stem教育學習的九個方式

隨著STEM教育的興起，一些國家把STEM教育提升到了國家戰略層面，相繼出臺了促進STEM人才培養的政策措施，加大STEM教育的公共和私人投資，整合政府、大中小學、企業、科研機構、社區和家庭多方力量，共同促進STEM教育發展。接下來，格物斯坦小坦克來說說支持stem學習的九個方式。

師生通過與數字模型、仿真模擬系統深入互動，動態表徵數學、科學及工程原理，可以深度理解並掌握科學原理和概念。為了更好地支持學習者，教師通常在STEM學科涉及的系統性和過程性知識與技能中，利用動態表徵法，並設置相應的教學支架，為學生對知識的理解提供一種框架，幫助學生學習。

師生藉助技術工具圍繞STEM概念進行協作推理，可以增強彼此的交流與協作，同時鼓勵學生平等參與以改進或完善對概念的認識。該方法促使學生深度參與研討，建構並達成對問題的理解共識，亦有助於實現均衡參與，抑制那些研討中個別喧賓奪主或輕易聽信於人的現象。

數字工具能幫助學生學習STEM技能與概念，並提供即時、個性化的反饋。科學有效的反饋可以幫助學生縮小現有水平和預期水平之間的差距。一項涉及來自129個課堂的4000名二年級學生的準實驗研究發現，當學生使用計算機練習算術技能並收到即時反饋時，他們的學習收益更大。

學生使用支持科學論證技能的技術，包括提出和評估科學或數學主張的證據。學生運用科學論證有助於建構知識，辨析不同觀念並開展獨立思考。現代技術可以通過多種方式促進科學論證。研究發現，成績較低的學生可藉助計算機技術顯著提升科學論證能力。

學生可以藉助工程設計流程和相應的技術修訂、實施和測試問題並找到解決方案。藉助技術工具，學生可將科學和數學思路應用於設計。相關研究發現，那些通過科學與技術相結合的工程模塊單元學習的學生，顯著拓展了STEM領域知識，並提升了高階思維技能，包括解決問題的能力和程序知識。

學生使用信息技術來解決問題，通過算法、數據計算和模擬來分析問題，從而獲得對相關現象的新認識。一項針對高中生的準實驗研究發現，將計算思維與計算機編程結合起來進行教學，可大大提高學生的推理能力，包括進行推測和從數據中得出結論。

學生藉助數位技術工具開展富有挑戰性的跨學科項目學習活動，這些學習活動整合了多個學科領域（如科學和數學）。在跨學科項目學習活動中，學生可以像專業科學家那樣，運用數位技術搜集、組織和交流信息，輔助任務管理，探索問題解決之道，以及設計產品等。

在STEM教學中嵌入了數字評估，可以實時、準確反映出學習活動的性質、質量等信息，並促使學生發現問題，提出解決方案。同時，也可以幫助教師調整教學方式，更好地滿足學生的需求。該方法與即時個性化反饋有交集之處，即學生能及時得到反饋信息並作出改進。