◇浙江工業(yè)大學(xué)教育科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 呂方方
通過(guò)對(duì)中職學(xué)?!?D打印”課程任課教師進(jìn)行訪談?wù){(diào)研,機(jī)械專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)“3D打印”課程的學(xué)生進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)研,了解到目前中職“3D打印”課程教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀以及需求,為后續(xù)中職機(jī)械專(zhuān)業(yè)《3D打印》課程開(kāi)發(fā)提供一定的參考。通過(guò)調(diào)研得出目前中職“3D打印”課程存在的問(wèn)題,即學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度消極,課程項(xiàng)目設(shè)置教育性欠缺,課程評(píng)價(jià)體系有待完善,并針對(duì)具體問(wèn)題一一提出了解決策略,即通過(guò)設(shè)計(jì)基于真實(shí)情境的項(xiàng)目提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,依據(jù)STEAM教育理念,明確能力培養(yǎng)目標(biāo),構(gòu)建全過(guò)程多主體的課程評(píng)價(jià)體系,保證學(xué)習(xí)效果的反饋。
(1)調(diào)研目的。為進(jìn)一步了解當(dāng)前中職學(xué)校“3D打印”課程以及教學(xué)現(xiàn)狀,明確教師和學(xué)生對(duì)于“3D打印”課程的需求狀況以及當(dāng)前課程存在的不足之處,從而為后續(xù)的課程開(kāi)發(fā)提供有效的參考。
(2)調(diào)研對(duì)象及調(diào)研方法。由于各中職院校對(duì)于“3D打印”課程具有不同定位,本次調(diào)研選取H市的三所具有代表性“3D打印”課程定位的重點(diǎn)中職學(xué)校為調(diào)研對(duì)象,每所學(xué)校選取一位“3D打印”課程任課教師進(jìn)行訪談?wù){(diào)查,并在訪談的基礎(chǔ)上采取隨機(jī)抽樣的方式,對(duì)三所學(xué)校中已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)或正在學(xué)習(xí)“3D打印”課程的機(jī)電專(zhuān)業(yè)學(xué)生進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查。
(3)調(diào)研內(nèi)容。本研究在前期對(duì)“3D打印”教育相關(guān)的文獻(xiàn)分析的基礎(chǔ)上,請(qǐng)教3D打印技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)專(zhuān)家、課程專(zhuān)家、以及中職學(xué)校機(jī)電專(zhuān)業(yè)的一線教師,綜合各方意見(jiàn),特?cái)M定“中職學(xué)?!?D打印’課程與教學(xué)現(xiàn)狀訪談提綱”(教師版)和“中職學(xué)?!?D打印’課程與教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查問(wèn)卷”(學(xué)生版)兩份調(diào)查文件。
在面向中職學(xué)校“3D打印”課程教師的訪談提綱中,第一部分依舊是基本信息的填寫(xiě),主要了解任教教師的任教科目、教齡、職稱(chēng)、專(zhuān)業(yè)、學(xué)歷等。第二部分包括23道訪談問(wèn)題,主要了解開(kāi)設(shè)“3D打印”課程的硬件及軟件教學(xué)設(shè)施配置情況、課程設(shè)置情況、學(xué)生專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)情況、教學(xué)實(shí)施現(xiàn)狀以及基于STEAM教育理念進(jìn)行“3D打印”課程開(kāi)發(fā)的意見(jiàn)和建議等,具體如表1所示。
表1 訪談維度一覽表
在面向中職學(xué)生的調(diào)查問(wèn)卷中,主要包括兩大部分,第一部分是學(xué)生基本信息的填寫(xiě),包括學(xué)習(xí)“3D打印”課程的年級(jí)和專(zhuān)業(yè)以及學(xué)生的基本性別信息,第二部分是問(wèn)卷的主體部分,主要了解學(xué)生學(xué)習(xí)3D打印課程前的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ),對(duì)于“3D打印”課程的興趣及態(tài)度、對(duì)當(dāng)前課程內(nèi)容以及課堂教學(xué)方式的接受程度以及學(xué)習(xí)該課程的困境。該問(wèn)卷共包括27個(gè)問(wèn)題,其中24道選擇題,2道填空題,1道開(kāi)放性題目。
