核心素養培養下通用技術項目教學的設計策略

吳志強

摘 要：提高學生的技術學科核心素養是通用技術課程的主旨之一，在教學中合理采取“項目教學”是落實通用技術核心素養培養的重要途徑。但如何設計基于技術核心素養的教學項目是一個難題。筆者通過探究，從項目的設計角度提出了六條策略，通過課堂應用與實踐論證了項目教學的效能及其落實通用技術核心素養培養的目標，并對探究的過程進行了反思。

關鍵詞：? ?項目設計;通用技術;核心素養;教學實踐

通用技術是一門基于實踐、重在創造的課程。培養學生的技術素養是通用技術課程的理念和目標之一?！镀胀ǜ咧型ㄓ眉夹g課程標準》（2017年版2020年修訂）明確提出，要在通用技術課堂倡導“以學科核心素養的培養為導向，以學生為中心、以實踐為核心”的多樣化學習方式，著力培養學生所必備的學科核心素養[1]。通用技術學科的核心素養涵蓋技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和物化能力五個方面。要實現這五方面的培養，需要教師在課堂教學中創造學生主動參與、自主協作、探索創新的教學模式。但受傳統教學模式的影響，現在的通用技術課堂，理論與實踐之間的聯系并不夠密切，很難真正貫徹執行新課程理念，提高學生的技術學科核心素養。項目教學是一種基于應用和實踐的教學方式，在教學中設計合適的教學項目，合理開展項目教學是實現通用技術學科核心素養培養的重要途徑。

一、解讀項目教學

項目教學具有悠久的歷史，其最初起源于16世紀歐洲建筑界的“基于項目學習”，19世紀前半葉，應用領域擴展到工程專業，20世紀初在美國受到關注。杜威“做中學”及其學生克伯屈“設計教學法”的教育思想為開展基于項目學習奠定了理論基礎，并提供了實踐指導，使其在教育界蓬勃發展，20世紀60年代許多西方國家將項目引入教學的研究應用到小學或學前教育中。20世紀后期項目教學在國際范圍內廣泛傳播并作為一種新式教育理念傳入我國，但國內至今并沒有對其形成一個統一的定義。但是每個定義都強調：提供給學生一個源于真實生活的項目，學生在真實的學習環境中開展探究活動，通過自己的努力或小組協作創作作品，從而實現對知識或技能的學習，也即在每個定義中都強調項目、情境、活動和作品四個要素。同時，傳統的項目教學多以“設計-探究”的方式展開，注重兩者的整合及過程的比例和重要性的均衡。結合多種主流觀點和筆者的實踐，提出基于核心素養培養的項目教學是教師設計帶有驅動性問題、相對獨立的項目，學生通過信息收集與分析、方案設計、項目實施、成果展示等環節，獨立或協作完成項目工作而進行的學習，進而達成相關教學目標的教學與組織，最終實現教師和學生共同進步的教學方法。

項目教學最顯著的特點是“以項目為主線、教師為引導、學生為主體[2]”，它在課堂教學中把理論與教學實踐有機地結合起來，創造了學生主動參與、自主協作、探索創新的學習場域[3]。學生通過解決項目問題學習相關課程內容，掌握問題解決的方法，發掘自身的創造潛能，提升學習能力，進而培養技術核心素養。已有的研究表明，與其他教學模式相比，項目教學更有助于學生深度理解學科相關知識和概念，實現跨學科的學習，進而提高學生解決實際問題的能力。

二、基于核心素養培養的項目教學設計策略

（一）以課程標準為綱設計項目

課程標準是教學活動的綱，是教師進行項目設計的直接依據，更是學生進行項目學習的關鍵。在實踐過程中，筆者發現技術課程的項目應依據課程標準，以學科為依托，緊緊圍繞技術學科的核心素養，針對不同學情的學生進行設計。設計的項目應既含有學科知識體系的構建，又涵蓋技術運用與創新能力的培養。例如：通用技術課標技術與設計1中有“多功能筆筒的設計”和“橡皮筋動力小車的設計”兩個項目任務提示，但我校大多數學生在初中勞技課已經做過帶鐘的六角筆筒和橡皮筋動力小車，結合實際，筆者基于這兩個項目設計了“趣味儲物盒的設計與制作”和“遙控電動小車的設計與制作”兩個貼近學生生活的項目，在保持原有項目相關內容要求的同時，增加了項目的實踐性和趣味性，增強了學生實踐的參與性?；诩夹g與設計2可采用大概念引導大項目的內容要求，筆者設計了“校園植物自動噴淋系統的設計”系列項目，涵蓋了“系統及其設計”和“控制及其設計”兩章，通過植物噴淋系統結構設計、定時噴淋系統設計、濕度感應噴淋系統設計等子項目將系統、控制的相關知識進行有機整合，讓學生在項目實踐中不斷學習相關技術知識及思想方法，完善技術知識結構，提高學生運用相關技術原理分析和解決實際問題的能力。此外，筆者還針對選擇性必修的技術與生活系列的相關內容要求，設計了“和風膠帶設計制作漢服文創產品”“班旗、班服設計與制作”“居家養老的智能家居設計與制作”“班級智能管理系統模型的設計”等項目，激發了學生的興趣和求知欲，在實踐中取得了不錯的效果。

