| 标题 | 美国STEM-SOS教学模式的特点及启示 |
| 范文 | 张志新 夏颃淇 刘静 摘 ? 要?STEM-SOS是美国学者提出的一种新颖的教学模式，该模式在任务分级、内容整合、环节融入、教学评价等方面特色鲜明，可资借鉴。结合我国中小学STEM教育课程内容设置不成体系、评价方式单一、师资质量和数量不高、信息技术综合应用能力培养不足等问题，提出将教学内容进行跨学科整合和难度分级、对教学过程进行监控和追踪、采用引导性评价及多元评价、加快专业化师资队伍建设、建立人工智能网络平台等推进建议。 关键词?STEM教育 ?STEM-SOS教学模式 ?启示 2014年，美国学者阿尔帕斯兰·沙欣将基于项目的学习和探究式学习法结合起来，开发了STEM-SOS教学模式，即STEM学生登台秀。“它是一个严谨的、跨学科的、注重标准的教学模式，是教师引导的，以学生为中心的，并通过一系列的探究项目来引导的教学模式。”[1]这种新的基于项目的学习模式注重以标准为基础进行教学[2]，其目标既强调提升学生的合作技能和学习主导权，也强调学生达到国家标准。它通过增进学生对STEM科目概念的理解，让学生完成与现实问题有关的合作项目并针对现实问题提出可行性方案，从而激发学生STEM学习的兴趣，提高学生的技术应用、交流合作、自主自立能力以及职业能力与生活能力。这种模式最初应用在美国德克萨斯州哈莫尼公立学校，后被德克萨斯州的多所学校采用，逐渐受到教育界的关注与认可。一、STEM-SOS教学模式的特点 1.教学项目难度分级符合学生认知特点 STEM-SOS模式将项目分为Ⅰ级项目、Ⅱ级项目和Ⅲ级项目三个难度级别，课程规定所有学生必须在完成Ⅰ级项目（必要项目）后，才能进入Ⅱ级项目（拓展项目），继而是更高一级的Ⅲ级项目[3]。 Ⅰ级项目是短期项目，这种项目建立在课程内容基础上，是课程必不可少的活动。在Ⅰ级项目阶段，学生进行学习问卷设计与调查实施、数据分析与展示。根据学年进度目标，这些活动都需要在课内完成，除了监督和引导学生取得学习成果外，教师不需做额外的工作。Ⅱ级项目是跨学科项目，一般实施周期为一学期。这些项目在科学和数学课中提出，学生在课程的前四分之一阶段开展调查研究，到学期结束完成整个项目。为了完成这些项目，学生要达到跨学科的要求。Ⅱ级项目是为了帮助提不出问题的学生，培养他们的发散性思维，因此在这一层级教师要在课外投入更多时间，帮助学生提出问题、确定思路。Ⅲ级项目也是跨学科项目，一般实施周期为一学期。Ⅲ级项目为学生提供了深入研究兴趣领域的机会，但它对学生自主学习能力要求更高，整个学习过程几乎不依赖于教师的参与。 项目分级后，可以分别帮助项目学习基础弱的学生、难于提出跨学科问题的学生和自主能力较强的学生，这样做符合学生的认知特点和发展性任务理论[4]。初中和高中的教学项目设置也有区别：在内容设置方面，高中比初中更重视英语语言艺术的培养;对于自主学习能力更强的高中生，学校也会开放Ⅲ级项目，但初中生只有Ⅰ级和Ⅱ级项目。在技术整合方面，初中阶段包括照片展示、视频演讲和STEM数字故事比赛;高中阶段则在此基础上增加公共网络展示评比。 2.教学内容的整合实现了“STEM+”跨学科融合 随着STEM教育实践领域逐步扩大，“STEM+”的概念逐渐产生。这里的“+”代表着除Science（科学）、Technology（技术）、Engineering（工程）、Mathematics（数学）以外的更多学科。STEM-SOS模式强调STEM与英语语言艺术（English Language Art）或社会研究（Social Studies）的跨学科融合。哈莫尼公立学校在实施STEM-SOS模式时，将英语语言艺术和社会研究项目渗透到了四个核心学科领域中。例如：在一节关于劝导语言艺术的六年级课程中，学生被要求完成一个名叫“See Something， Say Something”的项目。项目实施过程中，学生分组阅读和分析劝导型文本（文章、广告、公告等），并找出哪个案例运用的劝导语言方式更有效;同时组间讨论，以学习更多的劝导语言。通过这样的方式，教师培养学生使用社交媒体的数字素养与表达能力。又如，在十年级“世界史”课上，学生需完成一个“（模拟）联合国课程”项目，扮演联合国理事会帮助政府处理问题。项目的主题包括历史、地理、政治、经济、法律等，可以促使学生进一步掌握包括英语语言艺术和社会研究在内的跨学科知识与技能。 通过跨学科整合英语语言艺术和社会研究项目，该模式实现了从STEM到STEM+的转变，在培养原有学科能力的同时，培养了学生的表达能力和社会研究能力。 3.教学环节强调信息技术运用 信息技术是科学、技术、工程和数学或者基于项目的学习活动的一个必不可少的组成部分。对哈莫尼公立学校的学生而言，在设计、实施、分享自己的项目过程中，使用Chrome笔记本电脑作为个人端，通过学校设立的电子邮箱及谷歌服务进行通讯，使用Google Drive存储数据，使用YouTube存储数字故事，并在最后环节演示制作的数字故事。作为项目总结，学生需设计出版一个用于科学挑战赛、学科竞赛、展览或演示的项目手册，手册内容包括PBL项目信息、方便分享数字故事链接和网站链接的二维码。对初中生而言，设计出版、创新发表和标准文本撰写是高层次的写作能力和语言能力要求，因此这一过程对提高学生的设计出版能力有极大帮助。 对教师而言，信息技术在STEM-SOS模式中也发挥着重要作用。学校每学期会对教师进行信息技术培训，培训内容取决于本学年需完成的教学项目。例如，网站操作和视频制作就是需要教师掌握的主要技术。 4.教学评价采用引导性评价并重视奖励 评价量规具有很强的引导性，它是教师进行教学评价的重要工具。传统教育中，评价标准一般并不公开给学生，学生只能看到评价结果;在STEM-SOS模式中，教師会在评价前把评价量规公布给学生和家长。学生通过Google Drive 以Google Documents的形式递交I级项目调查报告[3]，之后学生和家长都可以查看适用于I级项目的评价量规及具体的评价观测点。因此，学生可以根据评价量规的“观测点”不断完善作品，直到自认为已达到评价量规的要求;家长可以依据评价量规对孩子的报告进行建议和指导;在互评环节，学生可以使用评价量规来评价他人的学习成果。 |
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