基于steam教育理念的高中信息技術(shù)課程建設(shè)

金鑫

摘要：steam教育屬于理工科教育，也是多學(xué)科的整體教育，它以現(xiàn)實生活為基礎(chǔ)，通過實踐提升教育的時效性，進(jìn)而滿足當(dāng)前新課改的需求。steam教育理念的應(yīng)用，為當(dāng)前高中信息技術(shù)課程注入了鮮活的生命力，彰顯學(xué)科特色，展示教學(xué)魅力?；诖耍髡呓Y(jié)合自身工作經(jīng)驗，對基于steam教育理念的高中信息技術(shù)課程建設(shè)進(jìn)行分析與研究，以供相關(guān)工作人員參考。

關(guān)鍵詞：高中?信息技術(shù)?課程建設(shè)?steam教育理念

引言

新課改的不斷深化，對高中信息技術(shù)課程建設(shè)提出更高的要求，要求其以當(dāng)前的steam教育理念為基礎(chǔ)，構(gòu)建完善的高中信息技術(shù)課程體系，展現(xiàn)學(xué)科自身的特色，發(fā)揮學(xué)科自身的優(yōu)勢，找準(zhǔn)切入點，從多方面進(jìn)行轉(zhuǎn)變，重視從軟件到硬件、從計算思維到設(shè)計思維、從任務(wù)學(xué)習(xí)到項目學(xué)習(xí)的全過程，提升教學(xué)效率。

一、steam教育理念分析

steam教育理念是從國外引進(jìn)的先進(jìn)理念。自該理念引入以來，我國大量的學(xué)者對其進(jìn)行了有效的分析與探討，力求明確其實質(zhì)與內(nèi)涵，并在不斷深入挖掘的過程中，明確steam教育理念與批判思維、設(shè)計思維、體驗學(xué)習(xí)、創(chuàng)客教育之間的關(guān)系，進(jìn)而構(gòu)建出完善的教育體系，滿足當(dāng)前實際的需求。具體來說，steam教育主要有以下幾個特性：

（一）steam教育屬于多學(xué)科整體教育

在教育發(fā)展與創(chuàng)新過程中，steam教育理念逐漸呈現(xiàn)出多樣化與廣泛化的趨勢。在實際的教育過程中，將教育視作一個整體，利用steam理念，將傳統(tǒng)教育中割裂的情況進(jìn)行轉(zhuǎn)化，從根本上實現(xiàn)多學(xué)科整體學(xué)習(xí)，提升教學(xué)效率，滿足教學(xué)需求。

（二）steam教育屬于人文氣息的理工科教育

實際上，當(dāng)前的steam教育理念是以stem為基礎(chǔ)，進(jìn)行發(fā)展與創(chuàng)新，最終形成完善的教育理念。其最初的范圍較小，僅僅包含四個學(xué)科，即數(shù)學(xué)、工程、技術(shù)以及科學(xué)。在發(fā)展過程中，人們又將藝術(shù)融入該理念中，形成最終的steam教育理念。相對來說，最初的四門學(xué)科均屬于理科范圍，而后期融入的藝術(shù)學(xué)科也并不是簡單的藝術(shù)類學(xué)科，而是具有更為深刻的內(nèi)涵。藝術(shù)類學(xué)科融入的作用主要是在教育過程中，可以促使學(xué)生進(jìn)行有效的人文思考，進(jìn)而將當(dāng)前的人文活動進(jìn)行合理的豐富，促使其更加具有內(nèi)涵和靈性，為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供廣闊的空間，滿足當(dāng)前教育的需求，促使教育事業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

（三）以現(xiàn)實生活為基礎(chǔ)進(jìn)行實現(xiàn)性學(xué)習(xí)

