通用技術(shù)教學(xué)模式研究
時間:2022-11-12 03:31:01
導(dǎo)語:通用技術(shù)教學(xué)模式研究一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
摘要:基于STEM教育理念的教與學(xué)是推進通用技術(shù)教學(xué)改革的有效途徑,是符合通用技術(shù)學(xué)科特征的綜合實踐學(xué)習(xí)方式的具體指導(dǎo),也是跨學(xué)科整合學(xué)習(xí)方式的合理選擇。通過有效地“植入”STEM教育模式,為學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)情境,明確不良結(jié)構(gòu)任務(wù),搭建探究學(xué)習(xí)支架,設(shè)計有效的學(xué)習(xí)活動,將多學(xué)科知識融為一體,并給予形成性評價和總結(jié)性評價,將有助于培養(yǎng)和提升學(xué)生的技術(shù)核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:STEM;通用技術(shù);教學(xué)實踐
STEM課程源于美國,是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、技術(shù)素養(yǎng)、工程素養(yǎng)、數(shù)學(xué)素養(yǎng)等四個方面的教育,具有整合、綜合、融合等特性。STEM教育不是簡單地將科學(xué)、工程等學(xué)科組合起來,而是把學(xué)生對所涉的真實問題的解決而所需的知識與技能結(jié)合,轉(zhuǎn)變成一個系統(tǒng)的綜合的認知世界的過程。STEM課堂常常是基于真實問題的探究性學(xué)習(xí),強調(diào)學(xué)生在復(fù)雜情境中發(fā)展解決問題的能力[1]。通用技術(shù)學(xué)科作為普通高中必修課程,以其獨有的學(xué)科本質(zhì)蘊含了豐富的核心素養(yǎng)而備受關(guān)注。該學(xué)科是“注重創(chuàng)造,體現(xiàn)科技與人文相統(tǒng)一的課程”,在真實情景中通過技術(shù)實踐活動去感悟技術(shù),去發(fā)展工程思維,特別是“發(fā)展學(xué)生知識的整合、應(yīng)用、物化能力和技術(shù)問題解決能力,通過多種多樣的技術(shù)實踐活動,培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和敢于創(chuàng)新、善于實踐的精神和勇氣”[2]。
一、STEM教育理念融入通用技術(shù)教學(xué)實踐的意義
通用技術(shù)學(xué)科是技術(shù)教育的基本組成,是我國素質(zhì)教育推進的必然結(jié)果,如何進一步深化與推進通用技術(shù)課程的實施,是新一輪基礎(chǔ)教育改革需要考慮的問題。借助STEM教育,精心設(shè)計和組織學(xué)習(xí)活動和學(xué)習(xí)情景,采取自主、合作、探究學(xué)習(xí)等方式,將多學(xué)科知識融入技術(shù)實踐活動中,可以促進學(xué)生核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展。(一)通用技術(shù)課程教學(xué)面臨的困難。1.教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變。通用技術(shù)課程強調(diào)實踐、注重創(chuàng)造、體現(xiàn)綜合,這不同于傳統(tǒng)的以知識內(nèi)容為主題的教學(xué),當前,許多通用技術(shù)教師由其他學(xué)科轉(zhuǎn)任,對原有學(xué)科的教學(xué)較為熟練,而對通用技術(shù)課程性質(zhì)與基本理念的理解與把握存在較大問題。許多教師自身的知識結(jié)構(gòu)不能承擔課程開展過程的主導(dǎo)角色。除了提升自我的技術(shù)學(xué)科教學(xué)知識和技術(shù)課程知識外,還需要豐富技術(shù)情景知識及技術(shù)價值觀知識,以便能更好地整合技術(shù)與環(huán)境、知識與能力等方面內(nèi)容。2.