表2 問(wèn)卷維度一覽表
本次訪談以面對(duì)面形式進(jìn)行,共訪談3位分別來(lái)自三個(gè)不同中職學(xué)校(稱(chēng)其為學(xué)校A,學(xué)校B,學(xué)校C)的“3D打印”課程優(yōu)秀任課教師,每位教師訪談時(shí)間為一個(gè)小時(shí)左右。通過(guò)訪談可以了解到,不同學(xué)校對(duì)“3D打印”課程的定位不同,A校定位為機(jī)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)拓展課,B校定位為全校學(xué)生的任意選修課,C校定位為數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)增材制造方向的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐課。但是綜合來(lái)看,“3D打印”課程受到上級(jí)教育管理部門(mén)以及學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的重視,硬件設(shè)施齊全,但是在師資力量稍顯薄弱,多數(shù)教師并未受過(guò)系統(tǒng)專(zhuān)門(mén)的培訓(xùn),都是自學(xué),邊教邊學(xué),導(dǎo)致其在教學(xué)內(nèi)容的理解和組織上還有待提高。對(duì)于教材部分,三位教師一致反映無(wú)統(tǒng)一規(guī)劃教材,基本都是教師自編教學(xué)內(nèi)容,呈現(xiàn)出較強(qiáng)的隨意性。
由于不同的課程定位,三所學(xué)校的“3D打印”課程目標(biāo)也并不相同,相較于A校注重普及3D打印技術(shù)基本操作和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,B校和C校更注重機(jī)電專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)與技能與“3D打印”課程的融合;從課程內(nèi)容可以看出,三所學(xué)校都統(tǒng)一教授三維建模,打印機(jī)操作,切片參數(shù)設(shè)置等基本內(nèi)容,但是難度有差異,除此以外,B校和C校還包括3D打印機(jī)的維護(hù)與排故部分;在三維建模軟件部分,由于B校和C校的“3D打印”課程與機(jī)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)密切相關(guān),為了使學(xué)生更早適應(yīng)未來(lái)工作環(huán)境,統(tǒng)一使用專(zhuān)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)或工業(yè)設(shè)計(jì)建模軟件如Solidworks或UG,而A校的建模軟件較為基礎(chǔ)和簡(jiǎn)單,為3Done;在教學(xué)活動(dòng)組織形式方面,三所學(xué)校統(tǒng)一采用項(xiàng)目形式,實(shí)施理實(shí)一體化教學(xué),但項(xiàng)目的設(shè)計(jì)是課程開(kāi)發(fā)與實(shí)施的重點(diǎn)也是難點(diǎn);在項(xiàng)目教學(xué)案例方面,B校教師提出項(xiàng)目案例來(lái)源于機(jī)械結(jié)構(gòu),A校教師提出來(lái)源于日常生活,C校教師提出來(lái)源于比賽,這正反映了當(dāng)前中職學(xué)?!?D打印”課程案例的三種取向:專(zhuān)業(yè)取向,生活取向以及比賽取向;在教學(xué)方法方面,除了傳統(tǒng)的講授法,提問(wèn)法,討論法,突出演示法和模擬教學(xué)法;在課程評(píng)價(jià)方面,綜合來(lái)看三所學(xué)校均未建立起規(guī)范的評(píng)價(jià)體系,基本都是結(jié)果性評(píng)價(jià),忽視過(guò)程性評(píng)價(jià),并且在評(píng)價(jià)維度上也缺乏統(tǒng)一的指標(biāo),值得指出的是,C校做到了評(píng)價(jià)主體的多元性;在目前課程存在問(wèn)題方面,B校教師指出課程內(nèi)容偏少,可以增加逆向工程的內(nèi)容,C校教師指出要實(shí)現(xiàn)3D打印設(shè)備的多元化,尤其去培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力,但打印時(shí)間長(zhǎng)以及打印機(jī)維修費(fèi)用和材料費(fèi)用高昂也是制約課程發(fā)展的一大問(wèn)題;在課程教學(xué)效果方面,三位教師一致認(rèn)為“3D打印”課程最可以提升學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力,同時(shí)還有計(jì)算機(jī)能力和空間想象能力。
