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基于STEAM教育理念的小学科技社团建设的问题与思考
摘要:我国为了培养创新人才,2016年6月《教育信息化“十三五”规划》明确指出:积极探索信息技术的应用,特别是跨学科学习(STEAM)教育模式中,要培养学生的创新意识,提升学生的综合素养、促进学生的全面成长。[1]在国家政策及教育部门的大力支持下,全国中小学校积极探索STEAM教育。笔者学校也一直在探索STEAM教育,笔者所在学校的信息老师和科学教师通过组建学校的3D打印社团、机器人社团、创意编程等科技社团,对基于steam教育理念的小学科技社团建设进行了一些探究,本文分享一些笔者学校的经验及思考。
关键词:STEAM教育理念;小学科技社团;社团建设
一、STEAM教育理念概述
STEAM教育起源于美国,目的是为美国培养科技人才的教育,增强美国科技核心竞争力。STEAM起源于STEM,是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、数学(Mathematics)4个科目英文单词缩写。[2]STEM教育旨在通过这四个科目的发展,从小培养孩子动手、创新、综合运用多学科知识的能力。但是随着STEM教育的发展,将艺术(Art)加入STEM教育中,形成STEAM教育。STEAM教育强调跨学科、跨领域的知识融合、强调解决真实问题,目的是培养具有综合能力的人才。STEAM教育理念在科技教育中,具有指导性意义。
二、小学科技社团建设的现状
学生社团作为推进新课程改革和促进学生全面发展而言,具有非常重要的意义。目前中小学社团研究集中在音艺术和体育方面,关于科技社团的研究非常匮乏。目前STEAM研究主要集中在课程设计、教学模式研究,很少涉及关于STEAM教育的社团建设。而社团的建设发展是持续开展STEAM教育的基础,因此非常有必要研究基于STEAM教育的科技社团的建设。
三、小学科技社团实践中存在的问题
近年来,依托区里举行的STEAM比赛,粤港澳大湾区青少年机器人比赛、笔者学校的信息、科学老师一直探索如何建设校内的科技社团。目前笔者学校开展的科技社团有3D打印社团、创意编程社团、机器人社团。在近三年的社团实践中我们发现了很多问题:
(一)招生选拔社团成员问题
1社团成员结构难把握
建设社团初期,最重要的是社团成员的招生。笔者所在学校之前是让孩子们根据自己的兴趣爱好,在全校自选课时间进行现场选课,每个社团招生人数有限制,学生需要先到先得。对于学生来说非常公平,人人都有机会选到自己喜欢的社团进行个性化学习。但是对于每个社团长远发展而言,社团成员只有兴趣远远不够,还需要考虑社团成员的综合能力。
2社团现场招生面试难度大
为了优化社团成员结构,在社团招生的时候我们会进行简单的提问,但是这样对于现场招生非常不便。一方面,报名参加科技社团的孩子很多,面谈的过程无疑需要比较多时间,后面排队的学生很容易面试不到这个社团还因此错过了第二志愿社团面试时间。另一方面,招生现场很多人排队,没有一个可以安静思考的环境,孩子们很难针对面试题目作出比较好的回答,即使我们设置的题目不难,但是在后面同学还着急进行面试的氛围之下前一个孩子由于紧张或者是其他现场因素,并不能完全发挥出应有的水平。
(二)社团课程设计问题
1社团课程没有系统性
笔者学校开展开设的科技社团课,课程内容基本是社团老师根据自己的想法以及结合网上的资源,整合形成。这样的课程,很容易因为老师突然的灵感或者近期校内外关注的热点而展开。虽然内容本身贴合学生实际生活,老师灵机一动的想法也会激发孩子的兴趣,但是作为一门课程,课程设计的逻辑性、系统性、完整性也很重要。学生需要在这个社团成长、发展,如何让孩子在社团课程中一步一个脚印的成长,这个需要我们的社团课程提供符合学生成长规律的系统性内容。
2教师在设计课程中可参考的资源有限
