STEAM教育理念在高中信息技術(shù)教學(xué)中的滲透路徑探究

摘

要：信息技術(shù)課程的設(shè)立，主要是為了對學(xué)生的信息素養(yǎng)和技術(shù)能力進行鍛煉和培養(yǎng)，讓學(xué)生的學(xué)科視野得到充分的拓展。當前信息技術(shù)的飛速發(fā)展使信息技術(shù)課程得到了愈來愈多的關(guān)注。但在實際的教學(xué)過程中，信息技術(shù)課程的教學(xué)成果，與預(yù)期仍舊存在較大差距。而STEAM教育理念的提出和踐行，為現(xiàn)代高中信息技術(shù)的教學(xué)開展提供了新的方向指導(dǎo)。文章主要以高中信息技術(shù)教學(xué)為例，對STEAM理念的滲透意義和路徑展開討論。關(guān)鍵詞：STEAM理念；信息技術(shù)；高中教學(xué)STEAM代表科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、藝術(shù)（Arts）、數(shù)學(xué)（Mathematics）。STEAM教育理念是現(xiàn)代教育事業(yè)轉(zhuǎn)型升級過程中產(chǎn)生的一種全新教學(xué)框架，要求教師在學(xué)科教學(xué)的過程中，要關(guān)注并重視培養(yǎng)學(xué)生解決問題的思維和能力，著力于訓(xùn)練學(xué)生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。在STEAM教育理念的指導(dǎo)下，教師在進行信息技術(shù)教學(xué)的過程中，需要優(yōu)化創(chuàng)新信息技術(shù)教學(xué)手段和教學(xué)模式，在充分發(fā)揮學(xué)生主體作用的前提下，為學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展提供信息素養(yǎng)和技術(shù)能力支持。一、STEAM教育理念在高中信息技術(shù)教學(xué)中的滲透意義（一）有利于提高信息技術(shù)教學(xué)的效率由于信息技術(shù)的知識未形成完整的體系化，學(xué)生在對理論知識進行學(xué)習(xí)和應(yīng)用時，容易受到思維的局限。而STEAM教育理念的出現(xiàn)和運用，能夠有效地將零散的知識連貫起來，并且和其他學(xué)科的內(nèi)容進行融合，讓學(xué)生立足于整體進行系統(tǒng)化和層次性的知識學(xué)習(xí)，為學(xué)生的應(yīng)用實踐提供完備的理論支持。教師在高中信息技術(shù)實驗教學(xué)中遵循STEAM教育理念的客觀要求，能夠讓學(xué)生將抽象復(fù)雜的信息程序，轉(zhuǎn)化為形象直觀的操作演示，讓學(xué)生的理解更加便利、認知更加深入。新時期的學(xué)科教學(xué)中，教師需要認識到學(xué)生的主體地位，圍繞學(xué)生當前階段的學(xué)習(xí)壓力和認知特點進行教學(xué)設(shè)計，以此讓學(xué)生的信息素養(yǎng)和綜合能力得到有效鍛煉和培養(yǎng)，讓學(xué)生在有限的時間內(nèi)更加高效地學(xué)習(xí)。（二）有利于豐富課堂教學(xué)的內(nèi)容高中時期的信息技術(shù)主要以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和軟件程序的操作教學(xué)為主，在新時期互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展的背景下，教材中的知識無法進行及時更新，因此會呈現(xiàn)出一定的滯后性。教師在STEAM教育理念的指導(dǎo)下，引入最新的信息案例和項目任務(wù)，能夠完善學(xué)生的信息素養(yǎng)，讓學(xué)生的知識體系更加豐富、知識結(jié)構(gòu)更加完善；讓學(xué)生能夠以更加先進和完備的信息知識，指導(dǎo)自己開展信息實驗；讓學(xué)生能夠在有效的課堂教學(xué)時間內(nèi)，了解到更多信息技術(shù)知識，認識到信息技術(shù)在社會范圍內(nèi)的發(fā)展前景，實現(xiàn)從教材向生活的延伸。