在steam教育理念的應(yīng)用過程中，其課程較為豐富，以科學(xué)類為主導(dǎo)的在實踐中學(xué)習(xí)的課程為主，從根本上滿足教育的要求。與此同時，受當(dāng)前創(chuàng)客教育的影響，逐漸以技術(shù)為主導(dǎo)，進(jìn)行造物實踐課程教學(xué)，尤其是對steam教育來說，其主要以工程類實踐課程為主，將自然、科學(xué)、數(shù)學(xué)、藝術(shù)等相關(guān)的學(xué)科進(jìn)行有效的整合，加強(qiáng)現(xiàn)實生活與實際教學(xué)之間的關(guān)聯(lián)，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生利用其解決實際生活中存在的問題，并利用問題自身的真實性激發(fā)學(xué)生潛在的學(xué)習(xí)動機(jī)，進(jìn)而滿足當(dāng)前實際的需求。與此同時，在實際的教學(xué)過程中，開展有效的實踐，可以促使學(xué)生在實踐中夯實基礎(chǔ)知識，并引導(dǎo)學(xué)生提升自身的規(guī)劃能力、交往能力、社會能力等，促使學(xué)生全面發(fā)展。在實踐過程中，steam教育理念也在不斷地創(chuàng)新發(fā)展，因而學(xué)校在教學(xué)過程中，應(yīng)結(jié)合steam教育理念的特性，進(jìn)行有效的課程構(gòu)建，不受相關(guān)概念的限制，從根本上滿足當(dāng)前實際的需求。

二、基于steam教育理念的高中信息技術(shù)課程建設(shè)

在新課改的要求下，高中信息技術(shù)教學(xué)在創(chuàng)新改革過程中，逐漸將當(dāng)前的課程與steam教育理念進(jìn)行有效的融合，構(gòu)建完善的課程體系，落實新課改與steam教育的要求。具體來說，可以從以下幾個方面開展：

（一）利用steam教育理念為當(dāng)前的高中信息技術(shù)課程注入活力

在信息技術(shù)課程實施過程中，傳統(tǒng)的教學(xué)模式較為單一，教學(xué)理念較為落后，因此steam教育理念的應(yīng)用，促使課程逐漸完善，并為其注入鮮活的生命力，滿足實際的需求。

首先，以學(xué)科自身的特點為基礎(chǔ)。對信息技術(shù)來說，它是高中僅有的幾類技術(shù)類課程之一，具有較強(qiáng)的綜合性與實踐性，并為其他學(xué)科的有效教學(xué)奠定良好的基礎(chǔ)，提供技術(shù)幫助，同時與其教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行融合，展現(xiàn)出自身的跨學(xué)科特性，進(jìn)而滿足實際的需求。由此可見，該理念與當(dāng)前的steam教育理念的跨學(xué)科實踐教學(xué)具有相同的特點，并從根本上促使高中信息技術(shù)課程在開展過程中落實steam教育理念，提升教學(xué)效率與教學(xué)效果。

其次，以當(dāng)前的信息技術(shù)發(fā)展為基礎(chǔ)。該學(xué)科在實際生活中的應(yīng)用較為廣泛，如電腦、電視、數(shù)碼產(chǎn)品以及其他相關(guān)的電子產(chǎn)品等，均與信息技術(shù)相關(guān)聯(lián)，并逐漸得到普及。因此，為迎合時代的發(fā)展，提升學(xué)生整體的信息技術(shù)水平，學(xué)校應(yīng)積極開設(shè)信息技術(shù)課程，提升教學(xué)能力與水平，滿足當(dāng)前教學(xué)需求。與此同時，由于信息技術(shù)學(xué)科自身的性質(zhì)影響，它不屬于高考科目，這導(dǎo)致學(xué)科自身的地位受到影響。因此，應(yīng)積極進(jìn)行信息技術(shù)課程價值挖掘，以steam教育理念為指導(dǎo)，進(jìn)行發(fā)展創(chuàng)新，注入鮮活的生命力，滿足當(dāng)前的課程需求。