（二）基于教材案例創新項目

從教與學的角度來看，教學必須以教材為本。將教材中的案例開發成項目，更能契合教學的實際。通用技術必修和選修的教材提供了豐富的案例，教師應深入挖掘教材案例的潛在價值，將其加工或改編為能更好滿足教學需求的項目?！皬幕鸬綗簟祟愖呦蛭拿鞯臍v程”是蘇教版《技術與設計1》第一章中比較典型的教學案例，它以圖文結合的方式呈現了照明技術的發展過程，以往的教學針對這一案例一般都是就案例講解案例，筆者通過研究將其轉化為“照明技術的發展圖譜設計”的項目，要求學生分小組在查閱相關資料的基礎上設計繪制個性化的照明技術的簡略發展圖譜，增加了課堂的趣味性，同時為了激發學生的創意，筆者要求小組繪制的照明技術發展圖譜不僅能反映照明技術的整體發展歷程，同時還包含了本組對未來照明技術的暢想，這樣的項目設計更好地滿足了學生的學習需求?！岸喙δ鼙銛y式臺燈”是貫穿技術Ⅰ教材的一個重要實踐項目，但在實踐的過程中，筆者發現由于學生對臺燈的國家標準和相關技術要求并不是很熟悉，設計制作出的臺燈雖造型各異、功能多樣，但很多并不符合國家標準對臺燈的相關要求，這給作品的客觀評價帶來了一定的難度?；谶@樣的現實，筆者依據“多功能便攜臺燈”的項目設計了“光影紙雕燈的設計與制作”項目，將臺燈改成了工藝品——光影紙雕燈，適當降低了項目對國家標準符合度的要求，更貼近我校學生的認知能力，也給作品的評價提供了更為客觀的評價標準。

（三）以“節”和“任務”開發小項目

一個完整的大項目很容易涵蓋技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和物化能力等五大技術學科核心素養。課程標準中也建議技術與設計1模塊可采取“大項目加輔助案例”、技術與設計2模塊可采用“大概念引導大項目”的方式進行項目設置，但這并不意味著在實際教學中只要設計綜合性強的大項目即可。相反，筆者在研究中發現，教師更應注重基于“節”和“任務”的小項目的開發。因為這樣的項目一般耗時短（1—2課時）、知識點明確、對學生要求簡單（不需要過多的知識或技能背景），能更好地滿足教學的需求。在實踐中，筆者針對兩本必修教材設計了多個針對“節”和“任務”的小項目。例如：在《技術與設計1》中，筆者在“走進技術試驗”任務中設計了“雨傘抗風性試驗設計”的項目;在“選擇與規劃材料”任務中設計了“相同材料制作體積最大的儲蓄罐模型”的項目;在“探究木工工藝”的任務中設計了“直角模具的制作”項目;在“技術的性質”一節設計了“折疊鍋墊的設計與制作”的項目;在“設計中的人機關系”一節設計了“簡易手機虛擬現實眼鏡設計與制作”的項目;在“常見的技術圖樣”一節設計了“簡單形體的三視圖繪制和還原”的項目?！都夹g與設計2》中筆者在“感悟結構與功能的關系”任務中設計了“臥褥香爐模型的制作”;在“進行簡單的流程優化”任務中設計了“多色圓珠筆生產流程的設計與優化”;在“穩固結構的探析”一節中設計了“欹器支撐架的設計與制作”;在“系統分析與設計”一節設計了“密碼鎖儲蓄罐系統的設計”等多個小項目。通過這些項目的開展與實踐，很好地幫助學生實現了理論學習到知識實踐的飛躍。

（四）注重弘揚中華優秀傳統文化項目的引進

立德樹人是教育的根本任務，教師應堅持把立德樹人全面落實到課程的每一個環節和要素中。中華優秀傳統文化又是落實立德樹人根本任務的重要課程資源，因此，應該在通用技術教學中，注重弘揚中華優秀傳統文化，注重科技與人文的有機融合，設計包含中華優秀傳統文化和傳統技藝的教學項目。筆者在長期的實踐過程中，經過多方的資料查證和思考，設計了一些學生可以實踐的項目。例如：在“設計中的人機關系”中“尋找圈椅中的人機關系”;在“計算機輔助設計”中進行“長信宮燈結構模型教具的設計”;在“結構與設計”中“制作飛檐中的斗拱模型”;在“三維打印技術應用”中進行“3D打印中國古代的優秀燈具”等項目的實踐。

