基于STEM教育模式下的中职计算机应用基础教学初探

马宪聪

【摘 要】传统的教学模式和思维影响着各学科教学的开展，作为中职教育的基础公共课程，计算机应用基础教学质量的提高，学生综合素养的提升也因此受到一定程度的抑制。因此，迫切需要引进新的教育理念以及教学方法来进行信息技术课堂的教学。近年来开始热门的STEM教育成为了较为理想的一种教学方式，本文对这种教育模式下的计算机应用基础教学进行了初步的探究。

【关键词】STEM教育；中职教育；计算机应用基础

时代在不断地前进，社会对技术型人员的要求也越来越高。传统的教学模式和思维已经严重地束缚着中职学生综合素养的有效提升，作为基础学科的计算机应用基础也应寻求新的出路。如今，STEM教育如火如荼地开展着，这是目前在信息技术教学实践过程中较为理想的一种教学方式，也是教育发展征途中值得深入学习和探究的内容。

一、STEM教育的概念

STEM教育起源于美国。STEM代表的是科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、数学（Mathematics）四门学科，但并不是四个学科的简单叠加，而是强调多学科的交叉融合，要将四门学科内容一个有机的整体。

STEM教育重点是加强培养学生四个方面的素养：一是科学素养，即运用科学知识（如物理、化学、生物科学和地球空间科学）理解自然界并参与影响自然界的过程；二是技术素养，也就是使用、管理、理解和评价技术的能力；三是工程素养，即对技术工程设计与开发过程的理解；四是数学素养，也就是学生发现、表达、解释和解决多种情境下的数学问题的能力。

实施STEM教育，首先要把提高学生综合素质作为着力点，希望通过实施STEM教育，探索在分科教育的情况下，把知识有机融合，使碎片化知识结构化，让信息变成知识，让知识变成能力。实施STEM教育的核心是提高学生的问题意识和培养学生的创新精神。

二、计算机应用基础教学的现状

中职教育的目标就是要为社会和国家输送技能和技能型的人才，所以中职学校必须时刻了解社会和市场的动态发展需求。在当前信息技术迅猛发展的时代，中职学生要提高个人的就业竞争力，掌握基础的计算机应用知识和技能是必不可少的。随着计算机技术的引入，“计算机应用基础”已作为中等职业学校必修的一门公共基础课程，但受学生能力水平、应试教育压力和学校经济条件等因素的影响，学生掌握的计算机基础能力有限，而且在完成该课程学习后，所学的内容无法知识变化的市场需要，这影响了学生未来就业实际到岗工作的效率。

目前中职计算机应用基础教学中主要存在以下问题：1、教学内容公式化。当前计算机应用基础教学的知识结构和内容覆盖面基本與中职技能鉴定的要求挂钩，造成知识层面单一化，固有的教学内容，导致学生没有掌握全面且实用的知识和技能，也影响了学生计算机应用的实践能力在未来岗位上的有效应用。2、教学模式传统。在当前中职教育课堂上，教师仍然占据了主导地位，学生较多为被动地接受知识，即使是近年来热门的项目教学法和任务驱动法，也是学生按教师设定的教学路线，完成学习任务，只是在一定程度上提高了学生的主动性和团队协作能力，学生在对现实世界问题的创设、建构方面还没能形成较完整的系统思维能力。3、只重点培养学生的技术素养，忽略了学生其他素养的培养。中职学生最大的目标就是成为社会技术型人才，这要求学生必须具备多种素养和能力。计算机应用基础不是一门单纯的计算机基础技能的课程，里面包含多种知识成分，例如EXCEL里的函数包含大量的数学知识，没有一定的数学基础较难掌握这一类的知识技能。

三、STEM教育模式下计算机应用基础教学的转变

2016年教育部出台的《教育信息化“十三五”规划”》中明确指出有效利用信息技术推进“众创空间”建设，探索STEM教育、创客教育等新教育模式，使学生具有较强的信息意识与创新意识，养成数字化学习习惯，具备重视信息安全、遵守信息社会伦理道德与法律法规的素养。

计算机应用基础”作为中等职业学校必修的一门公共基础课程，教学实践应该联系专业岗位需求，课程内容应体现专业特色，重视过程性评价，实施分层教学，提升课堂效率，以技能比赛为契机，提升教学水平。

