跨學科創新視角下steam教育與科技館教育的融合

陳彥宏

摘要：當前steam教育與科技館教育的融合越來越受到教育界的關注，并逐漸演變出“館校合作”基礎上的跨學科教學，使學生的綜合素質得到有效的提升?；诖?，本文就跨學科創新視角下steam教育與科技館教育的融合進行全面探究，首先對跨學科視角下steam教育與科技館教育的教學原則進行論述，然后對5E教學模式的構建策略進行分析，幫助教師制定多元化的教學評價方法，促進steam教育與科技館教育的有效融合。

關鍵詞：跨學科創新；steam教育；科技館教育

steam教育是21世紀提出的教育理念，具有跨學科整合的教學特點，在美國教育界已經得到充分的運用。實踐證明，steam教育對提高學生的綜合素質具有重要作用?？萍拣^是社會教育的重要設施，也是學校教學的必要補充，在跨學科創新的視角下，steam教育與科技館教育的融合能夠進一步促進我國教學改革，讓多種學科得到有效的整合，從而使學校的教育教學水平有所提高。

一、跨學創新科視角下steam教育與科技館教育的教學原則

（一）綜合性原則

在跨學科創新的視角下，steam教育與科技館教育的融合必須遵循綜合性原則?？鐚W科創新要求學校教學注重課程的綜合性，因此教師在選擇課程內容時必須保證課程內容的綜合特點，使各個學科的知識和技能得到充分地展示，保證學生在學習的過程中能夠對不同的知識點進行合理地遷移，并且具備靈活運用跨學科知識解決復雜問題的能力。

（二）實踐性原則

steam教育強調學生動手設計的能力，要加強steam教育與科技館教育的融合，教師必須遵循課程內容的實踐性原則。在探究活動中，教師不能將課程教學局限于教材內容，而要鼓勵學生在實踐中提升自主探究的能力和水平，將跨學科的知識和技能進行靈活地運用，在真實的情境下解決問題。

（三）社會性原則

社會性原則要求教師在教學中注重主題的設計。以國外steam教育主題設計為例，很多國外院校會將教學內容與社會問題充分結合，提出具有綜合性和實踐性的教育活動，比如“制作污水凈化器”、“解決全球變暖”等，通過課堂多學科的整合和科技館的實際觀摩，學生會對社會性的問題有更加深刻的認識，從而形成具有建設性的思想。為了加強steam教育與科技館教育的融合，教師在教學中必須設計出社會性的主題教育活動，讓學生將學習與生活充分結合。

（四）非結構性原則

非結構性原則是針對結構性原則提出來的概念。結構性原則指的是傳統的教學模式，在傳統模式下，學生對不同學科的學習具有單一性的特點，每種學科內的知識都具有相對系統的結構，各單元之間也具有一定的關聯性，課程內容保持層層遞進的特點。在跨學科創新的視角下，學校教學改變了以往的教學模式，以非結構性為教學原則。在這種教學模式下，教師不需要追求教學的結構性，只需要對實際教學資源和學生學習興趣進行整合，通過完成某一特定的教學活動或教學任務來達到教育的目的，使學生掌握相關的知識和技能。

二、5E教學模式的構建策略

5E教學模式是促進steam教育與科技館教育融合的重要手段，其主要內容包括引入（Engage）、探究（Explore）、解釋（Explain）、拓展（Extend）和評價（Evaluate）[1]。

（一）引入階段的構建策略

引入階段是該教學模式的基礎階段，這一階段教師會提出一些社會性的問題，幫助學生回顧已經具備的知識和技能，使學生提起回答問題的興趣，并在腦中開始頭腦風暴。在這階段的教學中，教師要注重引入問題的社會性和趣味性，使學生盡快進入課堂學習狀態。

（二）探究階段的構建策略

探究階段是跨學科創新教學的重要環節，對培養學生的自主探究意識和發散思維能力具有重要意義。在這一階段的教學中，教師要將學生置于教學的主體地位，引導學生對各種學習資料進行有效地收集，幫助學生利用自己的學習經驗解決問題。以重慶科技館《Duang！聲音來了》課程為例，科技輔導老師帶領學生對科技館的展品——音樂之聲進行學習，然后讓學生進行分組探究學習，將收集到的資料進行共享，共同探究得出聲音的三要素以及影響音聲響度、音調和音色的因素。

（三）解釋階段的構建策略

在解釋階段，教師要著重鍛煉學生的表達能力和組織能力。以重慶科技館《你好！伯努利》課程為例，科技輔導老師在分組合作探究的模式下讓學生介紹小組的探究過程和結論，然后進行自我評價和互相評價。在此基礎上，科技輔導老師將對學生的結論進行適當的補充說明，使學生的思路更加清晰，從而得出伯努利原理。

（四）拓展階段的構建策略

拓展階段建立在上述階段的基礎上。在這一階段，教師會允許學生在展區進行10～20分鐘的自由活動，學生要在展區范圍擴大的情況下收集與將課堂內容相關的知識，并用記錄卡進行記錄，然后由教師帶領學生在展區進行詳細地講解，使學生進一步掌握相關知識和技能。

（五）評價階段的構建策略

5E教學模式的評價主要包括三種形式，分別是課堂觀察法、作品分析法和測試競賽法。在實際的教學中，教師要將這三種評價方法有機結合、靈活運用，使學生更加明確學習的內容。以上海市某小學三年級教學為例，該教師在教學中主要采用了課堂觀察法的評價手段，在科技館教學中對學生的學習行為和學習情緒進行密切的觀察，通過記錄卡打分、展覽品搜尋等形式展開評價，給予學生適當的獎勵和口頭表揚，讓學生時刻保持學習的積極性和主動性，從而增強學生學習的信心[2]。

三、結論

綜上所述，針對跨學科創新視角下steam教育與科技館教育融合的探究是非常必要的。本文主要從steam教育與科技館教育融合的教育原則、教學模式、教學評價方法三方面進行分析。研究可得，steam教育能夠使科學類、數學類、技術類和工程類的學科得到有效的整合，能夠極大程度上促進課程內容的豐富，提高學生的學習興趣。

參考文獻：

[1]馬瑩華.科技館中基于STEAM的創客教育活動設計與應用研究[D].華中師范大學，2017.

[2]馬瑩華.青少年科技教育的創新路徑探索[C].中國科普研究所、江蘇省科學技術協會，2016：5.