育研究中心由《中国教育信息化》杂志社主办,为配合《基础教育参考》杂志"跨学科与融合创新"(原"创客教育与STEM教育")栏目建设而创建。本中心以延续和深化新课程改革为主线,以在学校教育中注重培养学生核心素养、批判性思维和问题解决能力为重点,以关注STEM教育和创客教育现状、STEM课程研发、STEM课程推广和学习方式的变革为目标,以融入创新创造活力,着眼于创新型人才培养为核心,顺应时代需要,推行教育创新,推进教育改革,为中国STEM教育、创客教育提供研究、引领与服务。     

STEM实体生态空间设计及使用效果——以成都市华阳中学STEM空间设计为例

随着STEM教育的深入发展,教育领域开始由学术界对STEAM的解读、政策出台、STEM课程初步试水阶段,逐步深入到STEM教育的理论与实践探索阶段。STEM教育落地靠空间、课程和师资,STEM实体空间是开展STEM教育实践活动的基础设施与支撑环境,如何建设STEM实体空间是各级各类学校开展STEM教育面临的首要问题。     

基于乐高机器人的STEM教学设计与实施

STEM是Science(科学)、Technology(技术)、Engineering(工程)和Mathematics(数学)四门学科英文首字母的缩写,许多研究表明基于项目或问题开展融合的STEM教育能有效激发学生学习兴趣、内在动力,增强学生探究乐趣、创新能力.随着信息技术和人工智能的快速兴起,基于计算机编程和机器人的教学活动因学科交融性、实践操作性而被认为是开展STEM教育的重要途径之一.有鉴于此,我们以乐高机器人为载体,从ADDIE模型出发对STEM教学活动内容进行设计和实施.     

基于STEM理念的小学科学课堂教学实践——以教科版二年级上册《做一顶帽子》教学为例

在小学科学课程标准中,增加技术与工程领域的课程内容,倡导跨学科学习方式,STEM理念教育走向科学教育的核心区。因此,在课堂教学中,要以STEM理念指导教学设计,搭建学习活动,开展学习评价,深化探究活动学习,培养学生的科学素养。本文以《做一顶帽子》教学为例,基于STEM教育理念,主要从突出跨学科融合、搭建学习活动支架、创设真问题情境、注重探究体验、设计评价量规等方面,展开教学实践。     

中小学STEM教育的自我评价与改进建议

STEM教育所倡导的跨学科学习理念为大多数国家和地区所接纳.我国部分省市已经开展了中小学STEM教育的试点工作,其面临着以评促改的问题.自我评价在中小学STEM教育中具有重要作用.自我评价主体制定STEM教育的自我评价标准,选择自我评价方式,改进自我评价内容,进而影响STEM教育发展的环境.中小学可在STEM教育的学习...     

九年一贯制学校STEM模块化课程开发和实施策略研究

STEM学习是一种将科学、技术、工程、数学乃至艺术等学科有机融合的跨学科教育学习。作为九年一贯制的学校,苏州工业区金鸡湖学校依靠学段优势,在两年的探索中,针对本校STEM学习特点,积极实施STEM模块化课程,融合各学科特点,进行STEM学习策略研究。就该校STEM模块化课程开发和实施策略,进行阐述。实践表明,运用这些教学策略实施STEM学习,不仅大大提高了课堂效率,有效地培养了学生的创新素养和能力,还能促进学生的可持续发展,让每一个孩子能在课程中"闪耀光芒"。     

以“工程”为中心的STEM课程驱动问题设计研究

STEM教育源于美国实用主义国策,意在通过跨学科的学习方式培养学生的问题解决能力、创新能力、团队协作能力等21世纪人才需要的综合素养。近年来,STEM教育在我国蓬勃发展的同时,在实践中也存在着课程体系不成熟、教学设计不合理、与学科知识脱节等偏离STEM教育初衷的问题。针对这一情况,本文围绕STEM教育中的核心元素"工程",以工程设计过程为出发点,结合相关案例的分析,从问题的结构与基本特征两个维度探讨了STEM课程中驱动问题的设计。在STEM课程中,以"工程"为中心的驱动问题应当是劣构的、与情境紧密相连的,并且具有领域相关性与动态性。问题的3个关键元素——初始条件、障碍、目标通过与工程设计过程的融合可转换为课程设计的关键元素。以"工程"为中心的驱动问题设计对STEM教育实践的启示包括:在课程中正确地体现跨学科性,注重对学生问题解决能力与工程思维的培养、转变课程评价方式以及多方合力建设STEM课程生态共同体。     

引领型STEM教师能力构成、发展路径与影响因素研究

当前,STEM教育实践正在兴起.一批优秀的学科教师开始走出教学舒适区,引领学校以及区域STEM教育发展.了解引领型STEM教师专业发展的影响因素、专业能力构成和发展路径,可以为STEM教师专业发展提供理论依据和实践指导.对Z省6个区域10位优秀STEM教师进行深度访谈和文本分析后发现:教师性别和专业背景不是影响引领型STEM教师专业发展的主要因素;学校类型及其所在区域对教师专业发展的影响体现在不同的能力维度上;引领型教师专业能力在解决真实STEM问题的过程中得到发展,具有鲜明的实践导向;STEM教育理念在教师学习、实践与创新环节中的进入方式和作用方式各有差异,并影响教师发展路径的选择.最后,研究对STEM教师专业发展提出相应的建议.     

欧盟STEM横向技能评估研究进展及其启示

STEM教育在世界各国开展,促进全球经济繁荣,但STEM劳动力市场仍存在短缺.为创建高质量的STEM学习和评估任务,欧洲一些国家尝试组织进行规模化的STEM教育评估政策实验,欧盟STEM横向技能评估项目在这样的背景下应运而生.在这个项目中,以STEM核心能力、STEM学习设计原则、形成性评价的任务特点、数字工具的主要特点四个维度搭建了STEM横向技能概念框架.文章在与我国现有的STEM教育现状的对比分析中得到如下启示:STEM能力与核心素养耦合协调,科学指导教育评估;以学生为中心,发展多样化的评估方式;适应教育现代化发展,促进STEM教育评估转型.     

面向计算思维培养的STEM工程设计教学模式及应用

计算思维是STEM问题解决中的一项关键能力,培养学生的计算思维已逐渐成为STEM教育的重要目标。然而当前如何在STEM工程设计教学中培养学生的计算思维,还有待深入探索。面向计算思维培养的STEM工程设计教学模式以计算思维、STEM学科内容知识以及教学法的整合为核心,通过工程设计发挥"系统流程"优势,将科学、技术与数学相关活动整合在一起,让学生在"需要知道"和"需要做"的循环过程中感知情境性问题,解决挑战性任务。该模式在STEM课程"植物工厂"中的教学应用表明:将计算思维的概念与实践融入STEM工程设计的各个环节,能显著提升学生的STEM态度和计算思维能力,并且STEM态度对计算思维具有预测作用。未来,通过STEM教育发展计算思维将成为一种跨学科的思维实践,基于证据的多元评价方式将有利于STEM教育中计算思维的培养。