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。     

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。     

美国K-12整合性STEM教育框架:理念、课程路径与支持系统

美国整合性STEM教育框架基于STEM理念,阐明对整合性STEM的共识性理解,首次提供了涵盖K-12阶段的整合性STEM课程资源,绘制了STEM课程路线图,提供在课堂层次实施STEM的课程路线,为整合STEM方法的系统转型提供支持,以数据驱动STEM教学与评价,制定有效的STEM课程项目和STEM教师专业发展框架,推动整合性STEM课程实施与教学方法改革,培养学生运用STEM知识去解决真实问题,提高创新、批判性思维和解决问题的能力,培养21世纪技能。美国整合性STEM教育框架的课程理念、课程路径与课程支持系统,对我国在基础教育阶段推进STEM教育改革,开发全学段的STEM教育整体框架和课程路线图可以提供有益借鉴,包括基于标准的整合性STEM课程框架,赋能STEM教师的整合性教学实践和推动整合性STEM教育的系统性转变。     

混合式学习支持下的小学STEM教育

小学STEM教育是依据一定情境中的问题,引导学生综合各科知识与技能,以"设计""制作"实践来切实解决真实问题,从而累积实践能力和创新意识的教育方式.它的常态化开展不仅依赖于学生自身的学习热情和持续行动,还需有相匹配的学习方式、空间、学习路径的助推.因此,为了STEM教育实践的有效开展,本文结合学校的具体实践,从混合式学习的视角,引入"拼图法"优化STEM小组合作学习,以弹性模式学习支持STEM行动,将评价渗透到STEM学习的各个阶段,为学校开展STEM教育实践提供帮助.     

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.     

小学综合实践活动STEM课的实践与研究

在当前的教育环境中,小学综合实践活动STEM课基于教材内容和学情需求,结合STEM先进教育理念来开展丰富多彩的课堂教学实践活动,充分体现了趣味性、创新性、科学性.作为一门囊括多个领域、培养学生多种能力的课程,小学综合实践活动课需要不断完善教学过程,从趣味融入、生活实践、创新应用等方面来推进教育进程,以期不断提升课程质量,优化小学生的学习体验.     

基于STEM理念的高中信息技术课程设计

高中信息技术课程旨在培养学生的信息素养,以帮助其更好地适应未来信息社会.STEM教育注重通过跨学科教育培养学生在真实情境中的问题解决能力和实践能力,有利于高中信息技术学科核心素养的培养.以"算法与程序实现"为例,从设计思路、内容设计和课例设计三方面对融入STEM教育理念的课程教学设计进行探究.     

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。     

幼儿园STEM科学活动开展策略

<正>在开展科学活动时,教师应结合幼儿实际,有针对性地进行教学设计,从而不断创新幼儿科学活动的开展形式,进一步提高幼儿综合能力的发展。STEM教育以幼儿为主体,重视加强幼儿的实践能力,在运用STEM教育开展幼儿科学活动过程中,教师应结合具体教学内容,科学地进行教学研究,从而制订更加完善的教学方案,有效地推进STEM在教育幼儿科学活动中的开展。在实践研究过程中,我园通过运用STEM教学理念,总结了幼儿园STEM科学活动开展的具体措施。     

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"。     

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。     

小学航空航天STEM课程教学实践研究

STEM教育作为一种跨学科且具有综合性的教育理念和方法,需要学生合理运用多个学科知识,在实际的生活情景中开展项目,它是一种能够解决真实问题的综合性教育模式.在小学阶段开展与航空航天相关的STEM课程教学,不仅具有很强的实践性与综合性,而且能够培养小学生具有实践能力与思维创造能力.文章主要分析了开展小学航空航天STEM课程教学的意义,最后探索了小学航空航天STEM课程教学的设计与实践策略.     

