美国北卡罗来纳州中学STEM学校的教学设计及其启示_赵慧臣

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1、SpecialReport2017.2中国电化教育总第361期专题报道文章编号:1006—9860(2017)02—0047—08美国北卡罗来纳州中学STEM学校的教学设计及其启示*赵慧臣(河南大学教育科学学院，河南 开封 475004)摘要：随着我国STEM教育的不断开展，其教学活动设计成为人们关注的问题。该文分析了美国北卡罗来纳州中学STEM学校教学设计的特点：通过STEM主题整合课程内容，有效连接校内外STEM项目，开展项目学习；通过技术与课程教学深度融合，优化STEM教学过程；开展真实性评价以及STEM技能展示，营造创新的文化氛围；形成社区/行业合作关系以及与高等教育连接，促进教师专业

2、发展；关注缺少支持服务的学生，不断促进教育公平。基于此，我国STEM教育在教学设计方面应吸引社会力量，参与设计STEM教学计划；设计、开发与整合STEM学科的课程资源；提供技术服务和设备支持，服务STEM教学；开展STEM教师专业培养，提高教师的STEM教学能力；关注弱势学生群体，逐步实现教育公平；构建多元化、真实性的评价体系，提升STEM教学效果。关键词：STEM学校；STEM教育；教学设计；教学启示中图分类号：G434文献标识码：A在“大众创新，万众创业”的大背景下，国技术、工程和数学四门学科，并且与州、国家、家更加注重创新型人才的培养。STEM教育的主国际和行业的标准是一致的。北卡罗来纳

3、州中学要目标是培养学生分析问题、解决问题的综合能STEM学校“STEM属性(STEMAttributes)”主要描述了力以及提高他们的跨学科思维能力，成为未来教一所优秀的中学STEM学校应具备的特征，其教学设育改革创新的重要方向。2015年教育部在《关于计包括10种STEM属性，列出了2-5个“要素”的关键“十三五”期间全面深入推进教育信息化工作的指组成方面分别描述每种属性。4个阶段的“实施连续导意见》中明确指出建议学校探索STEAM教育等体”——“初期(Early)”“发展(Developing)”“成熟新的教育模式。目前已有600余所中学引入了STEM(Prepared)”“典型(Mode

4、l)”依次排列在页面顶端，代教育课程。表着每个要素实现的不同深度。目前而言，我国STEM教育在本质、本地化、北卡罗来纳州中学STEM学校的教学框架如表1与创客的关系、人才培养和课程等五个方面都面临所示。其中，1-6是关于STEM教学设计，7-10则主[1]着一些争议，其教学活动指导、评价和改善亟需要为STEM教学提供方法与途径。前10个属性适用科学有效的标准。量规可以为STEM教学提供更加于中学；第11个属性仅适用于高中。具体的参考，引导师生按照标准来优化教学过程，[2]表1基于量规的中学STEM学校的教学框架提高STEM教学效果。美国北卡罗来纳州中学STEM北卡罗来纳中学STEM学校的教学阶

5、段初期发展成熟典型综合了科学、技术、工程和数学四门学科，并学校基于量规开展有效的教学设计，分析其特点和与州、国家、国际以及行业标准相一致启示，可以为我国STEM教学提供指导。1.通过STEM主题整合课程内容，开展项目学习2.与校内、校外的STEM项目有效连接一、美国北卡罗来纳州中学STEM学校的教学3.技术与课程教学的整合4.真实性评价以及STEM技能的展示设计概况5.综合性STEM课程的开发，社区/行业合作关系以及与高等教育的连接北卡罗来纳州中学STEM学校综合了科学、*本文系2016年河南省哲学社会科学项目“我国中小学实施科学、技术、工程和数学(STEM)教育的路径与对策研究”(项目编号：

6、2016CJY032)、2017年度河南省教育科学规划重点课题“中学STEM(科学、技术、工程、数学)教育的国际经验与本土探索”(课题编号：[2017]-JKGHZD-02)的研究成果。47SpecialReport专题报道2017.2中国电化教育总第361期续表1在初期阶段，学生主要通过教师讲解掌握和获6.推广、支持以及关注服务群体、尤其是女得知识，很少开展基于项目的学习。随着学生跨学性、少数民族和经济欠发达地区等社会和行业的持续性参与科知识内容的拓展、STEM素养的增强以及教师教7.一种联通性的STEM课程教学被教育、社区和学能力不断完善，在成熟阶段无论是学生还是教师商业部门所采纳均每月开

7、展基于项目的学习，并且应用于所有的学8.基于工作的STEM学习经验可以提高师生STEM技能领域所需的兴趣和能力科领域。在典型阶段，基于项目的学习活动已经被9.商业与社区的合作关系可以提供教室以外的指导、实习以及其他STEM机会学生熟练运用，可以经常在STEM领域以及所有学与高等教育联系起来科开展。10.学生的职业道路与高等教育STEM课程教学2.整合STEM学科知识的教师不断增多相得益彰11.在社