二、STEAM教育理念在高中信息技術(shù)教學(xué)中的滲透原則（一）目標選擇的合理性想要實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)課堂教學(xué)，首先需要明確教學(xué)的主線，也就是圍繞教學(xué)的目標來進行教學(xué)工作。因此，教師需要設(shè)立一個合理且契合學(xué)生發(fā)展的教學(xué)目標。教師通過明確高中階段信息技術(shù)教學(xué)的核心，明確新時期學(xué)生綜合素質(zhì)提升的側(cè)重點，能夠?qū)虒W(xué)課件中所需要涵蓋的內(nèi)容進行有的放矢的設(shè)計，讓學(xué)生能夠在合理且豐富的教學(xué)資源引導(dǎo)下，實現(xiàn)學(xué)習(xí)自主性和思維靈活性的有效調(diào)動，讓學(xué)生能夠在探究中感受到知識技能等全方位的提升情況。同時，教師設(shè)置的教學(xué)目標需要有重點、夠全面，要體現(xiàn)信息技術(shù)的學(xué)習(xí)價值，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中能夠明確為什么而學(xué)習(xí)、如何在實際生活中進行靈活運用。（二）技能培訓(xùn)的全面性高中階段的信息技術(shù)是一門具有很強的應(yīng)用性和實踐性的學(xué)科，在教學(xué)的過程中需要教師予以更加廣闊的實踐環(huán)境和更加豐厚的實踐條件，讓學(xué)生能夠在實踐的過程中深化對信息理論的認知，能夠在實踐的過程中提高靈活運用信息技術(shù)的能力。在新時期課程教學(xué)改革的要求下，教師要重視對理論和實踐的融合，要引導(dǎo)學(xué)生更加自主自覺地參與到信息技術(shù)的實驗實踐中來，在實踐中感受到信息技術(shù)學(xué)科的應(yīng)用價值，讓學(xué)生的信息素養(yǎng)和操作能力得到雙重提升，為學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)需要和工作需要奠定堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。三、STEAM教育理念在高中信息技術(shù)教學(xué)中的滲透路徑（一）引入項目案例，組建學(xué)習(xí)小組現(xiàn)代技術(shù)和媒體的發(fā)展，讓高中信息技術(shù)教學(xué)能夠充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，讓學(xué)生能夠在信息技術(shù)的氛圍感染下，更加自主自覺地進行知識的學(xué)習(xí)。STEAM教育理念強調(diào)學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中的體驗感，關(guān)注學(xué)生的親身實踐操作。基于此，教師可以充分利用STEAM理念，借助學(xué)習(xí)案例或者項目，將信息技術(shù)轉(zhuǎn)化為更具探索價值的內(nèi)容。比如，在學(xué)習(xí)“Excel”相關(guān)知識時，由于Excel涵蓋的知識內(nèi)容較多，學(xué)生在脫離教師的指導(dǎo)后，難以對相關(guān)內(nèi)容進行獨立的學(xué)習(xí)和使用。因此，教師可以組建網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)小組，讓學(xué)生通過微信群、QQ群等方式與組員進行溝通，讓他們分享自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗、討論學(xué)習(xí)筆記、交流學(xué)習(xí)思維等，逐漸整合出一套更加完備的學(xué)習(xí)指南。高中階段學(xué)生的學(xué)科學(xué)習(xí)壓力較大，學(xué)科的分布也較為密集。