https://flv1.gmw.cn/soby/sobey/20191129/1574995731123_High.mp4
來源:教育部學校規劃建設發展中心「未來學校研究與實驗計劃」未來學校創新成果
項目名稱
基於STEM教育理念的跨學科學習模式區域實踐探索
實施人及對象
實 施 人:陳尚寶、姚毅鋒及深圳市鹽田區跨學科學習研究指導團隊
陳尚寶、姚毅鋒、申燕、馬瑞、吉寧虎、劉潔美、張臻
實施對象:深圳市鹽田區跨學科學習項目實驗學校和師生
項目介紹
一、項目緣起
1.時代背景
在人類進化的歷史長河中,時代的變遷總是伴隨著技術的重大革命,第一次工業革命將人類由農耕時代帶入了蒸汽時代,第二次工業革命將人類帶入到了電氣時代,第三次工業革命是計算機和信息技術統治時代。隨著網際網路技術的高速發展,現在人類社會已經進入第四次工業革命時代,這次工業革命是由「大數據」作為核心驅動的,面對工業4.0時代,要培養什麼樣的人是世界各國教育者都要思考的問題。
2.世界各國應對策略
世界各國,特別是傳統意義的經濟強國,均加大對學生適應未來社會能力的培養。2017年,《美國競爭力計劃》提出知識經濟時代培養具有STEM素養的人才是具有全球競爭力的關鍵,並大力加強了對STEM教育的投入;最近美國又出臺了《STEM2026》,對於STEM教育在未來十年的發展提出了新的願景。受美國影響,日本、加拿大在中小學開設「發明創造課」、「自主學習研究課」,法國在小學開設「探究性學習」課程,德國進行MINT教育,芬蘭出臺LUMA計劃……其目的均是為了培養學生適應未來社會發展的批判性思維(Critical thinking)、溝通能力(Communication skills)、 團隊協作(Collaboration)、 創造與創新能力(Creativity and innovation)。
3.中國應對策略
2014年3月30日,中國教育部研製印發《關於全面深化課程改革全面落實立德樹人根本任務的意見》,提出"教育部將組織研究提出各學段學生發展核心素養體系,明確學生應具備的適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力"。2016年9月,中國學生發展核心素養研究成果正式發布,該成果指出,中國學生發展核心素養以培養"全面發展的人"為核心,分為文化基礎、自主發展、社會參與3個方面,綜合表現為人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創新等六大素養,具體細化為國家認同等18個基本要點。2016年3月國務院發布《全民科學素養行動計劃綱要實施方案(2016—2020年)》、2016年6月教育部頒布《教育信息化「十三五」規劃》以及2017年7月國務院發布《新一代人工智慧發展規劃》等文件中均提到將通過教學方式的變革、評價體系的更新來培養學生成為全面發展的人。2017年9月,中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發《關於深化教育體制機制改革的意見》,提出要注重培養學生認知能力、合作能力、創新能力、職業能力等支撐終身發展、適應時代要求的關鍵能力。
4.深圳鹽田應對策略
