《STEAM教育与创客教育跨学科融合策略初探》-教育论文，中小学教育教学-论文范文参考-科学狗论文网

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STEAM教育与创客教育跨学科融合策略初探

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许绍丽

摘要：信息技术的高速发展，人类正从信息时代跨入智能时代，在人工智能时代，教师教学和学生学习发生着巨大改变，新的时代对人才培养战略进行重新定位，怎样培养出适应21世纪的新型人才是全世界都在思考的问题。steam教育和创客教育正是问题的关键所在，两者通过跨学科融合呈现良好的效果，以此发展学生的核心素养，让学生成长为适应未来的专业人才。由此，对学校综合实践课程进行研究，并以笔者所在学校经验为例，验证两者融合的有效性，总结出初步的融合策略，为将来STEAM教育和创客教育的深度融合提供实践基础和理论基础。

关键词：STEAM教育;创客教育;跨学科;策略

随着信息技术的高速发展，人类正从信息技术时代跨入第四次工业革命（数字化时代），于是“互联网+教育”的发展如火如荼，这一现状促使教育界对人才培养战略进行重新定位，国家也愈加重视人才的全面发展。需要培养具备批判性思考、适应能力、协作交流能力、创造性解决问题能力以及一定信息素养的科学家、数学家、工程师、技术人员等，更需要具有创造性的劳动者。STEAM教育与创客教育作为培养学生创新创造能力、解决问题能力等适应真实社会发展所应具备的能力的新型教育模式，在教育改革的进程中可谓举足轻重。STEAM教育更加重视学科素养的融合，而创客教育则重视动手去做，但从跨学科角度来看，两者都存在较多的共通之处，在实践中可以更好地进行相互补充，那么怎样让两者有机地融合在一起也是教育者需要迫切考虑的问题。因此笔者根据文献梳理，从我校自身情况出发，对STEAM教育与创客教育跨学科融合策略进行初步的探讨。

一、STEAM教育与创客教育融合基础

STEAM教育重在培养学生的四种素养：科学素养、技术素养、工程素养、数学素养。科学素养是一种运用科学知识和过程如物理、化学、生物科学和地球空间科学等知识，理解自然界并参与影响和自然界有关的决策;技术素养是指使用、管理、理解与评价技术的能力;工程素养是指对技术的工程设计与开发过程的理解;数学素养是指学生在发现、表达、解释和解决多种情境下的数学问题进行分析、推断和有效交流思想的能力。

在余胜泉教授对于STEAM教育的特征的解读中提到：STEAM以学生为中心，具有跨学科性、设计性、体验性、实证性、协作性、趣味性等特性，具体如图所示。

STEAM教育与创客教育是现在教育改革的两个“关键词”，重在培养学生的创新创造能力以及21世纪个人核心竞争力。STEAM教育与创客教育在育人目标、课程方式、认知方式、理念等方面既有区别又有联系，两者都是采用PBL项目式学习、基于问题的学习，都注重学生综合能力的培养以及学生的动手能力，但是这两者之间又有着区别。在全国各地的中小学中创客空间、STEAM课程等正如雨后春笋般拔起，但是创客教育不能流于在中小学推广小发明、小创造的形式，而应是推进跨学科知识融合的STEAM教育，在帮助学生夯实科学、技术、工程和数学知识的基础上，培养其创新精神与实践能力，促进创新型、创业型人才的成长。如果能将STEAM教育与创客教育深度融合进行互补，互相弥补本身的不足，这样才能培养出更多适应社会发展的具备4C核心能力的21世纪人才。

二、STEAM教育与创客教育融合策略初探

我校从2014年起陆续在信息技术课程中开设了Scratch编程课程、乐高积木创意搭建课程、中鸣3D虚拟机器人课程、中鸣实体机器人课程、小Q机器人课程，在2018年作为STEAM实验基地校开设了STEAM课程，同年在六年级开设了3D打印课程并在四五年级开设了3D打印社团以及Arduino开源电子社团，这些社团和课程的开设符合我校厚德仁爱、善思能变具有国际化视野的学生培养目标，如此丰富的课程开设也说明了我校对创新教育模式的重视程度。目前，我校在已开设的课程中尝试进行创客教育与STEAM教育的深度融合，以期能将教育最大化，呈现出更优的效果，培养出更适合社会发展的21世纪新型人才。因此，對于STEAM教育与创客教育深度融合的教学策略探究不仅具有理论意义还具有实践意义。在STEAM教育及创客教育的跨学科融合策略上，我校进行了初步尝试，初步探索出以下融合策略步骤。

1.分年级、分层次开设综合实践课程

让STEAM教育与创客教育课程融合的第一步就是在学校分年级、分层次开设相关的综合实践课程。以我校为例，可将学生按照年级分为低年级、中年级、高年级三个年级;在课程难度上可分层次化为初级、中级、高级。低年级的学生开展的是培养STEAM素养的初级课程，中年级学生开展的是基于真实情境的创客课程，高年级开展的是解决真实情境问题的创造课程;低年级主要是萌芽阶段，让学生初步了解科学探究的过程，中年级是成长阶段，让学生掌握解决问题的工程方法，高年级则是初步成熟阶段，让学生通过所学知识解决真实问题，并制作出相应的成果，以此培养学生解决问题的能力，让学生具备创新创造能力，从而发展学生的核心素养。