教學(xué)模式容易走入誤區(qū)。通用技術(shù)課程的實施以實踐和探究為主要特征,在實際教學(xué)活動中,由于缺乏對課程的理解,缺少技術(shù)課程實施的指導(dǎo),很容易出現(xiàn)一些疏忽,走入誤區(qū)。主要表現(xiàn)為沒有情景創(chuàng)設(shè)直接進入理論講授,過于開放式的探究,放任讓學(xué)生進行方案構(gòu)思、作品制作,以作品物化成果作為最終評價內(nèi)容,從而使實踐和探究達不到應(yīng)有的效果。3.教學(xué)內(nèi)容缺乏價值認同。由于種種原因,通用技術(shù)課程沒有納入普通高中升學(xué)評價體系,被認為是一個“技能”而不是“知識”,通用技術(shù)課程獨特的育人價值沒有得到真正認可。在課時安排、師資配備、學(xué)生重視程度等方面都沒有體現(xiàn)出通用技術(shù)課程應(yīng)有的地位,致使課程實施與建設(shè)受到影響,呈現(xiàn)發(fā)展不均、畸形發(fā)展等現(xiàn)象,在此背景下,通用技術(shù)課程需要融入新的模式及內(nèi)容以釋放技術(shù)課程所固有的價值,獲得認同,實現(xiàn)自覺發(fā)展。(二)STEM教育理念對通用技術(shù)教學(xué)提供的創(chuàng)新思路。STEM教育以項目教學(xué)為主要形式,關(guān)注引導(dǎo)學(xué)生自主探究,促進學(xué)生在學(xué)習(xí)與社會實踐之間找到結(jié)合點。因此,借助STEM教育的理念,可以為優(yōu)化通用技術(shù)課程的實施與發(fā)展提供創(chuàng)新思路。1.教育教學(xué)改革需要技術(shù)教育更需要。STEM教育的融入《中國STEM教育白皮書》通過對時代背景、國際背景、社會經(jīng)濟發(fā)展背景以及產(chǎn)業(yè)與人才背景的分析,指出我們的教育教學(xué)改革需要STEM教育。各國的教育實踐表明,STEM教育有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、創(chuàng)新意識、批判性思維、信息技術(shù)能力等未來社會必備的技能和創(chuàng)新能力,并有可能在學(xué)習(xí)者的未來生活和工作中持續(xù)發(fā)揮作用[3]。而通用技術(shù)正是本次教育改革中技術(shù)課程的新亮點,需要STEM教育的融入。2.STEM教育理念的融入有利于通用技術(shù)課程。所承載的核心素養(yǎng)的培養(yǎng)通用技術(shù)課程“以設(shè)計學(xué)習(xí)、操作學(xué)習(xí)為主要特征”[2],有效的學(xué)科活動可以引導(dǎo)學(xué)生對學(xué)科知識進行加工、消化和吸收,進而內(nèi)化和轉(zhuǎn)化成自身素養(yǎng)的重要組成。融入STEM教育理念的通用技術(shù)學(xué)科活動,不僅有利于學(xué)生對科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)等領(lǐng)域基礎(chǔ)知識的理解,而且還能鍛煉他們綜合運用工程技術(shù)等知識解決真實情景下的問題的能力,有助于學(xué)生構(gòu)建起緘默知識和程序性知識,有助于提升學(xué)生的技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達、物化能力等核心素養(yǎng)。3.STEM教育有利于通用技術(shù)教育價值的回歸。技術(shù)教育是全面教育及終身教育的基本組成部分,與智育一樣具有獲取知識的價值,為了體現(xiàn)其教育價值,可與STEM教育進行結(jié)合。STEM教育側(cè)重于綜合運用多學(xué)科知識解決真實問題,采用比傳統(tǒng)教學(xué)更具參與性和探究性的方法,鼓勵學(xué)生之間的協(xié)作,通過創(chuàng)造新項目進行學(xué)習(xí)?;赟TEM教育突破技術(shù)課程價值文化壁壘,利用STEM教育的多元特性,重塑技術(shù)知識教育的價值文化,改變社會、學(xué)校及學(xué)生對技術(shù)教育功能的認識。以STEM教育理念改善通用技術(shù)課程發(fā)展和實施的困境,推動普通高中通用技術(shù)課程創(chuàng)新實施的新發(fā)展。