深圳市鹽田區地處深圳東部,是深圳東部灣區門戶和「東進戰略」支點。未來五年,鹽田區提出建設現代化國際化先進濱海城區的目標。圍繞區域發展定位,2017年4月鹽田區政府出臺《鹽田區教育品質提升行動計劃(2017-2019年)》、2017年10月鹽田區教育局出臺《鹽田區教育局整體推進「課堂革命」改革指南》、2018年12月鹽田區教育局出臺《鹽田區中小學學生學業質量評價改革指南》等文件,以行政力量「促進跨學科課程整合和項目式、主題式學習和評價方式的改革。」
近年來項目式學習變得越來越受歡迎,其核心是突出學生的主體地位,並強調學習過程和成果評價的多樣性和個性化。這恰好符合中國基礎教育改革的大趨勢。我們建立以鹽田區教育科學研究中心陳尚寶副主任為首的項目式學習團隊,以項目式學習為抓手,以學生學習方式轉變為重點,在全區各中小學整體推進「課堂革命」,促進課改深入發展,並成功申報全國教育科學「十三五」規劃2018年度教育部重點課題《基於STEM教育理念的跨學科學習模式區域實踐研究》(課題號:DHA180363)。
二、研究目標
1.總體目標:從課程和學習兩個維度構建區域中小學開展跨學科學習的實踐模式
2.階段目標:
(1)研究區域中小學開展跨學科項目式學習的實踐策略。
(2)構建一套符合區域實際的主題引領、模塊呈現、特色鮮明的的STEM課程內容體系。
(3)探索區域中小學STEM課程的有效實施途徑,建立基於學科教學的跨學科學習課例及應用案例。
(4)初步構建符合區域特點的中小學跨學科學習實踐模式。
三、研究內容
1.研究對象
主要以區域開設STEM課程、課程體系的構建、教學組織方式、具體實施路徑、具體案例以及結合學科教學開展的跨學科學習課例為研究對象。
2.研究內容
(1)區域中小學學習方式現狀調查研究。通過問卷調查,了解區域中小學教師、學生對學習方式的看法、感受,課堂教學改革存在的問題,以及對學習方式變革後的期待等。
(2)區域中小學STEM課程體系構建與實施研究。分析研究義務教育階段國家課程「科學」、「品德」、「綜合實踐活動」及地方課程「安全教育」、「環境教育」等的基本框架和內容,以國家課程為主體,梳理出若干個圍繞某個主題的知識模塊,形成主題式STEM課程的內容體系。根據課程目標和內容,組織做好課程實施和課程評價。
(3)區域中小學跨學科學習課例開發與教學實踐研究。以STEM課程整合理念為指導,以中小學各學科教學為基礎,開發一系列覆蓋各學段的跨學科學習課例。以學生核心素養培養為切入口,開展跨學科教學實踐,從實踐中總結實施跨學科教學的有效方式。
(4)區域中小學跨學科項目式學習的實踐模式研究。在區域內的小學、初中、高中選取若干學校開展項目式學習實驗,探索學校開展項目式學習的實施流程、組織方式、資源配置、評價標準和項目範式等。通過實踐研究,探索區域中小學開展跨學科項目式學習的支持保障機制與推廣實施模式。
四、鹽田區跨學科項目式學習模式介紹
本團隊在本項目中的定位是指導鹽田區中小學根據各校實際情況選擇合適的項目開展跨學科項目式學習。由於我們團隊中有負責項目式學習理論研究的陳尚寶副主任、申燕博士,也有負責具體落實項目式學習教學的的姚毅鋒、劉潔美、馬瑞、吉寧虎、張臻等老師。指導團隊以2016年9月至2016年12月期間指導鹽田區梅沙小學開展的《人工湖溼地——認識植物》項目式學習為基礎,開發出項目式學習流程圖,並以此為藍本,指導鹽田區各校開展項目式學習。
