高校課堂教學(xué)探索與應(yīng)用

1、高校課堂教學(xué)探索與應(yīng)用 【摘要】STEM+教育理念下的課堂教學(xué)將突破傳統(tǒng)單學(xué)科分科的教育方式，改變以教材、講授為中心的課堂教學(xué)模式，以及以考試為主的考評(píng)方式。通過(guò)跨學(xué)科、多學(xué)科、知識(shí)整合型課程內(nèi)容設(shè)計(jì)，構(gòu)建以學(xué)生為中心的自主型、合作型、探索型教學(xué)模式，營(yíng)造問(wèn)題導(dǎo)向型情境化、個(gè)性化、多樣化的課堂環(huán)境，輔以多維度、多形式、多主體的評(píng)價(jià)機(jī)制，最終完成實(shí)踐創(chuàng)新型的人才培養(yǎng)目標(biāo)。 【關(guān)鍵詞】STEM+教育理念;高校課堂;教學(xué)改革 在美國(guó)提出STEM（Science,Technology，Engineering，Mat-hematics首字母組合）教育之后，英、德、日等國(guó)也先后進(jìn)行政策部署，推進(jìn)STEM教

2、育。近年來(lái)，我國(guó)也越來(lái)越關(guān)注STEM+教育。新時(shí)代教育思想變革給教育教學(xué)帶來(lái)前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，同時(shí)呼喚教育方式和教學(xué)行為的轉(zhuǎn)變。為了適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求，高校課堂教學(xué)應(yīng)當(dāng)主動(dòng)探索與新型教育理念同步的教學(xué)方式，培養(yǎng)符合時(shí)代要求的新型人才。 一、STEM+教育理念 歸納起來(lái)，STEM+教育理念傳遞著新的教育方向：（一）“教育回歸生活”的實(shí)用主義導(dǎo)向。STEM+教育理念強(qiáng)調(diào)教育返回現(xiàn)實(shí)生活，以解決問(wèn)題為目的，注重實(shí)踐和實(shí)際效用。要求把真實(shí)問(wèn)題和現(xiàn)實(shí)情景作為教學(xué)的首要任務(wù)，強(qiáng)調(diào)基于實(shí)際問(wèn)題的教學(xué)路徑，和基于現(xiàn)實(shí)項(xiàng)目的探索型教學(xué)方法。（二）“元科學(xué)”的課程融合導(dǎo)向。STEM+強(qiáng)調(diào)元科學(xué)概念，關(guān)注跨學(xué)科、

3、多學(xué)科的知識(shí)整合，更好地應(yīng)對(duì)真實(shí)世界經(jīng)濟(jì)、社會(huì)問(wèn)題的整體性、復(fù)雜性。同時(shí)，跨學(xué)科亦是回應(yīng)現(xiàn)代教育發(fā)展趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)各學(xué)科思想、理論、方法、工具等相互影響和滲透。（三）“做中學(xué)”的實(shí)踐培養(yǎng)導(dǎo)向。STEM+教育強(qiáng)調(diào)體驗(yàn)和實(shí)踐在教育中的作用，強(qiáng)調(diào)學(xué)生深度參與，在“做”中探索、“做”中思考、“做”中獲得知識(shí)和技能。要求學(xué)生樹(shù)立實(shí)踐能力型學(xué)習(xí)任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探索、勇于實(shí)踐、善于發(fā)現(xiàn)的科學(xué)精神。 二、高校課堂教學(xué)的問(wèn)題 STEM+教育理念能夠有效改變目前高校課堂教學(xué)存在的如下問(wèn)題：（一）單學(xué)科的分科教育。從分科教育歷史看，課程發(fā)展以學(xué)科課程發(fā)展為代表，可是學(xué)科教育專(zhuān)門(mén)化可能忽視知識(shí)本身的整體性、系統(tǒng)性特點(diǎn)，

