泛在学习环境下steam课程的设计与实施

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1、泛在学习环境下STEAM课程的设计与实施MB：成都七中初屮学校（以下简称“七初”）在“一对一”数字化学习方面是一所非常有特色的学校。2012年，该校在校内积极推进一对一数字化学习的泛在环境建设，并设立了第一个以学生“BY0D”（自带iPad）上课的形式组成的“云班”；三年后，不仅该“云班”在升学考试中取得了令人瞩目的成绩，而且“一对一”数字化学习方式也在七初得到了普及。今天，七初所有班级都以学生“BY0D”（自带iPad）上课的形式成为“云班”,七初也成为笔者在国内唯一见过的真正的“云学校”。如今，学校在积极推进

2、未来学校建设、实践“一对一”数字化学习的过程中，又开始探索在STEAM教育的大背景下如何构建泛在学习环境，在“一对一”数字化学习环境中如何实现STEAM教育在七初“落地生根”，如何基于核心素养培养要求设计STEAM课程，并以项目式学习方式实施课程教学等。在这里，对于一线教师来说最核心的还是如何应用好数字化的教学应用“APP”。下面，就让夏小刚老师带着我们体验一下七初的STEAM课程体系中一个小小的应用案例，看看教师是如何巧用教学APP将学生带入到七初课程创新的实践中的。泛在学习环境下的STEAM课程设计STEAM

3、是科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、艺术(Arts)和数学(Mathematics)五门学科的简称，强调多学科的交义融合。STEAM教育并不是科学、技术、工程、艺术和数学教育的简单叠加，而是将五门学科内容组合形成一个有机整体，以便更好地培养学生的仓U新精神与实践能力。在积极推进未来学校建设的进程屮，七初积极实践STEAM教育，为每个班级搭建无线网络，每位学生都拥有一个智能终端一一iPado同时，学校还建设了创客空间。无论怎么搭建硬件、软件环境，其实学校都是在为学

4、生构建一个泛在学习(UbiquitousLearning)环境，以保证学生能够在任何环境中方便地获取到自己想要的学习资源，能够根据学习计划和学习活动的安排有步骤地完成学习任务，同时还能够与教师或其他学生进行协作交流，得到有效的学习评价。在泛在学习环境中，学习者不需要关心在学习过程中所使用的工具和技术，而是将主要精力集屮在学习活动和学习内容本身，从而实现将学习方式回归到“以人为本”的初衷，而这恰恰要落实到学校为学生准备的各种教学APP上来。iPad±APP的技术难度有所降低，能让学生迅速掌握，并进入创新平台，由此激

5、发学牛的学习兴趣。2015年，学校开始建设创客空间。当第一台3D打印机正式走进学校时，教师们怀着对3D打印的浓厚兴趣，在将近一个月的时间里，借助网络资料和说明书，请教技术人员，努力钻研。功夫不负有心人，他们终于成功打印出一个模型，并解决了调平、不出料等技术问题，总结了初步的模型设计和打印经验。在创客空间中的精工实验室正式使用后，经过初步的调研和准备，3D打印模块被正式引入“七初DIY”社团。该社团是由笔者和一位物理教师共同负责，由25位对科技特别感兴趣的学生组成，以学生的科技活动、科技制作为主。在第一次上课时，笔

6、者就给学生讲解了3D打印原理，展示了3D打印的基本流程，学生们听后都异常兴奋。123DDesign促进学生3D打印教育入门123DDesign和3D0ne是笔者最先接触的两款软件，也是学牛最熟悉的3D设计软件。为了人人都参与3D设计，考虑到精工实验室只有4台电脑，笔者想到了学生们手中的iPad。因为自2012年开始，学校就实施了“基于iPad的一对一数字化学习”项目，从一个班人手一个iPad,已逐步推广到现在七、八年级所有学生人手一个iPad,学生在数字化环境下的学习能力得到了显著发展。社团学牛对iPad的使用更

7、是熟练，也愿意将iPad应用到社团课上。于是，笔者在测试了iPad±的多款3D设计软件后发现,123DDesignforiPad更适合学校的实际情况。该软件是Autodesk推出的一款产品，是一个免费的Web、Mac、PC、iPad软件，能够让玩家简单、快速地创建能用3D打印机打印的3D模型。即便是学习者根本不懂CAD制图，123DDcsign也能用最自然的交互方式，通过一些模块让设计初学者快速创建和编辑一个3D模型（如上图）。在123DDesign±,有很多常用的3D模块供用户选择，学生可以随便拖动不同的模块来

8、“组装”自己的3D模型。如果需要调整3D模型的大小、方向或颜色，也可以通过简单的选择或修改来完成。另外，该软件上还有一些预装包，如“机器人套件”等。当你想设计机器人的时候，你可以从这个预装包里面选择适合机器人的“零件”，更轻松地设计一些像变形金刚一样复杂的模型。在征求了部分学生的意见后，笔者决定选择123DDesignforiPad作为平台应用到社团的课程中。在第二次上课