最后，以現(xiàn)階段的國內(nèi)外典型案例為基礎(chǔ)，進(jìn)行有效的分析，明確大部分案例均需要以信息技術(shù)為基礎(chǔ)，通過緊密結(jié)合，滿足當(dāng)前實際的需求。例如，當(dāng)前較為出名的“水果鋼琴”“數(shù)字房屋”“3D打印技術(shù)”“人機(jī)互動”等，均需要運(yùn)用信息技術(shù)，滿足當(dāng)前實際的需求。因此，學(xué)校在教學(xué)過程中，應(yīng)結(jié)合實際情況，進(jìn)行合理的實踐教學(xué)，靈活應(yīng)用steam教育理念，將二者進(jìn)行融合，實現(xiàn)共同發(fā)展。

（二）以實際案例為基礎(chǔ)對steam教育理念信息技術(shù)進(jìn)行分析

現(xiàn)階段，隨著信息技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，信息技術(shù)逐漸普及到人們生活中的各個方面，以滿足實際的需求。因此，作者以自身的工作經(jīng)歷為基礎(chǔ)，以中國科技協(xié)會與英特爾合作建立的設(shè)計案例為基礎(chǔ)，進(jìn)行有效的分析，該設(shè)計的題目為《校園垃圾桶的規(guī)劃設(shè)計》。在該設(shè)計中，首先對校園環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，分析其實際情況，明確現(xiàn)階段的環(huán)境狀況;其次以前期的調(diào)查為基礎(chǔ)，進(jìn)行合理的設(shè)計，通過對“垃圾桶的位置”“垃圾桶的選擇與規(guī)劃”以及“最終方案展示”幾個步驟進(jìn)行合理的分析，并對相互獨立的步驟進(jìn)行有效的組合，形成生動有趣的教學(xué)課堂，引導(dǎo)學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中進(jìn)行合理的規(guī)劃，并參與整個課程學(xué)習(xí)，完成最后的設(shè)計。通過有效合理的設(shè)計，學(xué)生可以學(xué)習(xí)到科學(xué)的調(diào)查方式，并靈活應(yīng)用當(dāng)前的信息技術(shù)，進(jìn)行數(shù)學(xué)統(tǒng)計，整個信息方案設(shè)計過程從提出、呈現(xiàn)、選擇、更改至最終的確認(rèn)，并融入繪畫、展示、演講等相關(guān)的藝術(shù)形式，滿足實際的需求。在上述過程中，以學(xué)生為主線，靈活運(yùn)用當(dāng)前的學(xué)習(xí)軟件，進(jìn)行校園調(diào)查，并結(jié)合調(diào)查結(jié)果制定完善的Excel表格，通過平面繪圖，合理設(shè)計垃圾桶，滿足實際的設(shè)計需求。steam教育理念的應(yīng)用，促使當(dāng)前的信息技術(shù)課程逐漸改變傳統(tǒng)的設(shè)計理念，突破傳統(tǒng)的以軟件進(jìn)行分化單元教學(xué)的模式，以steam教育理念為基礎(chǔ)，信息技術(shù)為前提，從根本上實現(xiàn)了各學(xué)科之間的融合，進(jìn)而滿足了當(dāng)前實際的需求，提升了教學(xué)效率。

（三）以steam教育理念為基礎(chǔ)構(gòu)建信息技術(shù)課程體系

在學(xué)科建設(shè)過程中，僅以實際典型的案例為基礎(chǔ)是不夠的，需要以信息技術(shù)為前提，結(jié)合實際情況，構(gòu)建完善的課程體系，以此來滿足當(dāng)前信息技術(shù)的教學(xué)要求。具體來說，可以從以下幾個方面進(jìn)行：

首先，結(jié)合信息技術(shù)學(xué)科的特點，進(jìn)行合理的特色課程構(gòu)建。例如，以某高中為例，該學(xué)校屬于中等學(xué)校，教學(xué)規(guī)模一般，信息技術(shù)專業(yè)教師9人，專業(yè)教室3間。表1反映了該校2016年信息技術(shù)課程建設(shè)情況。