二、基于STEM教育的通用技術(shù)課程活動模式探究
通用技術(shù)課程由必修與選修兩部分組成,其中必修模塊由“側(cè)重技術(shù)設(shè)計的一般知識與技能”的“技術(shù)與設(shè)計1”和“現(xiàn)代技術(shù)原理中最為基本、最為重要、最為關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制現(xiàn)象與技術(shù)原理為專題”的“技術(shù)與設(shè)計2”組成,兩個模塊之間呈現(xiàn)遞進關(guān)系。通用技術(shù)課程注重以協(xié)作的方式開展以實踐為核心的多樣化探究學(xué)習(xí)。這與STEM強調(diào)的探究、發(fā)現(xiàn)、協(xié)助等基本要求一致。融入STEM教育理念的通用技術(shù)課程,在實施過程中既要借鑒STEM教育的相關(guān)理論與實踐,同時又要依據(jù)學(xué)科課程標準,針對通用技術(shù)課程發(fā)展現(xiàn)狀與困惑,制定適合自身情況的技術(shù)學(xué)科教學(xué)方案。結(jié)合STEM教育,通用技術(shù)教學(xué)模式結(jié)構(gòu)如圖1所示,該模式以教學(xué)分析為基礎(chǔ),任務(wù)(問題)設(shè)計與分解為指導(dǎo),STEM探究活動為核心,多元共享評價相結(jié)合,并對各個環(huán)節(jié)進行優(yōu)化總結(jié)。(一)教學(xué)分析。任何教學(xué)活動都須從教學(xué)分析開始,結(jié)合課程標準分析教學(xué)目標,分析學(xué)情,選定教學(xué)內(nèi)容,特別是挖掘教學(xué)內(nèi)容之間的關(guān)系,揭示教學(xué)內(nèi)容涵蓋的學(xué)科知識,為后續(xù)整合學(xué)科知識奠定基礎(chǔ)。例如,通用技術(shù)“技術(shù)與設(shè)計1”側(cè)重技術(shù)設(shè)計的一般知識與技能,經(jīng)歷基本和簡單的技術(shù)設(shè)計過程,形成基本的技術(shù)設(shè)計思想與經(jīng)驗以及情感態(tài)度與價值觀,強調(diào)“做中學(xué)”[2]。可采用融入STEM教育理念的“小板凳的設(shè)計與制作”項目作為大過程來進行教學(xué),結(jié)合課標,該項目的教學(xué)目標分析見表1,所涉及跨學(xué)科內(nèi)容見表2。(二)任務(wù)(問題)設(shè)計與分解。核心素養(yǎng)是自身通過探究建構(gòu)而不是接受的,學(xué)習(xí)者是“在完成STEM教育項目過程中獲取知識、認識客觀世界的,不是直接從書本或教師處獲得知識的,認知與學(xué)習(xí)發(fā)生在完成任務(wù)和解決問題的過程中,是通過學(xué)習(xí)活動這一中介體完成的”[4]。因此有效的任務(wù)(問題)的設(shè)計是針對整個教學(xué)過程的中心,這個任務(wù)(問題)的設(shè)計要求,“通過具體的技術(shù)實踐強化科學(xué)原理的運用”,將教學(xué)任務(wù)置于結(jié)構(gòu)不良問題之中,利用其開放性、不確定性,激發(fā)學(xué)生已有的知識與經(jīng)驗,對任務(wù)(問題)進行不斷分析判斷,理解和確定任務(wù)(問題)的本質(zhì),找出任務(wù)(問題)的限制條件等,對知識、經(jīng)驗進行補充并使之結(jié)構(gòu)化。例如,“小板凳的設(shè)計與制作”項目的情境設(shè)計可以請學(xué)生設(shè)計一款便于攜帶有一定載重能力的可折疊的小板凳。該情境的創(chuàng)設(shè)可以將學(xué)生帶入真實問題情境,但條件并不充分,目標狀態(tài)不明確,可給予學(xué)生更多的選擇空間、更多解決方案,也就是說答案與過程存在多樣性和開放性,這就是基于STEM教育所創(chuàng)設(shè)一種問題情境。(三)教學(xué)準備任務(wù)。(問題)的解決或完成需要學(xué)習(xí)者在具體的情境之中通過探究自主學(xué)習(xí)、意義建構(gòu),這需要相應(yīng)的軟硬教學(xué)準備,軟件準備主要是指學(xué)習(xí)者在解決或完成任務(wù)(問題)時所需要的知識,以及因拓展而需要的外延知識。