作为一线教师,我们主要任务是常规课的教学,我们的大部分时间和精力花在常规教学的备课和反思中。社团课程的设计,相对于常规课程而言,老师们需要额外付出很多,因为社团课程没有统一的标准,甚至系统的课程资源也很少,需要老师花费更多的时间和精力去搜索、重组、设计。在笔者设计社团课程中常常出现的一个问题就是,笔者有一些想法,想去搜索到相关的参考资源,但是可参考的资源库太少了,导致课程设计就很难进行。
(三)社团日常管理问题
根据笔者开展社团的经验,笔者深刻地认识到社团的日常管理非常重要,尤其当我们的社团学习活动由一周1次到每天1.5小时。如果社团管理混乱,社团活动很难有实质性的推进。以往我们社团日常管理中出现的问题主要有以下几个:
1、社团成员各自为营,缺乏互助精神
社团招生是跨年级、跨班级。在社团中,社团老师总是看到同一个班级或者同一个年级的孩子很容易坐一起形成一个学习共同体,不同年级孩子之间很少有交流,这样的社团氛围对于整个社团长期发展来说,没有体现出社团的作用,和各自学习没啥区别,更不能让孩子们在社团中凸显不同的价值,也会让他们在社团中缺乏归属感。
2、合作伙伴之间不懂合作
2018、2019连续两年,笔者带领机器人社团的孩子们参加区里的STEAM大赛,都不同程度的出现了团队合作的问题。2018年社团成员第一次代表学校有机会参加机器人比赛,笔者根据孩子们的特点进行组队,每一队都有两个成员,我校组建了5支队伍。在为期一个月的备赛过程中,每支队伍成员之间都不同程度地出现了很多沟通和协作的问题,老师推荐的组队成员,他们合作不愉快,觉得不是自由组队。有很多想法上的分歧。2019年参赛组队的时候,笔者吸取经验,让成员自由组队,起初他们的合作还算不错,但是随着比赛项目的推进,研究的问题深入,开始出现想法分歧,合作的问题又一次以不同方式出现。因此,不懂合作的问题在团队合作中淋漓尽致的展现出来了。
3、社团缺乏凝聚力
一直以来,笔者想要建设一个非常具有凝聚力的社团,社团的成员热爱这个社团,并且愿意为这个社团共同的目标努力奋斗,社团成员也能在社团中彰显自己的价值,发展自己的兴趣,找到自己的定位,在社团中更有存在感。但是探索、实践到现在,还达不到这个目标,社团凝聚力仍然不够,社团成员虽然各个都非常喜欢这个给他们提供学习的机会,但是社团并不团结,没有团魂。
(四)社团评价问题
我们社团成立三年时间,起初因为参加比赛,我们的评价手段主要是根据平时常规课和备赛中的表现以及比赛中的成绩而制定的。但是经过两年的实践,结合近一年因为疫情比赛形式的转变,我们发现以前这种评价方式还是过于片面。现场比赛涉及到很多现场偶然的因素,这个是我们无法预料到的,比如在2018年的STEAM比赛,备赛过程我们一直挺顺利,的,但是在现场孩子们遇到了从未遇到的问题,比如因为紧张,选错程序;因为临时电脑故障,上传不了程序;因为对手程序不够完善,两校联盟任务拿不到分数等一系列问题。在这种情况下,孩子并不能展示好自己的真实水平,所以如何综合评价是我们需要改进的一个问题。
四、针对实践中存在问题进行探究及思考
(一)优化社团招生方式
1、明确成立社团目标
针对社团成员结构问题,我们一直以来都在努力探索更好的方法。从学校的层面出发,学校把自选课和社团活动时间分开,自选课给所有有兴趣的孩子提供个性化学习的机会,孩子们通过网络选课的形式进行抢课。社团成员是以教师选拔的形式开展,每学期初,孩子们可以在各个社团报名,然后统一进行考核,这样老师就可以根据社团的具体情况, 进行招生。
2、完善社团招生考试方式
经过多次的招新考试,我们渐渐发现并不能通过一次简单的测试就可以筛选出适合社团发展的人才。我们总结出一个考核流程:一,科技老师需要从长期的教学中去关注在科技方面崭露头角的孩子,老师是孩子们的伯乐,千里马常有而伯乐不常有,所以科技老师除了上好常规之外,还需要留心观察和发掘相关学科的人才。对于这些孩子,仅仅课堂学习的内容,不能满足他们的需求,社团的活动可以促使他们进行深度学习。二,对于科技老师发现的人才,以及主动参加社团招新的人才,都需要通过社团的考核。例如编程社团,我们的考核方法是先给一个别人做好的解决问题类的游戏,通过自己分析解决问题,完成的闯,考察学生分析问题的能力。比如汉诺塔游戏,通过移动的方法就可以初步判断孩子们分析问题的能力。