STEM:深刻影响基础教育改革与发展的观念与实践——美国STEM教育考察报告

美国STEM教育的五方面特点值得借鉴:聚焦4C能力,促进深度学习与社会性成长;推广基于项目的学习与促进学习的评价;工程技术教育的迅速发展及其课程支持机制的逐渐成熟;从学校STEM文化培育和校长STEM领导力提升来推进STEM教育;关注并建立起基于价值认同与主动责任的社会支持系统。对于我国基础教育来说,STEM教育是探寻教育的学术取向与应用取向的平衡;是转变育人方式,促进认知学习与社会性成长相结合的实践。     

基于综合实践活动的STEM教育现状与提升策略研究——以广州市荔湾区为例

广州市荔湾区较早地在基于综合实践活动的STEM教育领域开始了实践探索,在"STEM试点校"与相关课题引领下,与未来学校建设相互借力。荔湾区STEM教育在观念传播、师资培养、硬件设施建设、课程开发等方面成效显著,为继续提升区域STEM教育质量,荔湾区还应重视转变一线教育工作者的教学观念,打造并持续完善"智库—高校—社会·企业"STEM生态系统,发挥STEM教育在教育综合改革全局中的引领作用,立足广州实际体现荔湾特质,盘活学校特色,鼓励学校大胆创新,从而推动区域STEM教育的长足发展。     

STEM教育在幼儿园的实践与探索

STEM教育作为一种新的教育理念和模式,是一种重实践、跨学科的教育概念。我园将STEM教育纳入园本开放教育,依托幼儿一日生活,以开放的主题课程为媒介,与幼儿的游戏、学习、探索有机融合,致力于幼儿创造性思维的培养,引导幼儿以创新思维解决现实问题,实现对幼儿教育操作技能、思维技能、学习态度、理智思维的多维度塑造,培养幼儿的科学素养,培养适应未来社会的创新人才。     

STEM课程校本开发的国际经验与启示

在STEM教育起步阶段,课程选择是教学实践的首要问题。通过文献分析发现,“国家或地方非营利性组织机构”提供的支持或指导型STEM课程、“第三方机构”提供的直接交付型STEM课程以及学校自主开发或与其它组织合作开发的校本开发型STEM课程构成了STEM课程可选择的三种类型。其中,兼具“学生发展立场-学校改革创新-教师专业实践”多重内涵的“校本开发型STEM课程”是办学主体实践智慧的凝结。国际上主要从教育决策、学校发展定位、教师专业发展、课程开发方法和策略等四个方面展开STEM课程校本开发的研究和实践。STEM课程校本开发的国际经验为我国STEM教育起步和发展提供了有益借鉴。     

中国理工科STEM教育发展探究

随着信息时代的到来,STEM(Science,Technology,Engineering,Maths)教育成为了技术创新的理论基础和实践手段。但就现阶段而言,我国理工科STEM教育存在诸多问题。鉴于此,文章指出STEM教育具有跨学科性、实践性和情境性等特点,分析了STEM教育的国内外发展现状,提出了适合中国理工科STEM教育的发展取向:设计基于认知学习理论的"项目等级学习塔";借鉴相关课程融合模式和广域课程融合模式,逐渐完善理工科STEM教育融合课程体系;加强技术在STEM教育中的作用。     

互联网背景下中小学STEM教育模式的构建与应用研究

STEM课程有别于传统课程,它能将传统的分科课程进行跨越学科和学段的融合,贯通义务教育阶段对学生创新能力、跨学科解决问题能力的培养。若还是沿用传统教学方法、教学模式以及教育理念来开展教学活动,是很难实现其培养目标的。故本项目在借鉴国内外STEM教育优秀经验的基础上,结合义务教育阶段STEM教育的开展现状,从中小衔接和课程融合的整体出发,建构适应学生持续发展所需的STEM课程设计项目和技术,以促进STEM教育在义务教育阶段育人目标的实现。     

STEM教育理念下应用型本科院校机械电子工程专业教学的设计与实践

培养学生实际应用能力和创新思维能力,是STEM教育理念的思想核心。在教学改革中,如何兼顾职业性和创新性则是一个难题。机械设计项目作为STEM教育中的一种实践教学方式,学生能够在实践中提升自身的实践能力与创新能力。通过这种教育方式,可以实现让学生在学中做、做中学的效果。文章首先介绍了将STEM教育理念引入应用型本科高校中的机械电子工程专业课程中的意义及课程特点,提出对机械电子工程相关课程的整体改革思路和实践,最后以机械制造技术基础课程为例,结合具体的课程内容制订课程设计方案。     

空军军医大学西京医院幼儿园简介

空军军医大学西京医院幼儿园创建于1969年,坐落于文化底蕴深厚的古都西安。幼儿园以"开创属于儿童的乐游园"为办园目标,始终秉持"育心树人、薪火相传"的办园理念,不断进行课程创新,通过开展"MIX"混龄课程、试行幼小衔接"桥梁"课程、引入儿童情绪管理和STEM课程等方式来实现课程资源的整合和践行多元化的教学理念。