硬件準備主要指學(xué)習(xí)者為完成或解決任務(wù)(問題)時所需的器材。仍以“小板凳的設(shè)計與制作”項目軟材料準備為例,應(yīng)包括幾何的正等軸測、斜二測軸測、3D設(shè)計軟件及教學(xué)視頻、相應(yīng)的材料科學(xué)及力學(xué)性能等知識儲備,以便在學(xué)生探究進程中給予必要的幫助和指導(dǎo)(四)STEM探究活動的實施。基于STEM教育的通用技術(shù)教學(xué)活動仍以項目探究活動為主要形式,在實施過程中要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位,創(chuàng)設(shè)貼近生活的情境,通過協(xié)作去完成任務(wù)。作為教學(xué)活動的組織者和策劃者的教師則要保持對每個教學(xué)環(huán)節(jié)的調(diào)控和管理,給予學(xué)生及時的指導(dǎo),幫助小組開展獨立探索或協(xié)作,調(diào)動學(xué)生的主動性,成為學(xué)生知識建構(gòu)的幫助者和促進者。要避免“放羊式”的亂探究,也不能“包辦式”的假探究,防止學(xué)生學(xué)習(xí)行為與目標偏離正常軌道。在任務(wù)初期,教師應(yīng)提供支持和指導(dǎo),隨著任務(wù)的開展,逐漸減少指導(dǎo)。(五)多元共享評價相結(jié)合。通用技術(shù)學(xué)習(xí)的評價提倡學(xué)習(xí)結(jié)果與學(xué)習(xí)過程、學(xué)科素養(yǎng)發(fā)展與整體發(fā)展的統(tǒng)一[2],這與STEM教學(xué)實踐評價如出一轍。為了科學(xué)地發(fā)揮評價的積極作用,應(yīng)以不同學(xué)科內(nèi)容的學(xué)習(xí)和應(yīng)用、不同學(xué)科內(nèi)容的整合、問題探究、邏輯演算、團隊協(xié)作、技術(shù)應(yīng)用等作為評價維度,組織好多主體的評價、形成性評價和總結(jié)性評價,且評價過程及結(jié)果可適時共享。形成性評價可使用量表、行為觀察等方法來實施。表3是“板凳的設(shè)計與制作”項目的草圖設(shè)計交流環(huán)節(jié)的形成性評價表??偨Y(jié)性評價一般安排在探究活動結(jié)束后,對任務(wù)完成結(jié)果進行評價。(六)項目總結(jié)與優(yōu)化。任務(wù)(問題)結(jié)束后通過多元評價對各個環(huán)節(jié)進行適時總結(jié)和優(yōu)化,指導(dǎo)學(xué)生進行總結(jié)和優(yōu)化有利于將建構(gòu)的碎片化知識系統(tǒng)化。教師對學(xué)生在任務(wù)(問題)完成或解決過程中的知識建構(gòu)情況,對教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)、教學(xué)內(nèi)容的選擇、跨學(xué)科知識的整合等教學(xué)環(huán)節(jié)和情況進行優(yōu)化,以期更適應(yīng)STEM教育理念下的通用技術(shù)教學(xué)。在新一輪教育改革的推動下,STEM教育理念有利于通用技術(shù)教學(xué)實踐活動的有效開展,有效將技術(shù)、工程與設(shè)計等內(nèi)容進行整合,積極引導(dǎo)學(xué)生對問題的探究,將有助于學(xué)生在基于整合的、真實情景的、不良結(jié)構(gòu)任務(wù)中應(yīng)用科學(xué)、工程、數(shù)理等知識,運用先進技術(shù),完成知識的意義建構(gòu),從而培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)造等核心素養(yǎng)。
參考文獻:
[1]edu.cnr.cn/list/20171108/t20171108_524016182.shtml
[2]中華人民共和國教育部.普通高中通用技術(shù)課程標準(2017版)[M].北京:人民教育出版社,2017.
[3]中國教育科學(xué)院.中國STEM教育白皮書.2017年6月20日第4頁
[4]余勝泉,胡翔.STEM教育理念與跨學(xué)科整合模式[J].開放教育研究,2015,(4):13-22.
作者:彭剛 單位:成都棠湖外國語學(xué)校