4、難以應(yīng)對(duì)當(dāng)前高度綜合復(fù)雜的社會(huì)問(wèn)題。國(guó)內(nèi)很多高校正在積極探索構(gòu)建綜合性通識(shí)課程體系，培養(yǎng)學(xué)生寬闊知識(shí)面和均衡知識(shí)結(jié)構(gòu)。但是，專(zhuān)業(yè)學(xué)科交叉融合方面的潛力有待進(jìn)一步挖掘。（二）教科書(shū)型的教學(xué)路徑。課堂使用教材是為了幫助學(xué)生理解教材內(nèi)容所涉及的學(xué)習(xí)對(duì)象和內(nèi)容，教材本身只是媒介和手段，并非最終教學(xué)目的。教科書(shū)型的教學(xué)路徑，難以適應(yīng)各種具體的實(shí)踐情景。此外，教材等書(shū)本知識(shí)在信息技術(shù)的應(yīng)用下唾手可得，教育重心應(yīng)當(dāng)放在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性學(xué)習(xí)和運(yùn)用知識(shí)的能力上面。（三）以“教”為中心的教學(xué)方法。課堂教學(xué)過(guò)程缺少因?qū)W而教、因?qū)W導(dǎo)教的教學(xué)認(rèn)識(shí)，學(xué)生在課堂教學(xué)中的主體地位沒(méi)有得到確立，學(xué)生獨(dú)立自主的探索型學(xué)習(xí)模式還沒(méi)有

5、形成，多元化、個(gè)性化課堂教學(xué)發(fā)展還不充分，師生互動(dòng)、生生互動(dòng)的開(kāi)放型課堂氛圍有待改善，未能真正做到以“學(xué)”為中心的教學(xué)實(shí)踐。（四）以“應(yīng)試”為主的考評(píng)模式。應(yīng)試型考評(píng)模式是以識(shí)記為主要特征的結(jié)果導(dǎo)向型考評(píng)模式，針對(duì)傳統(tǒng)知識(shí)型教學(xué)模式設(shè)計(jì)，難以適應(yīng)新的實(shí)踐能力型培養(yǎng)模式的評(píng)價(jià)要求。此外，應(yīng)試型結(jié)果導(dǎo)向的考評(píng)模式容易產(chǎn)生學(xué)習(xí)功利化現(xiàn)象，學(xué)生期待老師期末復(fù)習(xí)歸納重點(diǎn)、考點(diǎn)，忽略了真正專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)和學(xué)習(xí)能力的提高。 三、STEM+教育理念的目標(biāo) （一）建立跨學(xué)科、多學(xué)科、知識(shí)整合型課程內(nèi)容。首先，凝練原課程知識(shí)點(diǎn)，將課程核心知識(shí)點(diǎn)與其他課程以及實(shí)踐相融合，形成科學(xué)合理、相互支撐的多維知識(shí)結(jié)構(gòu)和課程內(nèi)容。其

6、次，擴(kuò)展交叉相關(guān)學(xué)科的關(guān)聯(lián)內(nèi)容，通過(guò)優(yōu)化整合，增強(qiáng)課程的知識(shí)滲透力，拓展學(xué)生知識(shí)面。再次，整合學(xué)生前期知識(shí)儲(chǔ)備，注重學(xué)生已有的知識(shí)積累，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。（二）確立以學(xué)生為中心的自主型、合作型、探索型教學(xué)方法。首先，建立以學(xué)生為主體，師生平等的互動(dòng)關(guān)系。其次，倡導(dǎo)學(xué)生在自主探索中，實(shí)現(xiàn)自我感知、自我教育，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的好奇心、探究精神和自我約束力。再次，通過(guò)同學(xué)個(gè)體間、小組間溝通交流、協(xié)作分享、競(jìng)賽比拼，促進(jìn)創(chuàng)新型思維發(fā)展，提升團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。（三）營(yíng)造問(wèn)題導(dǎo)向型情境化、個(gè)性化、多樣化課堂環(huán)境。首先，根據(jù)課程內(nèi)容，設(shè)計(jì)真實(shí)問(wèn)題情境，喚起解決問(wèn)題的需要，刺激學(xué)生參與興趣。其次，學(xué)生從不同視角探尋思路