對(duì)三所中職學(xué)校中已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)或正在學(xué)習(xí)“3D打印”課程的機(jī)電專(zhuān)業(yè)學(xué)生進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)研,以紙質(zhì)問(wèn)卷的形式進(jìn)行發(fā)放與回收,共發(fā)放問(wèn)卷150份,去除無(wú)效問(wèn)卷3份,得到有效問(wèn)卷147份,有效問(wèn)卷回收率為98%。本次調(diào)研對(duì)象共有男生141人,女生6人,其中高二75人,高三72人,在專(zhuān)業(yè)方面,主要包括數(shù)控專(zhuān)業(yè)101人,汽車(chē)維修專(zhuān)業(yè)26人,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造專(zhuān)業(yè)20人。
在同學(xué)們學(xué)習(xí)“3D打印”課程之前對(duì)于3D打印相關(guān)內(nèi)容的了解方面,對(duì)3D打印技術(shù)的了解程度不同,只有17.01%的同學(xué)完全沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò)3D打印技術(shù),其余大部分同學(xué)都對(duì)3D打印技術(shù)有一定程度的了解甚至使用過(guò)3D打印機(jī),這就為后續(xù)課程的開(kāi)展奠定了基礎(chǔ);在選擇學(xué)習(xí)“3D打印”課程的原因方面,有33.3%的同學(xué)從個(gè)人興趣角度考慮,認(rèn)為3D打印可以將想象變成現(xiàn)實(shí),有助于其設(shè)計(jì)創(chuàng)作,有9.52%和12.93%的同學(xué)從未來(lái)個(gè)人職業(yè)發(fā)展角度考慮,認(rèn)為3D打印作為新興的生產(chǎn)制造技術(shù),掌握其必將有助于個(gè)人的就業(yè),還有6.80%的同學(xué)為了比賽選擇學(xué)習(xí)“3D打印”課程,良好的選課動(dòng)機(jī)成為同學(xué)們學(xué)好該課程的動(dòng)力;從學(xué)生自身對(duì)于“3D打印”課程的情感態(tài)度分析,超過(guò)73%的同學(xué)表示喜歡“3D打印”課程,超過(guò)74%的同學(xué)認(rèn)為“3D打印”課程很重要。綜合來(lái)看,大部分以往接觸過(guò)“3D打印”課程的同學(xué)對(duì)3D打印技術(shù)持正向支持態(tài)度,而這也成為我們持續(xù)改進(jìn)課程以滿(mǎn)足學(xué)生需求的不竭動(dòng)力。
在“3D打印”課程中學(xué)生對(duì)每節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)的了解程度及需求方面,只有不超過(guò)13%的同學(xué)能對(duì)本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)有清楚的把握,而超過(guò)44%的同學(xué)認(rèn)為有必要在每節(jié)課之前了解本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo),“如果學(xué)生清楚地知道他們所需到達(dá)的目的地,他們就會(huì)積極地參與學(xué)習(xí)之旅”,事實(shí)表明,學(xué)生在課前清楚地知道本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)有助于其學(xué)習(xí)效果的提高。
學(xué)生對(duì)3D打印技術(shù)相關(guān)理論的學(xué)習(xí)感興趣程度較低,只有11.56%,而對(duì)偏重于計(jì)算機(jī)操作和設(shè)計(jì)思維的三維軟件的學(xué)習(xí)感興趣程度較高,達(dá)到29.25%,其余學(xué)習(xí)內(nèi)容感興趣程度較平均;對(duì)于3D打印技術(shù)的基本理論,三維建模軟件的學(xué)習(xí),切片軟件的使用,3D打印機(jī)的操作,3D打印機(jī)的簡(jiǎn)單故障處理五大塊學(xué)習(xí)內(nèi)容,三維建模軟件的學(xué)習(xí)是大部分學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn),比重達(dá)29.25%,這也警示我們?cè)诤竺娴恼n程開(kāi)發(fā)中要著重構(gòu)思三維軟件部分內(nèi)容教授,以提高學(xué)生的接受度;在3D打印課堂上,學(xué)生最常打印的是科技類(lèi)產(chǎn)品的外殼,這與當(dāng)今信息化時(shí)代科技進(jìn)校園活動(dòng)息息相關(guān),也從側(cè)面反映出學(xué)生對(duì)于科技類(lèi)產(chǎn)品的熱愛(ài),我們?cè)诤竺娴摹?D打印》課程內(nèi)容設(shè)計(jì)時(shí),要注重引入科技產(chǎn)品外殼的設(shè)計(jì)制造,既能吸引學(xué)生興趣,又能順應(yīng)時(shí)代發(fā)展潮流;“3D打印”課程的本質(zhì)是促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)意設(shè)計(jì)發(fā)揮,如能有效利用機(jī)械專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課理論,3D打印技術(shù)與專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課可相得益彰,“您能在‘3D打印’課程中,體會(huì)到多門(mén)專(zhuān)業(yè)課知識(shí)和技能的綜合應(yīng)用嗎?”