項目式學習流程簡圖(如下圖所示)
通過該圖,我們把項目式學習簡要的分成四大部分:組建團隊(包括教師團隊和學生團隊)、尋找項目(結合學校實際選擇項目)、學生生成性解決問題、科學評價反思。
在項目式學習簡化流程圖的基礎上,我們團隊再次開發了「教師開展項目式教學流程圖」(如下圖所示)
在此,對「教師開展項目式教學流程圖」做詳細解讀:
(一)準備階段
1.組建團隊
學校重要的財富是教師,我們指導學校可把各學科(語文、數學、英語、科學、美術等)骨幹老師組成一支團隊,強調語文老師和美術老師的加入,會讓團隊更加完善。不同學科老師的加入,除了體現跨學科外,更能體現出在項目式開發過程中能體現團體的合作協作能力。「一個人走得快,一個團隊走得遠」,有這麼一支項目式學習開發團隊,為以後項目式學習開發打下堅實的基礎。
2.尋找項目
每所學校所處的地理位置、辦學歷史及辦學理念均不一樣,我們指導各校根據自身學校實際情況因地制宜地選擇一個真實的項目進行探究,所以在我們的指導下,鹽田區各校探究的項目是不同的。
(二)開始階段
1.制定評價
我們開展項目式學習主要是培養全面發展的人,因此對學生的評價決不能是常規的筆試評價,在指導各校開發項目式學習評價量表中,要注意把「核心素養」相關能力體現在過程性評價量表和終結性評價量表中,而且這兩個評價量表必須在項目一開始就告知學生,讓他們知道怎麼做能才是最好的。
2.編寫教案
項目開發也是課程,我們指導學校開展項目的過程中要求教師團隊老師根據自己學科對項目開展年級的教學要求進行提煉和融合,這樣做既能滿足國家課程標準的要求,也能讓學生真切感受到原來所學的知識是可以應用生活中解決問題的。
我們特別強調,項目式學習是以服務學習目標而存在的,需要學生自主學習並運用學科知識,並提出有意義、有挑戰的問題,不能變成脫離任務的「天馬行空」。
3.學生分組
經過老師帶領學生經過實地探究後,學生會產生不同的問題,我們可以根據學生想解決的問題進行分組,這樣既能體現學生的學習的主體性也能更好的發揮學生的主觀能動性。
(三)中期階段
在項目式學習中,我們本著生成性問題師生生成性解決的原則,鼓勵還是對自己感興趣的問題,可以通過調查、訪問、實驗等方式進行探究,如果需要哪個學科老師的輔助則找該學科老師幫忙,在此,老師只會跟孩子一起探討,並提出解決問題的方向,其目的就是為了培養孩子的綜合素養。
中期匯報的設置,通過學生的匯報,可以找出學生在探究過程中出現的問題,教師可以調整教學資源,特別是對解決問題困難的組提供更多的幫助。
(四)後期階段
學生通過中期匯報,可以根據自己的優缺點,在後續的探究中揚長避短,其目的就是更好的解決問題,進行深度學習。
在後期階段有一個重要的環節就是終期匯報。由於項目式學習展示終結性展示的形式是可以多樣的,老師根據終結性評價對學生的結果展示進行評價。
最後一定要總結,我們是邀請學生一起跟老師進行總結,其目的是為了找到項目式學習開展的過程我們的亮點和缺點,為了下一次項目式學習服務!
五、項目實施案例介紹
在中國教育科學研究院專家引領和我們團隊的具體指導下,全區各個學校從2017年開始興起項目式學習實踐的熱潮,各學校結合學校特點和社區資源,挖掘有自己特色的學習項目,形成了各具特色的實踐範式。