學(xué)生在課后發(fā)現(xiàn)問題時，可能沒有足夠的時間向教師尋求幫助，而網(wǎng)絡(luò)小組則有效解決了這一問題。再比如，在學(xué)習(xí)“網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和局域網(wǎng)”時，教師需要在教學(xué)之前引導(dǎo)學(xué)生借助現(xiàn)代技術(shù)的優(yōu)勢，搜集現(xiàn)代科技高速發(fā)展的過程中出現(xiàn)的一些前沿技術(shù)，讓學(xué)生以小組為單位對局域網(wǎng)的概念、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的理解和使用等進行合作探究。教師可以在正式開展小組探究之前，率先引入一些局域網(wǎng)發(fā)展的背景知識作為鋪墊，讓學(xué)生對局域網(wǎng)有一個大致的了解。然后在學(xué)生合作學(xué)習(xí)的過程中，教師可以給予學(xué)生一定的討論時間，隨后以提問比賽的方式設(shè)置一定的獎勵，充分調(diào)動學(xué)生的積極性，對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進行檢驗。（二）跨學(xué)科式教學(xué)，鍛煉探究能力跨學(xué)科滲透，是STEAM教育理念的一項突出內(nèi)容。高中信息技術(shù)的實驗資料在一定程度上需要教師依據(jù)教材內(nèi)容進行自主挖掘，盡可能讓學(xué)生在實踐中進行知識學(xué)習(xí)。上課前，教師可以組織學(xué)生以翻轉(zhuǎn)課堂的方式參與教學(xué)活動，讓學(xué)生結(jié)合教師設(shè)置的問題，閱讀教材內(nèi)容，進行知識搜集，同時讓學(xué)生在對課程知識進行瀏覽和學(xué)習(xí)的過程中，明白自己要學(xué)習(xí)的內(nèi)容是什么，了解該章節(jié)知識的重點是什么。這樣的方式能夠讓教師的內(nèi)容教學(xué)更具層次性，讓后續(xù)的課堂教學(xué)效率更高。比如，在學(xué)習(xí)“計算機中的圖世界”時，教師可以首先讓學(xué)生結(jié)合課程的內(nèi)容與提供的資源視頻等進行自學(xué)。其次，為了讓學(xué)生全面地認識色調(diào)、掌握色調(diào)調(diào)整的方式方法，教師可以提供不同季節(jié)的不同照片，讓學(xué)生結(jié)合這些圖片自行選擇一個季節(jié)，進行圖片的制作，并對圖片的色調(diào)進行處理。再次，教師可以借助多媒體技術(shù)的形象功能，給學(xué)生展示裁剪和合成圖片的具體步驟，讓學(xué)生通過剪輯的方式將兩張圖片融合為一張圖片。最后，教師可以讓學(xué)生自行選擇一張圖片，讓學(xué)生將圖片上的季節(jié)色彩轉(zhuǎn)化為另一個季節(jié)的主色調(diào)。這樣的教學(xué)模式契合了STEAM的跨學(xué)科特質(zhì)，將美術(shù)、攝影、地理等相關(guān)學(xué)科的知識融入信息課堂，通過這樣的任務(wù)設(shè)計，能夠讓學(xué)生一步一步地對色調(diào)的知識和色調(diào)的處理方式產(chǎn)生深刻的了解，并能夠在實踐的過程中實現(xiàn)理論知識的整合，強化了他們對知識的掌握和對知識的靈活應(yīng)用能力。（三）借助現(xiàn)代技術(shù)，提升信息素養(yǎng)信息技術(shù)不同于其他傳統(tǒng)課程，具有更強的趣味性和靈活性，能夠讓學(xué)生在學(xué)習(xí)與實踐的過程中提升觀察模仿以及創(chuàng)新能力。微課作為新時期社會發(fā)展背景下的教學(xué)產(chǎn)物，教師在利用微課形式串聯(lián)知識內(nèi)容的過程中，能夠讓學(xué)生在形象快樂的學(xué)習(xí)氛圍中，更加全面且深刻地掌握知識，獲得事半功倍的教學(xué)效果。隨著信息技術(shù)發(fā)展的推進和信息技術(shù)課程知識的增加，新時期對學(xué)生掌握信息技術(shù)知識和運用策略的要求也不斷提升。