2.跨学科融合，校内课例赛风采

在STEAM教育和创客教育中，虽然以学生为中心，但却不可忽视教师的指导和引导作用，作为学生学习知识的引路人，教师在STEAM教育和创客教育的融合中是不可缺少的重要环节。STEAM教育是培养学生的科学素养、技术素养、工程素养和数学素养这四个方面综合的STEAM素养，STEAM教育并不是科学、技术、工程和数学课程的简单叠加，而是要将四门学科进行有效整合，以更好地发展学生的核心素养。创客教育同样是学科交叉融合的教育。因此在STEAM教育和创客教育跨学科融合中，不仅仅是靠单一学科的教师在课堂上教授知识，而是需要多学科教师进行整合，进行综合上课，这样才能达到更好的教学融合效果。但是在真实的教学中，各科教师的教学任务不同，办公室位置不同，教授年级也不同，怎样让不同学科的教师进行深度融合，更好地为STEAM教育和创客教育跨学科融合服务是需要考虑的问题。基于此，我校在校内举办了“生态杯”跨学科整合课例评比大赛，通过校内赛课，让不同学科的教师进行研讨交流，共同设计一堂操作性强的综合实践课程，以赛促教，教师在赛课的过程中，促进彼此的交流，学科交叉融合的过程中，不仅提升了教师的学科素养，同时还发展了学生的核心素养，让STEAM教育和创客教育跨学科融合真实地发生。

3.创客大咖秀，研究性学习展成果

学生从课程中习得知识、获取技能，教师从教研赛课中提升教学技能和专业素养。那么怎样判断学生通过两种教育下生成的效果呢？这就需要最后的融合策略，让学生通过自己的研究性学习及作品展示学习的成果，师生共同评价。让学生学习外显知识，将知识内化，转化成解决问题的能力、动手实践能力以及创造知识的能力。

我校在每个学期针对不同的年级都有研究性学习活动，让每位学生都成为创客大咖，解决真实生活中的问题，从而通过科学探究制作出研究报告，再通过软件、硬件、工程制作产品，最终展示自己的解决方案。在此过程中，采用的是小组协作的方式，以学生为中心，学生可以选择感兴趣的课题或项目完成，整个流程为选定项目—制订计划—活动探究—撰写研究报告—作品制作—成果交流—活动评价。

在传统的教学中，工程和技术这两个素养缺失严重，但是STEAM教育重视的是真实情境下解决问题的能力，看中科学探究的过程，创客教育注重学生的动手创造能力，看中造物的过程，在创客大咖秀的研究性活动中，工程与技术活动则是解决一个由困难、需要或期望所引发的问题。学生的任务是明确一个成功的方案应当达到的标准和面临的限制，并在理解科学概念的基础上，实现对其的利用，解决遇到的问题。通过展示和长期的研究性学习活动发展学生的科学、技术、工程、人文、数学素养，同时还培养学生具有敢想、敢动的创新、创造的创客精神，让STEAM教育和创客教育有机融合在学生的身上发生。让学生以核心素养为导向，以培养学生思维能力和创新能力为目标，让STEAM教育和创客教育融合最大化，真正服务于学生的学习和高阶思维的培养。

三、结语

通过本文的初步探究，STEAM教育与创客教育都有自己的独到之处，也是学生能力培养的重要方式，STEAM教育重在强调学科之间的融合，而创客教育是使用学科知识解决问题，注重培养学生创新、创造能力，但两者都着重培养学生的综合素质和能力。STEAM教育在工程上較为弱化，创客教育缺乏了严谨的科学探究过程，两者深度融合，相信更利于培养学生的创新设计能力和适用社会发展的综合素质能力。本文仅仅是以笔者所在学校为参考，初步探讨了STEAM教育和创客教育跨学科融合的策略，以期能够通过两者的良性结合，让学生通过综合实践课程中提升STEAM素养，再通过动手造物，培养学生的创新创造能力，让学生具备创客的品质，并以此发展学生的核心素养，真正让两者的融合为学生适应未来的能力得到提升。但是本文因为实验时间较短，样本小，因此探索出的策略还较为浅显，还需进行两者深度融合策略上的研究和探索，在多个学校实施，为将来的研究提供理论和实践基础。

参考文献：

[1]夏曼华.基于STEAM教育的高中创新课程实践研究[D].上海师范大学，2018.

[2]黄丽.基于STEM教育理念的初中信息技术课程设计与应用研究[D].东北师范大学，2018.

[3]高云峰，师保国.跨学科创新视角下创客教育与STEAM教育的融合[J].华东师范大学学报（教育科学版），2017，35（4）：47-53，135.

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