結(jié)合該校實際情況，進(jìn)行合理的條件考慮，明確信息技術(shù)課程的重點環(huán)節(jié)，以設(shè)計與動畫為主，并對其進(jìn)行合理的整合，優(yōu)化其教學(xué)過程，以信息技術(shù)為基礎(chǔ)，提升藝術(shù)的表現(xiàn)力。以此為基礎(chǔ)，實現(xiàn)了信息技術(shù)課程建設(shè)，體現(xiàn)出綜合性，滿足教學(xué)的要求。

其次，結(jié)合信息技術(shù)專業(yè)教師自身的特點，充分挖掘信息技術(shù)教師的專業(yè)特長，凸顯信息技術(shù)教師的專業(yè)素養(yǎng)，進(jìn)行有效的課程設(shè)計，并結(jié)合該課程的特點，構(gòu)建完善的課程體系。例如，以某高中為例，該校規(guī)模較大，信息技術(shù)專業(yè)教師17人，專業(yè)教室9間。表2反映了該校2017年信息技術(shù)課程建設(shè)情況。

綜上所述，該校整體的設(shè)備設(shè)施與教師隊伍較完善。因此，應(yīng)以教師為基礎(chǔ)，進(jìn)行合理的課程建設(shè)，并積極開設(shè)相關(guān)的課程，如機(jī)器人課程、單片機(jī)課程以及相關(guān)的汽車課程等，并在每一門課程中都有效地融入steam教育理念，滿足實際的需求。例如，在進(jìn)行單片機(jī)課程教學(xué)的過程中，教師不僅講解相關(guān)的基礎(chǔ)知識，還結(jié)合實際情況，進(jìn)行有效的擴(kuò)展延伸，如力學(xué)、物理學(xué)、藝術(shù)學(xué)等，促使學(xué)生全面發(fā)展。

最后，基于信息技術(shù)發(fā)展進(jìn)行有效的課程設(shè)計。信息技術(shù)日新月異，傳統(tǒng)的辦公軟件（如繪圖動畫等）已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足學(xué)生的需求，各種新媒體、新技術(shù)迅猛發(fā)展，基于此并結(jié)合學(xué)校的實際情況，構(gòu)建完善的課程體系。例如，以某高中為例，該校規(guī)模較小，信息技術(shù)專業(yè)教師3人，專業(yè)教室2間。表3反映了該校2016年信息技術(shù)課程建設(shè)情況。

綜上所述，該校在進(jìn)行信息技術(shù)課程教學(xué)過程中，有效地融入了steam教育理念，不僅開設(shè)3D技術(shù)、Scratch等課程，還保證該類課程進(jìn)行項目式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，逐漸完成項目制作，靈活應(yīng)用當(dāng)前的軟件，滿足實際的教學(xué)要求。例如，該校在實際的教學(xué)過程中，將其開展的文檔演示同Word與撰寫及相關(guān)的活動進(jìn)行有效的融合，利用課程的特性，為該校舉辦的足球比賽撰寫新聞稿件，并制作相應(yīng)的表格。與此同時，將項目策劃、媒體表達(dá)等相關(guān)的課程進(jìn)行有效的融合，如為學(xué)生制定紀(jì)念相冊、活動信息表格等，達(dá)到最終的教學(xué)目的。

結(jié)論

基于steam教育理念下，在高中信息技術(shù)課程實施過程中，教師應(yīng)明確其特點，改變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念與模式，與其他學(xué)科進(jìn)行有效的融合，促使當(dāng)前的信息技術(shù)課程發(fā)生轉(zhuǎn)變，同時在任務(wù)驅(qū)動、課程設(shè)計、思維設(shè)計以及項目學(xué)習(xí)中均發(fā)生明顯的轉(zhuǎn)變，在實踐中提升教學(xué)效率。

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