結(jié)果顯示大部分學(xué)生并不能有效利用3D打印技術(shù)促進(jìn)本專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解;在學(xué)生對(duì)“3D打印”課程內(nèi)容的滿(mǎn)意情況方面,認(rèn)為“3D打印”課程與其他專(zhuān)業(yè)課的學(xué)習(xí)互有幫助與沒(méi)有幫助的學(xué)生比例接近一比一,說(shuō)明當(dāng)前的“3D打印”課程對(duì)于促進(jìn)其他專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)的效果不甚明顯,而對(duì)于教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置方面,學(xué)生總體上表示滿(mǎn)意,但仍有進(jìn)步空間。
在理論學(xué)習(xí)和實(shí)際操作的安排方面,學(xué)生更喜愛(ài)理論學(xué)習(xí)和實(shí)際操作相結(jié)合的項(xiàng)目教學(xué)方式;學(xué)生最喜愛(ài)的課堂教學(xué)方式為教師和學(xué)生合作式,在“3D打印”課堂上,89.8%的學(xué)生會(huì)產(chǎn)生疑惑,只有67.35%的學(xué)生主動(dòng)尋找多種途徑解答疑惑,學(xué)生自學(xué)比例一般,這說(shuō)明以學(xué)生為主體,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的課堂氛圍仍舊有待實(shí)現(xiàn);關(guān)于學(xué)生對(duì)課堂活動(dòng)的參與情況,60.54%的學(xué)生同意小組合作探究學(xué)習(xí),有61.54%的學(xué)生愿意將自己的作品在同學(xué)面前分享展示,這表明學(xué)生參與課堂活動(dòng)的熱情高漲,我們應(yīng)該有效利用這種熱情,然而在自學(xué)效果方面,學(xué)生們的表現(xiàn)不盡如人意,只有18.36%的學(xué)生能根據(jù)老師布置的學(xué)習(xí)任務(wù),明確要解決的問(wèn)題,能對(duì)項(xiàng)目的實(shí)施方案進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)者更是寥寥,只有12.24%,由于知識(shí)學(xué)習(xí)的碎片化,學(xué)生根據(jù)需要利用本專(zhuān)業(yè)知識(shí)設(shè)計(jì)模型的能力也有待加強(qiáng),這也成為后續(xù)《3D打印》課程開(kāi)發(fā)改進(jìn)的方向。
在課程評(píng)價(jià)維度,通過(guò)上文的教師訪談了解到,當(dāng)前“3D打印”課程的評(píng)價(jià)體系并未形成規(guī)范,而合理全面的評(píng)價(jià)有助于提高學(xué)習(xí)效果,有58.42%的學(xué)生也渴望通過(guò)多種評(píng)價(jià)方式檢驗(yàn)其學(xué)習(xí)效果,提出行之有效的課堂評(píng)價(jià)方案是本次課程開(kāi)發(fā)的內(nèi)容之一;關(guān)于在“3D打印”課程后,學(xué)生提高的能力類(lèi)型在創(chuàng)新設(shè)計(jì),技術(shù)應(yīng)用,工程思維三個(gè)方面對(duì)學(xué)生的訓(xùn)練有待加強(qiáng)。
通過(guò)前期論文研究,對(duì)部分中職教師的訪談以及對(duì)中職學(xué)生的問(wèn)卷調(diào)研分析,對(duì)于目前中職學(xué)校“3D打印”課程存在的問(wèn)題,大致有以下幾種:學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度消極;課程項(xiàng)目設(shè)置教育性欠缺;課程評(píng)價(jià)體系有待完善,教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足。