7、，提出個(gè)性化分析和解決方案。教師根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)風(fēng)格和認(rèn)知差異，提供個(gè)性化指導(dǎo)。再次，通過(guò)案例驅(qū)動(dòng)、小組驅(qū)動(dòng)、競(jìng)賽驅(qū)動(dòng)，利用模擬、實(shí)驗(yàn)等多樣化教學(xué)手段豐富課堂氛圍。（四）構(gòu)建實(shí)踐導(dǎo)向型多維度、多樣化、多主體評(píng)價(jià)機(jī)制。首先，增加過(guò)程性考核比重，設(shè)計(jì)發(fā)展性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建集診斷性評(píng)價(jià)、形成性評(píng)價(jià)、總結(jié)性評(píng)價(jià)等多維度評(píng)價(jià)機(jī)制。其次，根據(jù)考核目標(biāo)和評(píng)價(jià)對(duì)象差異，采用實(shí)踐報(bào)告、小組展示、成果匯報(bào)等方法，形成多樣化評(píng)價(jià)機(jī)制。再次，引導(dǎo)學(xué)生參與制定學(xué)業(yè)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)過(guò)程，構(gòu)建多主體評(píng)價(jià)機(jī)制。 四、結(jié)合5E教學(xué)法探索 STEM+教育理念的具體應(yīng)用STEM+教育理念依照5E教學(xué)法遞進(jìn)展開(kāi)：（一）參與（Engage）。

8、首先，了解學(xué)生關(guān)于新教學(xué)任務(wù)的前期知識(shí)積累、初始概念認(rèn)知；其次，結(jié)合課程知識(shí)點(diǎn)，將課程內(nèi)容置于有意義的項(xiàng)目活動(dòng)或生活實(shí)例中，營(yíng)造真實(shí)情景的初體驗(yàn)環(huán)節(jié)。再次，通過(guò)發(fā)散思維、小組協(xié)作等活動(dòng)調(diào)動(dòng)學(xué)生參與積極性，引發(fā)學(xué)生新舊知識(shí)的認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生探索興趣。（二）探索（Explore）。首先，引導(dǎo)學(xué)生在自主協(xié)作過(guò)程中，通過(guò)觀察、描述、類(lèi)比、討論等方式，建立新舊知識(shí)的連接。其次，對(duì)學(xué)生和學(xué)習(xí)小組給予個(gè)性化指導(dǎo)，幫助學(xué)生尋找解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的突破口。再次，通過(guò)學(xué)生主動(dòng)探索和教師適時(shí)引導(dǎo)，能夠有效促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的建構(gòu)和技能的掌握。（三）闡釋?zhuān)‥xplain）。首先，學(xué)生通過(guò)小組協(xié)作、方案演示、討論辯論等形式，提供

9、解決問(wèn)題的多種途徑。其次，在解決問(wèn)題過(guò)程中，強(qiáng)調(diào)科學(xué)分析方法，定量定性分析工具，注重學(xué)科間知識(shí)整合。再次，闡釋是師生雙向交流過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生分析、洞察能力，強(qiáng)化學(xué)生邏輯推理能力和創(chuàng)新能力。（四）深入（Elaborate）。首先，通過(guò)課堂討論、交流協(xié)作等活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生跨學(xué)科知識(shí)的融會(huì)運(yùn)用。其次，通過(guò)分析解決關(guān)聯(lián)性現(xiàn)象和問(wèn)題，對(duì)新知識(shí)、新概念不斷精細(xì)化、深入化。再次，通過(guò)使學(xué)生將內(nèi)化的知識(shí)運(yùn)用于現(xiàn)實(shí)生活，增強(qiáng)學(xué)生觸類(lèi)旁通的理論概括能力和理論遷移能力。（五）評(píng)價(jià)（Evaluate）。首先，評(píng)價(jià)方式多樣化，不僅包括老師評(píng)價(jià)，還包括學(xué)生自評(píng)、互評(píng)和學(xué)習(xí)小組自評(píng)、互評(píng)等。其次，評(píng)價(jià)內(nèi)容多元化，包含過(guò)程性評(píng)價(jià)

