美國原版STEAM課程校本化實(shí)施的探索研究.

1、美國原版STEAM課程校本化實(shí)施的探索研究STEAM教育自2007年引入有學(xué)者國，距今已有10年時間。目前的STEAM教 育課程，大致分為以下兩種類型：一種是翻譯國外STEAM教育的課程資源和設(shè)置體 系，再次進(jìn)行二次開發(fā)；另外一種是國內(nèi)機(jī)構(gòu)、教師根據(jù)自己的理解、經(jīng)驗(yàn)、自主開 發(fā)。叫11于筆者所在學(xué)校還沒有較成熟的STEAM教育探索經(jīng)驗(yàn)，部分老師自主研發(fā) 的STEAM課程還停留在技術(shù)類課程的層面，更無法通過對課程進(jìn)行跨學(xué)科的整合, 實(shí)現(xiàn)科技類課程與人文藝術(shù)類課程的整合?；谝陨显颍瑸榱俗層袑W(xué)者校師生 體驗(yàn)原滋原味的STEAM教育，2017年，筆者所在的小學(xué)和文軒國際合作，弓I進(jìn)了 美國普渡大學(xué)

2、一系列的原版STEAM項(xiàng)山本文將以街機(jī)游戲?yàn)槔?，詳?xì)闡述原 版STEAM課程的校本化實(shí)施全過程。美國原版STEAM項(xiàng)口街機(jī)游戲面向小學(xué)二年級的學(xué)生，它以真實(shí)的生活 情境為背景，向?qū)W生介紹簡單機(jī)械的概念，以及如何使用工具來簡化工作。學(xué)生將在 本單元中學(xué)習(xí)許多簡單機(jī)械的實(shí)例，在本項(xiàng)U學(xué)習(xí)結(jié)束后，學(xué)生將以小組的形式且 至少使用兩種簡單機(jī)械自行設(shè)計(jì)和創(chuàng)設(shè)紙板街機(jī)游戲。一、美國原版STEAM課程順利落地的四大挑戰(zhàn)教材引進(jìn)后，有學(xué)者校STEAM項(xiàng)LI組迅速與文軒國際的工作人員聯(lián)合成立了 課程研發(fā)小組，雙方的U標(biāo)是在課程實(shí)施前盡快完成課程翻譯、課時梳理、資料 （教具教輔）準(zhǔn)備等工作，然而在共同工作的過程中，

3、大家漸漸發(fā)現(xiàn)原版STEAM 課程無法直接“嫁接”到有學(xué)者校課堂。首先，客觀上來看，原版STEAM教材的教學(xué)對象是小學(xué)二年級學(xué)生，而有 學(xué)者國小學(xué)二年級的學(xué)生還從來沒有上過科學(xué)課，如果有學(xué)者們“依樣畫葫蘆”， 也“原封不動”選擇一個二年級的班級來上，那么學(xué)生在缺乏基本科學(xué)常識，缺乏 科學(xué)探究方法的情況下，直接進(jìn)行充滿開放性和探索性的STEAM課程，教學(xué)效果可 能不會太好。其次，原版教材的核心內(nèi)容“簡單機(jī)械”這部分知識點(diǎn)，在國內(nèi)的 小學(xué)科學(xué)教材中是被編排在六年級上冊來教學(xué)的。再次，課程研發(fā)小組還發(fā)現(xiàn)原 版教材中的很多教學(xué)內(nèi)容在國內(nèi)是沒有相應(yīng)的文化背景與之呼應(yīng)的，比如原版教材中反復(fù)提到的“因?yàn)楫嫼唵?/p>

4、機(jī)械漫畫而風(fēng)靡美國的” Rube Goldberg,因?yàn)橹谱骷埌逵螒驒C(jī)創(chuàng)辦的街機(jī)游兀場的Caine Monroy,對中國小朋友來說都是極其陌生的，包括貫穿整個課程的核心話題“街機(jī)游戲”、“全球玩樂日”等對中 國小朋友來說也是非常陌生的。當(dāng)學(xué)生被置于一個完全陌生的惜境去學(xué)習(xí)與他的生活沒有直接聯(lián)系的經(jīng)驗(yàn)時，學(xué)習(xí)將變成一件枯燥且沒有意義的事。最后， 從主觀上來說，受傳統(tǒng)單科教學(xué)思維的影響，無論是老師還是學(xué)生都欠缺用綜合性、探究性的思維去教學(xué)的習(xí)慣和能力。全新的教學(xué)模式不僅會讓學(xué)生無所適從，也會讓老師無所適從。基于以上四點(diǎn)現(xiàn)實(shí)考慮，課程研發(fā)小組認(rèn)為：只有對原版教材進(jìn)行校本化 處理，紙板街機(jī)游戲這一 S