盡管課本是知識內(nèi)容的高度凝練，是教師進行教學(xué)工作的根本出發(fā)點，但是新時期學(xué)生需要學(xué)習(xí)的知識，已經(jīng)遠遠超過了課本的內(nèi)容。在課后復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)，學(xué)生對教師在教學(xué)課堂上拓展的知識，不能及時地在書本中進行查詢，使他們在知識遺忘之后，無法進行有效的復(fù)習(xí)。因此，教師需要強化對平時微課教學(xué)視頻的整理和分類，構(gòu)建起信息技術(shù)微課資源庫，在學(xué)生對知識內(nèi)容產(chǎn)生模糊和遺忘問題時，他們能夠自主地尋找對應(yīng)知識的微課視頻，讓教師講解的知識能夠直觀地展示在自己面前，這突破了知識復(fù)習(xí)的時間和空間局限。同時，學(xué)生還可以針對問題在線與教師進行交流和討論，讓知識復(fù)習(xí)和問題交流變得更加便捷化、簡單化，使學(xué)生的實踐能力與學(xué)科素養(yǎng)得到極大的增強。（四）理論結(jié)合實踐，強化知識應(yīng)用盡管計算機是一門頗具實踐性的學(xué)科，但其本質(zhì)卻是由各種理論和概念堆積起來的，并且這些概念內(nèi)容是支撐學(xué)生進行實踐操作的基礎(chǔ)。因此，教師借助現(xiàn)代技術(shù)開展教學(xué)活動時，需要盡量減少自己在課堂上的教學(xué)時間，讓學(xué)生能夠在課堂中盡可能地發(fā)揮主動性和能動性，自主自覺地進行問題的探究和任務(wù)的完成。比如，在學(xué)習(xí)“計算機中的聲音世界”時，為了讓學(xué)生明確聲音文件的類型和存儲格式，教師可以就音視頻各種保存格式的不同和適合的情況進行理論講解，在講解之后引導(dǎo)學(xué)生進行聲音的錄制，以不同的格式進行保存，然后依次點擊不同格式保存的音頻內(nèi)容，讓學(xué)生觀察有什么區(qū)別。教師通過這樣的方式將理論與實踐進行融合教學(xué)，能夠讓學(xué)生在掌握一定的理論基礎(chǔ)之后，進行及時的操作訓(xùn)練，強化學(xué)生對知識的理解和認識。在完成教學(xué)之后，教師可以布置一項任務(wù)，讓學(xué)生自行合成一段音頻和視頻之后，選擇一種最合適的格式將其保存并發(fā)送給教師。這樣就推動學(xué)生不得不對格式的選擇進行思考，并在實踐的過程中完成教師的任務(wù)，從而讓學(xué)生能夠在學(xué)科的理論學(xué)習(xí)和實踐操作中，得到素養(yǎng)和能力的綜合發(fā)展。（五）多元教學(xué)評價，提升教學(xué)質(zhì)量STEAM教育理念不僅能夠?qū)處煹慕虒W(xué)開展給予指導(dǎo)，還可以為教學(xué)評價的內(nèi)容和形式提供方法論參考。因此，在新時期教育信息化發(fā)展逐漸深入的進程中，教師可以構(gòu)建一個更具系統(tǒng)性和長效性的評價體系。比如，教師可以創(chuàng)建一個班級平臺，讓學(xué)生將自己的學(xué)習(xí)成果搬運到平臺上去進行集中展示；可以讓學(xué)生將小組學(xué)習(xí)中做出的一些PPT資料、視頻、音頻、程序等上傳至平臺，教師再結(jié)合不同的主題對學(xué)生的作品結(jié)構(gòu)、內(nèi)容、設(shè)計等進行綜合評價，從整體的角度對學(xué)生的學(xué)科學(xué)習(xí)成效進行具體判斷。同時，教師還可以將學(xué)生制作的網(wǎng)頁展示到校園網(wǎng)絡(luò)上，邀請學(xué)校師生參與投票和點評，針對各種類主題，給予票選第一的作品獎勵，同時學(xué)生也能通過他人客觀的評價，對自己的實驗實踐能力和知識學(xué)習(xí)情況進行檢驗和反思。教師可以鼓勵學(xué)生積極創(chuàng)建編程社團、人工智能社團等，并以季度為單位對學(xué)生的社團實踐研究進行測評和考察，在了解社團探究實效的同時，推動社團成員不斷深入學(xué)習(xí)。除此之外，教師也要關(guān)注學(xué)生對自己授課方式和授課內(nèi)容的評價，可以通過問卷星等在線問卷平臺收集學(xué)