然后通过在线闯关编程游戏,比如迷宫游戏,1-10关难度的设置,考察学生通过程序解决问题的能力。
最终,综合两个考核成绩进行录取。三,通过考核只是入门的第一步,每个孩子想要在社团长久发展,那需要在各个方面进行长期的考察,比如是否愿意在团队中进行合作学习,时候遵守团队的规章制度,是否愿意为团队的发展努力奉献等。
(二)设计完备、系统的课程
课程是社团开展学习、实践的核心。笔者学校的3D打印社团由简到难让孩子们设计出3D模型,优秀的作品通过3D打印机打印出来。编程社团,让孩子们根据不同的主题在图形化编程软件中创作作品,今年编程社团某成员的《移动跑酷》作品入围珠海市创意编程项目,进入省赛评比。机器人社团,笔者学校主要根据区STEAM大赛主题开展,第一年开展“蓝色星球”项目,第二年开展“守护家园”项目,第三年受到疫情影响,机器人项目改为展示类的,我们主要让孩子们根据不同生活场景改造机器人,并且实现相对应的功能。比如,夏天很热,让孩子们制作一个风扇机器人。
(三)形成社团管理传·帮·带的体系
我国乒乓球队是一支非常强大的团队,历届国乒奥运冠军采访中分析提到国乒之所以这么强大是因为“传承”二字。一个社团的发展,总会有新旧成员的交替,所以传承是非常重要。如何传承社团的优良传统呢,就需要,一“传”,社团优秀团魂要传承下来,比如2019届成员面对问题不屈不挠、为社团的目标坚持不懈努力精神;二“帮,”社团成员之间,互相帮助,有问题大家一起解决,形成良好的学习共同体;三“带”,高年级或能力高的成员把自己的经验毫不保留的传给新学员,让新人在社团中不断成长,然后等到他们水平高了,又可以带领和指导新成员。
(四)多元评价的方法
根据以往的经验,作为一个社团,需要不同类型的人才。虽然科技社团总目标是需要3D设计、编程、机器人相关方面的人才,但是当一个社团成员在完成一个目标的时候就发现,会合作、会沟通的能力也非常重要。社团在管理方面,需要学生领袖,组织管理能力也是社团发展不可或缺的。因此,仅仅从社团成员的某一方面去评价,评价方式过于单一。我们发现,孩子们在独自完成一项任务的时候,能力强、效率高,但一到了合作,反倒呈现出1+1<2的局面。所以社团的评价需要综合各项因素,社团核心素养只是其中一项,沟通、合作、协调、管理等能力也是性需要考察的。
五、小结
关于科技社团的建设问题及笔者学校科技社团的老师通过实践中探索到的一些方法,正不断在社团中应用并改进中,这并不是最优的方法。但是欣喜的是笔者发现通过思考实践,会有越来越成熟的想法,并且能够去解决笔者学校科技社团中出现的一些问题。教学相长,因材施教,社团成员每天都在成长,成长是他们的主旋律,作为社团指导老师,不可能指望通过一成不变的方法去带领社团。根据社团孩子们的特点,我们随时要做好调整带领社团的方法,积极进取也是老师必学的的功课。因此笔者相信在我们的不断探索实践中,关于带领学校科技社团的经验会越来越多。
参考文献:
[1]陈月,杨上影,甘有洪,田雨林.国内STEAM教育研究热点及趋势——基于CiteSpace可视化分析[J].电脑知识与技术,2019,15(24):113-116.
[2]彭敏,郭梦娇.STEAM教育的基本内涵与发展路径研究[J].教育理论与实践,2018,38(25):14-18.
[3]丁方仪.基于STEAM理论的中学机器人教学模式研究与实践[D].湖南大学,2019.
[4]梁芳美,王运武,郑慧茵,黄春玲,龙晓婷.国外STEAM教育现状及其启示[J].中国教育信息化,2019(18):13-18.
[5]叶海燕.我国STEM教育研究的研究综述[J].西北成人教育学院学报,2019(02):5-12.
注:珠海市教育科研“十四五”规划第一批(2021年度)课题
课题编号:2021ZHGHKTG61
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