5、TEAM項(xiàng)LI才有可能在有學(xué)者校順利“存活”。二、美國原版STEAM課程校本化實(shí)施的策略分析課程硏發(fā)小組認(rèn)為，既要讓STEAM課程盡可能原滋原味，保證有學(xué)者校學(xué) 生能充分體驗(yàn)原版STEAM課程的魅力，學(xué)習(xí)調(diào)動多種學(xué)科素養(yǎng)解決復(fù)雜問題的能力: 乂要讓原版課程盡可能“接地氣”，與有學(xué)者國的文化、有學(xué)者校的校悄、學(xué)生的 學(xué)情接軌。因此，課程研發(fā)小組決定校本化處理的第一條策略是：“優(yōu)”選學(xué)生。即 從有學(xué)者校2年級各班分別選擇5位“場獨(dú)立型”學(xué)生，共20位同學(xué)，組成了 有學(xué)者校第一個STEAM社團(tuán)，教學(xué)時間定在每周星期二的下午，場獨(dú)立型的兒 童認(rèn)知重構(gòu)能力強(qiáng)，在認(rèn)知中具有優(yōu)勢，多偏愛數(shù)學(xué)和自然科學(xué)。舊這

6、類型的兒 童能更快的適應(yīng)偏理科學(xué)習(xí)的STEAM課程，推動項(xiàng)口實(shí)驗(yàn)階段順利進(jìn)行。有學(xué) 者國一二年級是沒有開設(shè)科學(xué)課的，直接在2年級某個班開展國外原版課程， 學(xué)生在科學(xué)知識的儲備和動手制作的技能上都會非常欠缺，更何況原版教材的核心 內(nèi)容“簡單機(jī)械”這部分知識點(diǎn)，在國內(nèi)的小學(xué)科學(xué)教材中還是被編排在六年級上 冊來教學(xué)的。校本化處理的第二條策略是：“活”用教材，在認(rèn)真梳理原版教材內(nèi)容后，有 學(xué)者們決定保留原版教材中適合中國學(xué)生的普適性內(nèi)容，如9歲小男孩凱恩的故 事，阿基米德制作簡單機(jī)械的故事等。也保留對課程U標(biāo)有著關(guān)鍵作用的核心內(nèi) 容，如杠桿、滑輪、輪軸、斜面、齒輪等簡單機(jī)械的原理和應(yīng)用，比如STEAM

7、筆 記本（STEM研究筆記本是用于記錄每天所做的事情并形成報(bào)告，來自項(xiàng)口的所 有書面作品將存儲在筆記本中，包括學(xué)生對課程的反思，基于課程概念的虛構(gòu)記 錄以及EDP在科學(xué)中的記錄。筆記本可以包括所有主題，讓學(xué)生有機(jī)會看到， 即使他們的課程單獨(dú)教，他們在每個將學(xué)習(xí)的知識點(diǎn)也可以應(yīng)用在所有的課程中） 在整個課程中的使用、EDP流程的講解等。摒棄了或者弱化了極具美國地域特 點(diǎn)的教學(xué)內(nèi)容，比如慈善捐贈、英文故事的指導(dǎo)閱讀等。校本化處理的第三條策略是：基于工程設(shè)計(jì)過程（EDP）來開展steam教學(xué)。 EDP是一種以“問題解決”為核心的工作方式，工程師為了滿足某些標(biāo)準(zhǔn)或完 成特定任務(wù)，總是按照稱為工程設(shè)訃過

8、程（EDP）的一系列步驟來解決問題。工 程過程的步驟是：問：定義問題。問題是什么？其他人怎么接近它？確定要求。想象：集體討論可能的解決方案，找到最佳的解決方案。計(jì)劃：做研究，列出所需的材料，并確定步驟，你會采取。創(chuàng)建：遵循你的計(jì)劃，建立一個原型。嘗試：測試原型。什么工作，什 么不？你能改善什么？改進(jìn)：重新設(shè)計(jì)，以解決出現(xiàn)的問題，在測試和復(fù)試。分享：將原型提交給其他人，讓他們給你反饋。在它被批判，可能需要回到 繪圖板和重新配置的原型或設(shè)計(jì)一個新的原型。這是設(shè)計(jì)過程的一部分。工程設(shè)計(jì)過程（EDP）為學(xué)生提供了一個交流、合作、探索、發(fā)展的平臺， 其關(guān)鍵在于教師要提取有價(jià)值的問題，激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，