STEM教育的出现，给中职计算机应用基础的教学注入了新的活力，这种新型的教学理念和模式可以突破单一学科的界限，有机整合多门学科，培养学生的多种素养和能力。我国STEM教育的前行者已对此新型的教学模式进行了不同的探索和研究，他们给科学教育工作者提供了不少宝贵的教学经验。

1、多个学科的教师组建STEM教学团队

STEM教育的实施必须依赖一支扎根于学校、立足于学生的教师团队。STEM并不单纯地隶属于某一个具体的学科，跨学科、学科的融合和碰撞贯穿在课程开发与课堂实践的每一个环节。

作为学科专业人才，每位教师的思维方式、授课方式都有着比较明显的学科特点，这保证了传授内容的专业性，但从跨学科综合的角度看，又带来了很大的局限性。解决这一问题最直接有效的方式就是组建一支覆盖多个学科、包含多个学科教师的STEM教研团队，这样既能保证教师的专业水平，又能恰到好处地实现跨学科的融合与运用，凝聚各个学科背景与专业知识，运用集体的力量完成系统的教学任务。比如科学老师可以讲数学在科学中的应用，计算机老师可以在数学老师处寻求合作解决如何将函数知识让学生理解得更透彻。

2、课程综合化，选择多样化

在教学过程中，教师不应当将目光聚焦在本学科的知识点上，而是要实现跨学科界限，将自然科学、社会科学、应用数学等知识结合到本学科教学中。学科的融合使学生学会在遵循客观规律的基础上控制和利用自然界，解决在社会发展的过程中遇到的难题，从而进一步认识世界和改造世界，按照科学的规律开展各类的实践活动。

在教学实施过程中，教师应当退而其次，要减少话语权，给予学生更多的自由选择。在教学前期阶段，可以设置开放式的问题，给出未明确定义的问题，由学生自己来进行各种调查、资料搜集，从而研究要解决的具体现实问题到底是什么。譬如最近本地区厄尔尼诺现象导致的极端天气多发，可将此结合演示文稿的教学，设置一个STEM案例，让学生从多角度调查各种天气数据，对造成校园的各种影响，寻求多种解决方法及实施的效果分析。过程是自由的，目标是统一的。

3、教学方式学生中心化，评价多元化

STEM教育注重学生作为教学的中心者，利用所学的多个学科的知识，完成整个教学过程的情景创设、问题建构、分析研究、合作解决等环节。由学生来发现在社会生活中实际存在的问题，通过共同努力，提供切实而可行的解决方法，使他们真切地体会到自身对改善生活、推动社会发展的价值。因此，教师要转变观念，这个课堂不只是传授知识，更重要的是让学生学会学习的方法，将“授之以鱼”转换成“授之以渔”。

STEM教育的评价过程应当摒弃传统的单一评价方式，强调多形式评价，如形成性评价、终结性评价、面向学习过程的评价等。如上述调查天气现象的STEM案例，则可使用形成性评价和终结性评价结合的方式来判断学生的知识能力水平及学习完成情况。形成性评价可以对学生在学习过程进行持续性的监控，这个过程是动态的、互动的，教师可及时调整教学内容，以满足教学的需求。在以往的STEM案例中，美国康涅狄格科学中心开发的STEM案例里使用的形成性评测量表提供了示范性的参考，它将整个STEM案例项目分为七个步骤，每个步骤中有5个等级的能力水平要求，教师可对照此表，对学生在案例实施过程中的表现进行打分。终结性评价是现今学校里使用频率最高的一种评价方式，在调查天气现象的STEM案例中，可将学生的最终完成成果参照美国校外联盟制定的校外STEM项目学生成就评估指标框架，分为三个维度进行评定：对STEM和STEM学习感兴趣、能够有效地参与STEM学习活动、对STEM和STEM学习活动的目标价值达成共识。[1]

在当前社会竞争激烈，对技术型人才的要求日益提高形势下，必须通过多元化的教育，切实提高学生的个人综合素养，树立个人的自主性学习实践的学习观，激发学生潜在的创新能力。通过对计算机应用基础教学中的STEM教育的初步探讨，不可置疑的是这种新型的教育模式不仅锻炼了学生运用科学方法和手段解决现实问题的能力，而且能帮助学生认识整个世界，改善现实生活，推动社会发展。

【参考文献】

[1]卓泽林.超越课堂：美国中小学校外STEM项目的实施和评估[J].中国电化教育，2017（11）：80-86.