目前,中職階段的“3D打印”課程大多以問(wèn)題為導(dǎo)向,以項(xiàng)目的形式開(kāi)展,這就需要學(xué)生具備探究問(wèn)題的好奇心,系統(tǒng)分析問(wèn)題的能力,科學(xué)的研究方法以及扎實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)。由實(shí)習(xí)接觸,教師訪談和學(xué)生問(wèn)卷調(diào)研可知,中職學(xué)生對(duì)“3D打印”課程喜愛(ài)及重視程度不夠,加之理論基礎(chǔ)薄弱,不善于思考,缺乏行之有效的學(xué)習(xí)方法,等一系列學(xué)習(xí)特點(diǎn)大大影響了“3D打印”課程的效果,往往教師精心設(shè)計(jì)的一個(gè)項(xiàng)目,由于學(xué)生的消極懶散,游離于課堂學(xué)習(xí)之外導(dǎo)致項(xiàng)目的完成率大打折扣。究其原因,首先,項(xiàng)目設(shè)置以及教學(xué)方法不夠有吸引力,導(dǎo)致學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣,對(duì)課堂活動(dòng)參與度低;其次,項(xiàng)目設(shè)置不契合學(xué)生當(dāng)前學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),導(dǎo)致學(xué)生“知難而退”。我們?cè)诤罄m(xù)的課程開(kāi)發(fā)中要注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在增強(qiáng)項(xiàng)目設(shè)置及教學(xué)實(shí)施的趣味性、體驗(yàn)性、情境性的同時(shí),選擇契合學(xué)生當(dāng)前知識(shí)技能水平的項(xiàng)目,從而端正學(xué)生對(duì)于《3D打印》課程的情感態(tài)度。
首先,大多數(shù)“3D打印”課程都要打印不同的作品作為學(xué)習(xí)成果,我們稱(chēng)之為“項(xiàng)目”。而這些“項(xiàng)目”的完成從構(gòu)思到實(shí)現(xiàn)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,由于諸多條件限制,大部分“3D打印”課程簡(jiǎn)化了問(wèn)題分析,方案制定,迭代設(shè)計(jì)等極具思考性的過(guò)程。據(jù)統(tǒng)計(jì),“3D打印”課程的作品有生活用品,科技類(lèi)作品,手辦,機(jī)械零部件以及教學(xué)用具等,而這些作品的生成過(guò)程往往是教師直接給出模型或者讓學(xué)生去網(wǎng)上下載開(kāi)源三維模型,或者學(xué)生根據(jù)教師給出的數(shù)據(jù)獨(dú)立用三維軟件建立模型,然后用切片軟件切片以后直接用3D打印機(jī)打印,整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程單調(diào)枯燥,缺乏學(xué)生獨(dú)立探究和設(shè)計(jì)的內(nèi)容?!?D打印”課程對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)僅僅是體驗(yàn)由虛擬到實(shí)物的過(guò)程,而喪失了用3D打印機(jī)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)意設(shè)計(jì)的本質(zhì)功能。其次,“項(xiàng)目”類(lèi)型單一,“項(xiàng)目”設(shè)置呈現(xiàn)較強(qiáng)的隨意性,并未嚴(yán)格按項(xiàng)目教學(xué)法的要求實(shí)施,導(dǎo)致整個(gè)教學(xué)過(guò)程混亂,達(dá)不到想要的教學(xué)效果。
從教師訪談中了解到,對(duì)于“3D打印”課程的評(píng)價(jià)部分,大部分學(xué)校都是最后布置一個(gè)課程作業(yè),即學(xué)生按照教師要求打印出一個(gè)3D打印成品,教師通過(guò)該成品做出對(duì)該生的本門(mén)課程評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)內(nèi)容包括成品的實(shí)用性,美觀性,支撐設(shè)置,光潔度,創(chuàng)意性等,主要評(píng)教師的主觀評(píng)價(jià),并無(wú)定量的標(biāo)準(zhǔn)。由此可以看出,在評(píng)價(jià)時(shí)間上,“3D打印”課程評(píng)價(jià)只包括終結(jié)性評(píng)價(jià),缺乏對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的關(guān)注;在評(píng)價(jià)主體上,僅僅是教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià),忽視了學(xué)生互評(píng)和學(xué)生自我評(píng)價(jià);在評(píng)價(jià)內(nèi)容上,僅憑教師主觀判斷,缺乏明確標(biāo)準(zhǔn),這導(dǎo)致學(xué)生在完成作業(yè)過(guò)程中的無(wú)目的性。