9、使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的 學(xué)習(xí)愿望，其宗旨是發(fā)展學(xué)生思維的獨(dú)立性和創(chuàng)造性。三、美國原版STEAM課程校本化實(shí)施中的痛點(diǎn)2017年3月31 0,紙板街機(jī)游戲STEAM課程正式開課了，筆者帶著 20位小朋友一起開啟了這項(xiàng)新的體驗(yàn)，第一個模塊和第二個模塊的教學(xué)都很順利, 孩子們對什么是“STEAM”也有了大致的了解，在筆者的引導(dǎo)下，他們也在既定 時間內(nèi)學(xué)習(xí)了六種簡單機(jī)械的原理，以及它們之間如何相互作用以形成有學(xué)者們 今天使用的復(fù)合機(jī)器。然而，當(dāng)課程運(yùn)行到第三個模塊一一街機(jī)挑戰(zhàn)時，即學(xué)生 運(yùn)用他們學(xué)到的所有關(guān)于簡單機(jī)械的知識，設(shè)計(jì)創(chuàng)造出一款街機(jī)游戲時，孩子 們開始卡殼了，在游戲設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，孩子們顯得興致勃勃，大

10、家各抒己見、暢所欲 言，可是就是無法達(dá)到意見統(tǒng)一，而當(dāng)意見統(tǒng)一后，乂不知道從何處下手開始制 作。問題到底在哪里呢？為什么學(xué)生會突然卡殼？在和課程研發(fā)小組商量后， 課程組成員一致認(rèn)為，課程突然止步不詢的最大原因是社團(tuán)成員的動手能力較 差，小組成員之間還沒有孕育出合作和探究的土壤，因此再面對如此復(fù)雜的一 個任務(wù)時，學(xué)生們也開始無所適從。調(diào)研發(fā)現(xiàn)，游戲制作的難點(diǎn)主要在于：第 一，紙板游戲機(jī)必須包含2種以上簡單機(jī)械。第二，紙盒的立體結(jié)構(gòu)增加了游戲 設(shè)置的復(fù)朵性。針對以上情況，筆者制定了“三步走”計(jì)劃，目的是讓學(xué)生從簡 單的任務(wù)著手，體驗(yàn)成功，逐步培養(yǎng)動手能力，緩慢接近U標(biāo)，增強(qiáng)學(xué)生自有學(xué) 者效能感。嘗

11、試把任務(wù)忖標(biāo)降低，學(xué)生可能會達(dá)成目標(biāo)嗎？筆者在實(shí)踐中迅速作出以 下調(diào)整：第一步：引導(dǎo)學(xué)生制作“簡易版”游戲機(jī)，規(guī)定紙板游戲機(jī)可以不用 包含簡單機(jī)械，同時變立體紙盒為平面紙板，以此激發(fā)制作靈感，尋找自信心。在這 個過程中，孩子們似乎一下子茅塞頓開，各種各樣的紙板游戲機(jī)紛紛克i相，雖然這些 紙板游戲機(jī)很多都沒有運(yùn)用“簡單機(jī)械”的原理，但確實(shí)非常有趣。第二步：要求游 戲機(jī)必須包含簡單機(jī)械，但是不要求必須做成立體紙盒，可以繼續(xù)保持紙板的結(jié)構(gòu)， 但必須在規(guī)定時間做出基本作品。第三步：游戲機(jī)必須符合既定標(biāo)準(zhǔn)，并且要求反復(fù) 調(diào)試游戲機(jī)，優(yōu)化游戲設(shè)計(jì)和規(guī)則。這樣一改后，慢慢地，一組乂一組好玩的紙板 游戲機(jī)呈現(xiàn)

12、在了有學(xué)者們眼前，孩子們成功了。四、美國原版STEAM課程校本化實(shí)施后的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)美國原版STEAM項(xiàng)U紙板街機(jī)游戲在有學(xué)者校的實(shí)踐已經(jīng)接近尾聲，在 親身實(shí)踐后，有學(xué)者們才發(fā)現(xiàn)最初的一些決定和選擇充滿了局限性。有學(xué)者們認(rèn)為, 以下兒點(diǎn)是在采用其他原版steam教材時需要特別注意的：（-）不隨意縮減課程內(nèi)容。中國的課堂追求“效率”，追求“引入短平快、教 學(xué)直奔主題”,追求“最終的結(jié)果”，受這類教學(xué)思想的影響，很多STEAM教育新手在 拿到原版教材時會習(xí)慣性的刪去看似“無關(guān)緊要”的內(nèi)容，這些內(nèi)容往往是執(zhí)教老師“認(rèn)為”與教學(xué)目標(biāo)無關(guān)的，或者執(zhí)教老師認(rèn)為過于復(fù)雜，不適合小學(xué)生學(xué)習(xí)的。筆 者在執(zhí)教STEA