下面列舉上表中四個項目進行簡要的指導成果介紹:
項目一:鹽田區梅沙小學跨學科學習項目之人工湖溼地——認識植物
(一)指導學校尋找項目
1.研究背景:深圳市梅沙小學地處深圳市鹽田區大梅沙,學校附近有一塊「人工湖溼地」,我們指導學校開展基於社區資源的項目式學習,以學生常見的社區資源為橋梁,通過多學科老師的介入,將項目的特點與課程標準相結合,教師先分學科教學,再由學生自主提出自己想解決的問題並通過跨學科融合的方式得以解決。「認識植物」是基於梅沙小學旁邊的人工湖溼地進行探究,課堂從教室搬到社區,各學科教師站在各自學科的角度,輔助學生完成認識植物的探究,實現跨學科的融合教學,培養了學生從小了解身邊資源,運用多學科知識動手解決社區中遇到問題的能力,以此改造、保護社區,成為社區的主人。
2.開展年級:五年級
3.參與學科:語文、數學、英語、美術、科學、音樂等
4.研究周期:一個學期
(二)指導確定項目目標
1通過各學科多角度的探究,學生能充分認識溼地植物。
2學生通過各種途徑來解決自己感興趣的問題。
3學生能善於觀察,積極探究,樂於分享,成為社區的主人。
(三)部分項目成果
(把探究的過程做成日曆)
(保護人工湖溼地的倡議書)
(對人工湖溼地植物進行重新布置的沙盤模型)
(認識植物的手抄報)
(過濾水的模擬裝置)
(人工湖溼地的指示圖)
項目二:鹽田區梅沙小學跨學科學習項目之東部華僑城——認識茶葉
(一)指導學校尋找項目
1.研究背景:梅沙小學位於深圳大鵬灣,背靠梅沙山,山上有著名的旅遊景點:茶溪谷。為了更好地開發社區資源,梅沙小學從身邊的旅遊景點東部華僑城入手,東部華僑城有一片旅遊勝地——茶溪谷,裡面有豐富的茶葉資源,方便孩子們學習探索。
2.開展年級: 三年級
3.學科綜合:語文、數學、英語、美術、科學、音樂等
4.研究周期:一個學期
(二)指導確定項目目標
1.知識與技能目標:通過跨學科的項目式學習,學生充分了解並掌握茶葉的相關知識,如茶葉的歷史、種類、貿易、詩歌、製作、表演、種植等等。
2.過程與方法目標:在茶葉項目式學習的活動過程中,學生能通過各種途徑來解決自己感興趣的問題。
3.情感態度與價值觀目標:學生在探究的過程中能做到善於觀察,積極探究,樂於分享,成為社區的主人。
(三)部分項目成果
(對茶的詩配畫)
(梅沙片區茶葉價格調查表)
(茶葉包裝盒的設計)
(梅沙片區賣茶商店分布圖)
項目三:鹽田區外國語小學東和分校跨學科學習項目之探研中英街界碑
(一)指導學校尋找項目
1.研究背景:鹽田區外國語小學東和分校地處中英街內,地理位置非常獨特,我們指導該校抓住中英街的「界碑」進行探究。在不同學科老師的帶領下,學生運用相關的學科知識解決探研問題。通過查找資料,參觀學習,了解界碑存在的歷史原因;通過測量界碑的長、寬、高,知道了界碑的面積、體積和表面積;通過3D列印、製作模型等活動。使學生更深刻地理解了界碑的警示意義,激勵學生為實現中華民族偉大復興的中國夢而不斷奮鬥。
2.開展年級:六年級
3.學科綜合:語文、數學、信息技術、英語、美術、科學等
4.研究周期:一個學期
(二)指導確定項目目標
1.通過參觀博物館、採訪和搜集資料,了解界碑出現的歷史原因和界碑有關的歷史故事。從而激發學生的愛國之心!
