“未來之城”STEAM素質(zhì)教育實(shí)踐探索

施利娟

關(guān)鍵詞：未來之城;實(shí)踐探索;核心素養(yǎng);工程學(xué)

一、問題產(chǎn)生

中國想要實(shí)現(xiàn)綜合實(shí)力的可持續(xù)發(fā)展，要實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)國家科技競爭力的目標(biāo)，就不能離開先進(jìn)的、現(xiàn)代化的教育，也離不開許許多多創(chuàng)新型人才。特別在21世紀(jì)，國家之間綜合力的競爭實(shí)際上也是具有創(chuàng)造力人才的競爭，所以核心素養(yǎng)成為我們教育培養(yǎng)的重點(diǎn)要求。

一項(xiàng)由康科德評價(jià)組織進(jìn)行的調(diào)查研究顯示：未來之城項(xiàng)目具有非常深遠(yuǎn)的教育意義。下文將以未來之城STEAM項(xiàng)目的教學(xué)實(shí)踐為例，闡釋我在STEAM教學(xué)實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)生的21世紀(jì)核心素養(yǎng)的方法與經(jīng)驗(yàn)。

二、關(guān)于中學(xué)生在未來之城STEAM項(xiàng)目的核心素養(yǎng)培養(yǎng)的教學(xué)方法

（一）核心方法一一工程思維

未來之城項(xiàng)目是從美國引進(jìn)的一項(xiàng)比賽，主要目的是為了幫助中小學(xué)生提升綜合能力，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維、動(dòng)手能力、語言表達(dá)能力和空間想象能力。

同時(shí)結(jié)合今年未來之城的挑戰(zhàn)主題為賦能未來（Powering Our Future），希望學(xué)生們?nèi)プ灾髟O(shè)計(jì)一個(gè)穩(wěn)定的電力系統(tǒng)，在遇到無法預(yù)測的自然災(zāi)難時(shí)，能夠承受住并可以迅速恢復(fù)。

未來之城的比賽主題為賦能未來，以提問的方式讓學(xué)生思考：城市的基本概念是什么？什么是一個(gè)城市的必須設(shè)施？通過頭腦風(fēng)暴，師生共同確定了以亞特蘭蒂斯作為建造模型的基礎(chǔ)城市，并調(diào)查自然氣候、地理位置以及自然災(zāi)難。

（三）研究思路

我們的基礎(chǔ)城市為迪拜，城市名稱為“亞特蘭蒂斯”， 是一個(gè)高智能城市。

1.能源。我們的能源是氫能源以及潮汐能發(fā)電。我們的能源是氫能源和潮汐能發(fā)電。氫能發(fā)電指的是利用氫氣和氧氣燃燒，組成氫氣和氧氣機(jī)組。潮汐能發(fā)電作為一種潔凈、可再生式的發(fā)電，可投入大量需用。

2.交通?？罩薪煌ㄝd人無人機(jī)，氫汽車。路面全部改造為公共空間。地下一層為公共軌道交通和私人交通運(yùn)行軌道

3.建筑。這個(gè)城市中的房屋建筑通過采用節(jié)能技術(shù)最佳的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，最高提升保溫隔熱能力和氣密性，將采用暖制冷降到最低，依靠植物的調(diào)節(jié)（如垂直綠色森林），僅依靠太陽、植物、室內(nèi)人體維持溫度，還可以減少供熱站及相關(guān)應(yīng)用改善空氣，又名“空中花園”。

4.老人和小孩玩耍的區(qū)域。未來 100 年的老人除了需要好的居住環(huán)境和健康保障之外，還期待更豐富多彩的老年生活。為此亞特蘭蒂斯在綜合商業(yè)區(qū)建造老年人專屬的娛樂設(shè)施。比如符合老年人需求的專屬游樂場。

三、開展實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的審美情趣

我們都清楚美術(shù)源于生活，更是生活的藝術(shù)化表現(xiàn)。在美術(shù)實(shí)際教學(xué)中，光有理論是不夠的，實(shí)踐活動(dòng)才能滿足學(xué)生的心理需求，使他們獲得成就感和滿足感。

四、未來之城 STEAM 教學(xué)實(shí)踐案例

具體來講，在未來之城STEAM教學(xué)實(shí)踐中，我們是如何應(yīng)用并結(jié)合頭腦風(fēng)暴來激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力思維的呢？又是如時(shí)速很快。有空中、地下一層、地下二層。

師：怎么沒有地面交通呢？

生：地面沒有交通工具，只用來提供路人的行走，這樣以后就不會(huì)那么擁擠了。

利用問題來引導(dǎo)者學(xué)生可以去解決問題呢？

師：未來一百年后的交通會(huì)什么樣呢？有哪些交通工具呢？

生：有超級高鐵，

師：那同學(xué)們有思考過未來100年后的建筑長什么樣嗎？為了克服地震、海嘯、風(fēng)沙等自然災(zāi)難，未來建筑的材料應(yīng)該選擇什么樣的呢？

生;應(yīng)該選擇輕質(zhì)的材料。我們可以建造一個(gè)空間花園，這是一種新型的房屋特點(diǎn)，就是每一層都有茂密的植被，這樣有利于位于沙漠地帶的亞特蘭蒂斯城市對風(fēng)沙的抵擋。

整個(gè)訓(xùn)練過程按照這個(gè)的一個(gè)思維模式，一問一思考的方式刺激學(xué)生發(fā)散思維。

五、結(jié)語

目前我們國家的steam教育的相關(guān)資源和政策準(zhǔn)備制定的都不是很充分，與美國相比較，我們在這方面的競爭力還不夠?；谖磥碇荢TEAM項(xiàng)目中的探究素質(zhì)教育的發(fā)展是一次很好的嘗試，如果能夠大膽進(jìn)行steam教育課程的開發(fā)和推行，努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，一定能夠培養(yǎng)出跨世紀(jì)人才?？傊?，在面對當(dāng)今時(shí)代的挑戰(zhàn)時(shí)，steam教育帶給了我們新的希望，讓今天的學(xué)生、未來的公民去運(yùn)用他們具備的核心素養(yǎng)去解決人類發(fā)展的面臨的所有困難。一個(gè)美好和諧進(jìn)步的世界值得期待并指日可待。

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