13、M社團(tuán)的過程中，就曾經(jīng)刪去了很多看似無用的內(nèi)容，比如詳細(xì)的介 紹阿基米徳生平故事的內(nèi)容，再比如運(yùn)用漫畫和社區(qū)機(jī)械介紹簡單機(jī)械概念的內(nèi)容。 然而正是這些看似可有可無的內(nèi)容，卻嚴(yán)重的影響了學(xué)生對于U標(biāo)的理解，導(dǎo)致學(xué)生 在教學(xué)后期，對訂標(biāo)的達(dá)成理解不夠，興趣不高，不愿意主動去挑戰(zhàn)困難的的任務(wù)。 也導(dǎo)致執(zhí)教老師乂回到了“傳統(tǒng)教育”的老路，只注重學(xué)習(xí)結(jié)果的產(chǎn)出，注重學(xué)習(xí) 方法的緩慢滲透。（二）賦予學(xué)習(xí)目標(biāo)意:義和價(jià)值。STEAM教育不同于傳統(tǒng)教育的一個很大特 點(diǎn)在于。STEAM教育是讓學(xué)生解決真實(shí)且復(fù)雜的問題，所以STEAM課程中要解決 的問題往往很難，并且富有創(chuàng)造性，LI標(biāo)一旦顯得很難達(dá)成，學(xué)生的畏難

14、情緒就開 始迅速蔓延，想辦法讓學(xué)生理解LI標(biāo)的意義和價(jià)值會激發(fā)學(xué)生“攻克難關(guān)”的動機(jī)。 成都電子科技大學(xué)的陳靜萍博士之前在指導(dǎo)筆者的STEAM課時就說到，好的STEAM 選題一定是來自真實(shí)生活，并且解決了它，可以讓所有公民受益，STEAM學(xué)習(xí)者是 熱愛公共事務(wù)的積極公民。steam課程本身強(qiáng)調(diào)綜合，關(guān)注實(shí)踐，因此來自真實(shí) 世界中的問題、任務(wù)、項(xiàng)U,便成了某一學(xué)科與其他學(xué)科融合后拓展性學(xué)習(xí)的主題。因此，想辦法讓學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)是周圍伙伴的共同訴求，是有益于整個社會的 大事。想要賦予LI標(biāo)意義和價(jià)值，U標(biāo)就得每節(jié)課都提，并且要花相當(dāng)長時間來讓 學(xué)生感知項(xiàng)U背景，因此這乂回到了有學(xué)者們剛剛說到笫一點(diǎn)，

15、不隨意縮減項(xiàng)LI內(nèi) 容。（三）“放手”不等于不指導(dǎo)”,科學(xué)的指導(dǎo)讓小組合作事半功倍。在STEAM項(xiàng) LI的開展過程中，作為老師，有學(xué)者們常常被鼓勵不要禁錮孩子思想，不要低估 孩子。怎樣合理的去理解這句話呢？即“放手”不等于“不指導(dǎo)”，在學(xué)生最困難 的部分，不僅要“指導(dǎo)”，而且要想辦法“科學(xué)指導(dǎo)”、“個性化指導(dǎo)” ,STEAM教學(xué) 中，岀作品往往不是最難的部分，最難的是設(shè)計(jì)的部分。以前，有學(xué)者最喜歡給學(xué) 生下的指令是，現(xiàn)在請同學(xué)們分組設(shè)計(jì)方案。然而在巡視的過程中，就看到學(xué)生要 么茫然，要么做其他事情去了。中國的學(xué)生之間缺乏合作的土壤，合作氛圍的培養(yǎng) 不是一蹴而就，教師山“扶”到“放”的過程必須得有，不給學(xué)生搭建腳手架，而 讓學(xué)生一飛沖天那是不現(xiàn)實(shí)的。五、反思與困惑STEAM教育在美國備受重視，而有學(xué)者國同樣對其抱有極大的期望。對每一個 教育者來說，如果想要得到最佳的結(jié)果，有學(xué)者們必須