2.通過觀察、測量界碑,收集界碑模型的數據,整理有關界碑的數據,嘗試用3D列印出界碑模型。用無人機拍攝界碑的擺放位置和路線,結合3D模型,嘗試做出中英街上界碑的模型。學生通過動手操作、智能學習、發揮創意,用另一種方式來了解認識界碑,表達自己心中界碑的樣子。
3.中英街的歷史地理位置非常特殊,作為東和分校的學子,要有了解界碑、保護界碑、宣傳界碑的使命感。歷史傳承,體現東和的育人目標「家國情」、「文化韻」、「創客心」和「身心美」。
(三)部分項目作品
(學生對界碑的測量)
(學生3D設計的界碑模型)
(探8塊界碑的思維導圖)
(學生在做「拔旗遷界」戲劇戲劇表演)
項目四:鹽田區田東小學跨學科學習項目之我的二十四節氣·秋之韻
(一)指導學校尋找項目
1.研究背景:根據田東小學開展優秀傳統文化進校園活動已有多年,同學們日常在節氣文化的浸潤與學習中,對節氣文化已經有了一定的了解,對進一步深入探究節氣文化,有濃厚的興趣,我們指導學校提出以二十四節氣為切入點,進行跨學科、跨年級學科融合項目式學習。本學期為秋季,乃選定以秋天為主的幾個節氣作為為研究重點。
2.開展年級:全校一至六年級
3.參與學科:語文、數學、英語、美術、科學、體育、音樂等。
4.研究周期:3個月
(二)指導確定項目目標
1.學生通過探究二十四節氣的由來,感悟古代勞動人民的智慧,產生對中華優秀傳統文化的樸素感情。
2.培養學生綜合運用知識的能力,學生能通過獨立思考和討論,解決遇到的問題。
3.為學生的主動探究提供條件,提高學生的動手實踐能力,培養學生的創新精神和科學精神。
4.以小組為單位,開展自主、合作、探究活動,培養學生的團隊合作精神和自主意識。
(三)部分項目成果
節氣諺語詩詞
詩配落葉畫冊
秋天農作物果實展示
觀測日影,調校日晷
(手繪24節氣)
六、總結與展望
經過近兩年的研究與推廣,我們研究團隊在鹽田區內已經形成了以項目式學習為主要抓手進行課程和課堂教學改革的深化實踐,區域、學校、老師、學生等不同層面均收穫頗豐。2018年3月28日,由中國教科院主辦的「2018新時代未來教育與項目式學習高級研討會」在鹽田區成功舉辦,鹽田區推出6個項目式學習案例分享,獲得來自美國、英國、芬蘭等國家的專家和來自全國18各省和自治區近千名代表的高度認可,提高了鹽田教育的知名度。2018年11月,在中國教科院主辦的「第五屆中國未來教育大會」上,鹽田區教育局局長李志利發表《未來教育空間重構與學習方式變革的區域行動策略》的大會演講,鹽田區梅沙小學和鹽田區雲海學校在大會上做項目式學習的分享,好評如潮。2018年12月由教育部教育管理信息中心《基礎教育參考》編輯部指導主辦的「第二屆STEM&創客教育學術論壇暨以項目式學習推進跨學科課程設計與教育研討會」上,鹽田區教科研中心申報的《基於STEM教育理念的跨學科學習模式區域實踐》被評為大會唯一的「最佳區域獎」,鹽田區樂群小學、鹽田區外國語小學東和分校、鹽田區梅沙小學被評為「最佳學生項目」,鹽田區雲海學校被評為「最佳教師實踐項目」。本團隊指導鹽田區梅沙小學正式出版了項目式學習專著《人工湖溼地故事》一書,該校第二本項目式學習專著《尋找合適的TA》將於2019年3月正式出版。團隊核心成員陳尚寶、申燕、姚毅鋒等老師在國家級刊物上發表多篇關於項目式學習的論文,2018年12月,姚毅鋒老師在由大城市教科院聯盟主辦的「創新時代的學習方式變革」中上了一節《工作與賺錢》的項目式學習研討課,充分展示了鹽田項目式學習的深厚內涵。2019年10月,姚毅鋒老師作為副主編參與中國教科院stem教育研究中心發布的第一本圖書《stem教育這樣做》,近兩年,鹽田區學生囊括了多項國家級創客類和世界級機器人比賽大獎……
一分耕耘、一分收穫,「基於STEM教育理念的跨學科學習模式區域實踐探索」推行以來,有政策支持、有模式支撐、有學校積極參與更有學生的顯性收穫,在未來的推廣中,我們會將項目式學習模式進一步提煉,特別是在項目更新迭代、學生解決問題過程中的造物環節、區域STEM課程體系開發、跨學科學習模式區域推廣等方面,要進一步挖掘提煉。我們團隊老師是一群致力於學生全面發展的課改先鋒,有信心在項目式學習之路上越走越遠、越走越寬!
[ 責編:李伯璽 ]