高中通用技术课程中应用STEAM项目教学的实践

谷元海 梁惠燕

STEAM教育是对科学、技术、工程、艺术、数学等学科进行整合的教学方式。发达国家已经推行并逐渐成熟的STEAM教学对培养学生的技术素养有诸多优势，其教育教学目标恰好与通用技术学科所要求的学科素养高度融合。本文主要探索如何发挥STEAM项目教学优势，构建“项目选择—项目设计—项目实施—项目归纳”的高中通用技术STEAM课程教学框架。

一、构建项目教学课程模型

高中通用技术STEAM项目课程模型的总体思路是以项目为核心，教师从项目选择、项目设计、项目实施、项目归纳四个阶段组织教学活动，分阶段引导学生从项目入手，进入学习路径、完成项目归纳，最后调控整合等一系列的学习活动，如下图所示。

1. 项目选择。项目选取是项目教学成败的关键，如果项目选取不当，后续的教学活动便流于形式。好的项目能以点带面、使学生举一反三，学习兴趣激增。

首先，要分析学习目标。学习目标是教学活动的出发点和归宿点，既是项目设计指南，也是学习评价的重要依据，学生能清晰了解课程知识结构、明确学习目标，便于学生根据目标自定学习步调，使学习活动有的放矢。

其次，要确定项目主题、选择项目。项目主题的选择首先要活用教材、优化教材。高中通用技术教材里，每一章节都包含了许多精彩的教学案例，素材非常丰富，活用教材资源，能大大提高备课效率和质量。获得通用技术教学情境的渠道比较多，互联网、电视、电台、报刊等为我们收集案例提供了便利。只要教师善于积累、精心挑选，现实生活中的项目情境能保持学生求知的新鲜感与趣味性。

2. 项目设计。围绕教学目标并结合STEAM项目特点，高中通用技术应以跨学科、重实践、面向真實情境的问题解决为主设计项目。笔者将教学内容分为科学（物理、生物、地理、历史等学科知识）、技术（建模技术、3D打印技术等）、工程（便携式书架的设计与制作等）、艺术（绘图、展示、设计等）、数学（测绘、计算等）五个部分构建了项目课程模型。

3. 项目实施。项目实施是学生处理信息、开展交流、解决认知冲突、内化知识的关键环节。在教学活动中，学生是学习主体，教师是引导者，两者互相影响、互相促进。

独立思考是理解和掌握知识的必要条件，也是分组讨论、开展交流的基础。运用项目教学法时，要留有时间和空间让学生独立思考，学生只有经过自主探究，才能在案例中发现问题、蕴酿个人见解，为后续的展示交流作好准备。

项目展示是项目教学法中环境最宽松、学生参与度最高的互动学习方式之一。为了给每个学生提供发表见解的机会，以4～6人为一组，分成若干小组讨论。在小组内交流前，可以挑选一位 “主持人”，能保持小组有序地、紧凑而不离题地交流，能引导每位组员参与思考、提出个人观点，在合作交流中有所收获和提高。

4. 项目归纳。项目教学法能让学生置身虚拟的情境中，大大缩短了理论与现实的距离，有助于把抽象概念应用于教学实践中。然而，由于个人的知识积累或经验不足等因素制约，即使经过小组讨论分析，结果也会存在局限性或不合理性。因此，教师对项目总结与归纳十分重要。

一方面，对内容进行归纳，帮助学生梳理知识体系。对项目内容进行总结，可以使学生查缺补漏，进而明确自己努力的方向。通过专题讨论，既能帮助学生梳理知识，还能够调动学生参与课堂评价活动的积极性，对于提高学生设计制作水平、欣赏水平及参与课堂评价的水平都能够起到很好的促进作用。

另一方面，对过程进行归纳，提高学生的项目整合能力。学生的项目实施能力与水平是通过教师的指导与训练逐步提高的，教师应注意观察学生实际的技术操作过程及活动过程，分析学生的通用技术作品，通过灵活多样的评价方式激励和引导学生学习，提高项目整合能力，从而促进技术素养的全面发展。

二、效果与启示

“项目选择—项目设计—项目实施—项目归纳”的高中通用技术STEAM课程框架，经过两轮教学实验，实验班在课堂效率、学习态度、学习方法及作品质量等方面，取得了良好效果。

1. 课堂效率得到提高。项目教学法重在培养学生分析问题、解决问题的能力，因此，以项目带出问题、引导学生探讨，在项目教学法中巧妙地设疑、布疑，能促进学生问题意识的发展，在问题的发现和解决过程中建构知识，最终实现教学目的。

2. 学习态度得到转变。针对实验班学生的问卷调查数据显示，95%以上的学生喜爱学习内容的设计，从方案展示中看到，有些小组不断修改方案，严肃对待课堂任务、精益求精;许多小组希望项目方案能获得点评机会; 88%学生认为展示同学的优秀作品，对个人有激励作用，对自评与互评更认真对待，使评价不再流于形式。

3. 学习能力得到发展。通过课堂观察，学生探究的能力逐渐提高，对错误、问题的处理方式更自信灵活。学生创作中常常会无意触发误操作，导致创作无法进行或不能达到预期效果，学生能逐渐大胆试错、改错，敢于尝试不同方法检验自主学习的成果，也减少了对教师的依赖。

4. 学科思维方法得到发展。教学实验中，观察、思考与分析等思维活动贯穿每个环节，学生思维得到多维度煅练，在师生、生生交流中，不再局限于单一技能或操作的交流，学生能从如何利用技术恰当地表达思想的角度进行交流合作，逐渐领会学科模块的思想与方法。

综上所述，“项目选择—项目设计—项目实施—项目归纳”的高中通用技术STEAM课程框架充分调动了学生的学习参与性，弥补了高中通用性技术课程中理论联系实际的实践教学环节的不足，让学生形成独特的感受与体验。要取得更好的教学效果，仍需要在教学实践中不断探索，改进教学手段，结合其他教学方法，使通用技术案例教学更加完善，真正实现教学相长。

责任编辑   韦英哲