（五）注重創設項目的真實情境

知識具有默會性和情境依賴性，技術默會知識更是普遍存在[4]。新一輪課程改革提倡課程要面向學生、面向生活與面向社會，因此，在通用技術項目教學時，設計的項目內容要源于學科知識，但更多的是從學生實際生活、社會實踐中挖掘素材進行設計，杜絕隨意主觀臆造脫離實際的情況。同時應遵循由淺入深、由表及里、循序漸進，符合學生經驗獲得的規律。項目還應有一定的啟發性，給學生留下較多的思維和想象空間，創設“情境+實踐”的技術默會認知場域[5]。例如，在“技術作品（產品）說明書及其編寫”一節，筆者設計了“為居家老人編寫智能家電使用說明書”的項目，其中“隨著技術的進步，掃地機器人、智能電飯煲、網絡電視等智能設備越來越普及，但很多居家老人并不能完全看懂智能家電廠家提供的產品說明書，導致子女不在時老人無法正常使用產品的情況發生。請選擇一款常見的智能家電，為居家老人編寫其產品使用說明書”的情境就源自學生真實的生活，而為居家老人編寫智能家電說明書的項目，可以讓學生在項目實踐中掌握技術作品或技術產品說明書的作用和一般結構，樹立正確使用技術產品的意識，培養學生的人文情懷。

（六）細化項目實施的環節

項目教學的內容一般具有綜合性和開放性，這導致項目教學的結果會具有一定的不可預測性。為了更好地實現項目的教學目的，避免項目活動化、游戲化，必須細化項目的實施環節。不斷深入的問題、環環相扣的步驟、切實有效的小組分工、合理的項目實施計劃、合適的子項目安排、連續而科學的項目評價……都是最大限度保證項目順利實施的關鍵，教師在設計項目時就應該深入細致地思考這些要素，真正通過項目教學實現師生共同取得進步。例如：在“技術試驗——橋梁模型的承重”項目中，筆者將該項目細化為常見橋梁結構探究、橋梁結構建模、橋梁模型制作、橋梁模型承重測試、橋梁力學模型分析五個主要步驟，規定了制作橋梁模型的跨度統一為300mm，材料統一為5mm的五夾板，連接方式為502膠粘接，承重試驗為壓力測試儀的靜壓力測試，并規范了技術實驗的記錄表格。這樣的細化設計，確保了學生通過這個項目的實踐體驗，可以學會進行技術性能和指標的技術實驗，真正領悟技術實驗的意義和特點、形成技術的規范意識。

三、基于核心素養培養的項目教學實踐反思

筆者通過查閱資料、請教同行與專家，不斷地反思總結，有針對性地設計了一些基于通用技術核心素養培養的項目教學案例并在教學中應用，使得課堂的氛圍更活躍，學生的參與性更高，比完全按照教材中的案例分析、馬上行動和技術體驗教學效果要好一些。同時，通過實踐筆者發現，項目教學的實施使學生對技術知識的理解和運用水平有所提高，工程思維和工程設計的能力明顯提升。但是這樣的教學模式在實踐中也發現了一些問題：一是需要的課時明顯增加，使得整體的教學課時呈現不足。二是學生課前課后的項目準備任務加重，從某些角度上增加了學生的負擔。三是項目對教師的綜合知識和專業素養要求較高，有時教師自身的專業知識不足導致項目難以為繼。四是受傳統教學的影響，教師和學生在項目中還不能完全游刃有余，常有越俎代庖的情況發生。

結束語

筆者通過在通用技術的課堂教學中設計一些基于核心素養培養的項目并進行實踐，發現項目教學改變了傳統的教學模式，將知識分解到具體的項目任務中，提供給學生多樣的學習方式，活躍了課堂的氛圍。通過項目教學，學生不僅學習到了理論知識，其技術意識、工程思維、創新設計、圖樣表達和物化能力等技術核心素養也得到了很好的培養。

參考文獻

[1]中華人民共和國教育部.普通高中通用技術課程標準（2017年版2020年修訂）[S].北京：人民教育出版社，2020.

[2]王亮.淺談項目教學法在《多媒體技術與應用》教學中的應用[J].中國—東盟博覽，2012（1）.

[3]顧建軍.普通高中教科書通用技術必修技術與設計1[M].南京：江蘇鳳凰教育出版社，2020.

[4]黃樺.以工程設計為中心的“K-12工程教育”：源起、內涵與實施策略——美國《以調查和設計為中心的6—12年級科學與工程》之啟示[J].遠程教育雜志，2019，37（4）：73-84.

[5]徐金雷.技術的默會知識及其實踐培育[J].華東師范大學學報（教育科學版），2018，36（6）：19-28，154.