針對(duì)當(dāng)前中職學(xué)校“3D打印”課程存在的問(wèn)題,STEAM教育理念能提供解決途徑,STEAM 教育理念具有跨學(xué)科性、趣味性、情境性、協(xié)作性、設(shè)計(jì)性等特征,而“3D打印”課程最大的目的是通過(guò)該課程,借助3D打印機(jī)這個(gè)工具,培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)創(chuàng)意設(shè)計(jì)解決真實(shí)問(wèn)題的能力,這也與STEAM 教育理念不謀而合,兩者相得益彰。
(1)設(shè)計(jì)基于真實(shí)情境的項(xiàng)目,提高學(xué)習(xí)的趣味性。針對(duì)“3D打印”課程學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度消極的問(wèn)題,要通過(guò)增強(qiáng)學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)形式兩方面的趣味性,吸引學(xué)生參與到課堂中來(lái)。首先,學(xué)習(xí)內(nèi)容的規(guī)劃本質(zhì)是項(xiàng)目主題的設(shè)置,選擇與學(xué)生的日常生活息息相關(guān)的主題有助于吸引其學(xué)習(xí)興趣,通過(guò)在課堂上為學(xué)生營(yíng)造生活中的真實(shí)問(wèn)題情境,促進(jìn)學(xué)生沉浸式參與;其次,學(xué)習(xí)形式依舊是項(xiàng)目的形式,學(xué)生要立足實(shí)際問(wèn)題,構(gòu)思解決方案,最后形成成品用以解決問(wèn)題,整個(gè)過(guò)程中學(xué)生通過(guò)協(xié)作探究、數(shù)理分析、創(chuàng)造設(shè)計(jì)、技術(shù)應(yīng)用、實(shí)踐操作等活動(dòng)來(lái)理解、掌握、建構(gòu)知識(shí),獨(dú)立自主地學(xué)習(xí),真正成為學(xué)習(xí)的主人。但在項(xiàng)目難度設(shè)置時(shí)要注意應(yīng)用到知識(shí)的范圍,盡量在學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi)。
(2)依據(jù)STEAM教育理念,明確能力培養(yǎng)目標(biāo)。STEAM教育理念是跨學(xué)科的教育、做中學(xué)的教育、基于項(xiàng)目的教育、依托資源的教育、情境探究的教育、多元主體的教育[1],在基于項(xiàng)目的STEAM教育形式下,有一套科學(xué)完整的理論支持體系,包括學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)和學(xué)習(xí)科學(xué)方面的研究,它們共同規(guī)定著在課堂上如何隨著時(shí)間的推移而分階段實(shí)施項(xiàng)目教學(xué),由于科學(xué)的理論支持,每個(gè)教學(xué)步驟都有其獨(dú)特的促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的意義。對(duì)基于項(xiàng)目的STEAM教育的簡(jiǎn)單定義就是“明確的結(jié)果和模糊的任務(wù)”[2],通過(guò)合理設(shè)計(jì)跨學(xué)科問(wèn)題情境,明確規(guī)定要達(dá)成的結(jié)果而不限制具體的任務(wù),這給了教師和學(xué)生按照流程規(guī)劃進(jìn)行自主發(fā)揮的空間,既保證了學(xué)習(xí)過(guò)程的有序性和連續(xù)性,又保證了思維過(guò)程的開(kāi)放性,能夠?qū)崿F(xiàn)問(wèn)題解決能力,科學(xué)探究能力,工程思維能力,技術(shù)應(yīng)用能力等多種能力的綜合培養(yǎng)。
(3)構(gòu)建全過(guò)程多主體的課程評(píng)價(jià)體系,保證學(xué)習(xí)效果的反饋。評(píng)價(jià)是基于項(xiàng)目的STEAM教育的一個(gè)重要組成部分,其認(rèn)為學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程比學(xué)習(xí)結(jié)果更值得重視,所以將評(píng)價(jià)重點(diǎn)由終結(jié)性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)變?yōu)樾纬尚栽u(píng)價(jià),并且對(duì)人際互動(dòng)給予了更多的關(guān)注。STEAM教育理念根據(jù)學(xué)習(xí)環(huán)境的不同綜合運(yùn)用多種評(píng)價(jià)方法,并且開(kāi)發(fā)出多套可以幫助教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行高效評(píng)估的評(píng)價(jià)量規(guī),其先進(jìn)的評(píng)價(jià)觀念和科學(xué)的評(píng)價(jià)方法有助于我們構(gòu)建科學(xué)的《3D打印》課程評(píng)價(jià)體系,從而保證學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。