10、、發(fā)展性評(píng)價(jià)，以及總結(jié)性評(píng)價(jià)等。再次，運(yùn)用智能化學(xué)習(xí)分析技術(shù)，獲得學(xué)生個(gè)性化、全方位評(píng)價(jià)信息。 五、STEM+教育理念落實(shí)的關(guān)鍵點(diǎn) （一）如何設(shè)計(jì)課程內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)知識(shí)整合的合理性、應(yīng)用性、融合性。首先，挖掘?qū)W科之間共有的主題、概念、理論以及應(yīng)用。通過(guò)多學(xué)科角度來(lái)解決共同性問(wèn)題。其次，利用具有交叉學(xué)科背景的教師組成教學(xué)團(tuán)隊(duì)，通過(guò)合作與互補(bǔ)，拓寬課程專(zhuān)業(yè)知識(shí)背景。再次，通過(guò)項(xiàng)目研究、主題研究、實(shí)踐模擬等環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)交叉學(xué)科知識(shí)內(nèi)容從“混合物”到“化合物”的有機(jī)融合。（二）如何發(fā)揮老師作用，促進(jìn)學(xué)生的自主性、探索性、協(xié)作性。首先，教師應(yīng)善于啟迪學(xué)生智慧，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行跨學(xué)科、多視角、創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)學(xué)生持

11、續(xù)學(xué)習(xí)能力。其次，充分尊重學(xué)生的主體作用，鼓勵(lì)和支持學(xué)生敢于表達(dá)、質(zhì)疑和爭(zhēng)辯。再次，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)背景、思維理解偏差，提供個(gè)性化輔導(dǎo)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題，而不是提供現(xiàn)成答案。（三）如何施展教學(xué)藝術(shù)，打造課堂環(huán)境的情境化、個(gè)性化、多樣化。首先，通過(guò)完善教學(xué)條件，精心策劃教學(xué)方案、合理安排教學(xué)流程等，組織好課堂教學(xué)。其次，在教學(xué)實(shí)踐中，重視與學(xué)生的互動(dòng)活動(dòng)，多探索、多交流、多總結(jié)。再次，輕松和諧的學(xué)習(xí)環(huán)境可以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，但是，教學(xué)過(guò)程仍然應(yīng)當(dāng)以獲得最大化教學(xué)效果為目標(biāo)，保證具體教學(xué)任務(wù)高質(zhì)量完成。（四）如何改進(jìn)評(píng)價(jià)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)的公平性、合理性、導(dǎo)向性。首先，讓學(xué)生對(duì)多樣化評(píng)價(jià)方法、多維度評(píng)價(jià)內(nèi)容有比較清晰、完整的理解，師生之間達(dá)成共識(shí)。其次，在具體教學(xué)實(shí)踐中，需要及時(shí)根據(jù)學(xué)生反應(yīng)調(diào)整和改進(jìn)評(píng)價(jià)機(jī)制和評(píng)價(jià)辦法。再次，任何評(píng)定指標(biāo)、評(píng)定過(guò)程難免會(huì)受到知識(shí)、能力、信息等多方面局限，應(yīng)該告誡學(xué)生理性、客觀看待評(píng)價(jià)結(jié)果。 六、結(jié)語(yǔ) STEM+教育理念給課堂教學(xué)帶來(lái)了思想變革，通過(guò)凝練原課程知識(shí)點(diǎn)、整合跨學(xué)科教育內(nèi)容；構(gòu)建以真實(shí)問(wèn)題為導(dǎo)向的教學(xué)路徑；采用以學(xué)生為中心，開(kāi)放、多元的教學(xué)方法；實(shí)施多維度、多樣化、多主體的實(shí)踐能力型評(píng)價(jià)體系，為促進(jìn)大學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展，培養(yǎng)具有探索能力、創(chuàng)新意識(shí)的實(shí)踐型復(fù)合人才提供支持，增強(qiáng)人才的競(jìng)爭(zhēng)力。