3.3.1 STEM课程开发的特殊性
21世纪,核心素养导向的教育不再局限于各学科工具性知识、技能的培养,而是立足于学生所处的多元复合的生活世界,弱化学科界限,在实际问题解决中发展学生综合素养和高阶思维能力。但我国基础教育在形式上一直围绕“应试”进行,内容上分科而制,更多是陈述性知识,缺少程序性知识和元认知知识,更难从系统维度对知识进行融合。可以说STEM教育的出现,迅速被当作提升各国学生综合能力的“一剂良药”,得到各国教育界的青睐。STEM教育进入我国后,从学习国外STEM课程的教学成果为主,逐渐过渡到在基础教育阶段中探索STEM课程的本土化实施。在设计开发STEM课程时,要考虑到STEM课程的特殊性。
1.项目(问题)驱动
STEM教育特点在于跨学科融合,其实施基本上以项目(问题)驱动为主,因此在STEM课程开发时,首先考虑设计什么项目,项目中设置什么启发学生深度思考和动手实践的问题,能够将学术性知识转化为生活经验知识。这就需要课程设计者具有先进的教育理念、丰富的学科知识和深厚的教育功底。
2.跨学科融合
STEM课程作为跨学科课程,科学、技术、工程、数学知识以整合的形式出现。课程开发者需要具有大概念(big ideas)观,大概念是“适用于一定范围内物体和现象的概念,它们能够解释较大范围内的一系列相关现象”(20)是“联结各种小概念的‘概念’”(21),它如同一个认知文件夹,为我们提供了一个框架或结构,其中我们可以归档无限数量的信息。课程开发者需要围绕某个涉及不同领域的大概念将不同学科知识按照一定的课程逻辑进行整合,从而将分散的学科知识结构化。(22)
3.实践活动性
STEM课程的教学过程强调实践性,注重课程内容与社会实践的紧密联系,旨在让学生在实践中学习,从而获取知识和技能,并应用于真实情境的问题解决。因此,课程设计时不仅要考虑将跨学科融合知识融入活动中的适切性,而且还要考虑到活动的资源、场所和时间等因素。
4.学习共同体
课程的设计和开发不仅要考虑目标、内容、评价等要素,还要考虑到学生个体学习的方式。STEM课程以基于项目学习方式为主,因此,一个完整的STEM项目式学习,很难由一个学生独立完成。学习共同体则成为学生完成STEM任务的最重要的形式。学习共同体的共性特征和差异性特征也成为STEM课程设计时有待考虑的内容。
可见,要在我国中小学课堂中有效地实施STEM课程并不是一项简单的事。这不仅需要综合性的课程开发人才,还需要学校打通与社会、企业间的通道,找到相互之间合作契合点,更好地为STEM教育服务。