崔鴻, 朱家華, 張秀紅:基于項(xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)探析:核心素養(yǎng)的視角
基于項(xiàng)目的STEAM學(xué)習(xí)是學(xué)生在活動(dòng)參與、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、問(wèn)題解決中進(jìn)行的實(shí)踐活動(dòng)。在基于項(xiàng)目的STEAM學(xué)習(xí)中,學(xué)生圍繞"明確的結(jié)果和模糊的任務(wù)"進(jìn)行跨學(xué)科探究學(xué)習(xí)。
摘要
基于項(xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)是學(xué)生在活動(dòng)參與、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、問(wèn)題解決中進(jìn)行的實(shí)踐活動(dòng)。在基于項(xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)中,學(xué)生圍繞"明確的結(jié)果和模糊的任務(wù)"進(jìn)行跨學(xué)科探究學(xué)習(xí)?;陧?xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)在增強(qiáng)人文素養(yǎng)、培育理性思維、養(yǎng)成主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)、提升個(gè)體覺(jué)悟、強(qiáng)化問(wèn)題解決等方面具有積極意義,這與學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的基本內(nèi)涵具有一致性?;陧?xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)在正確把握基礎(chǔ)教育科學(xué)課程價(jià)值、連接正規(guī)教育與非正規(guī)教育、接軌熱點(diǎn)理念等方面都面臨著一系列的挑戰(zhàn)。
關(guān)鍵詞:STE[**]M;基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí);核心素養(yǎng);科學(xué)教育
一、引言
STE[**]M, 即科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、工程(Engineering)、藝術(shù)([**]rt)和數(shù)學(xué)(Mathematics)的整合。STE[**]M學(xué)習(xí)是學(xué)生圍繞STE[**]M內(nèi)容開(kāi)展的跨學(xué)科學(xué)習(xí),其跨學(xué)科性、情境性的特點(diǎn)可與“基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)(Project-based Learning, PBL)理念交疊?;陧?xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)(簡(jiǎn)稱STE[**]M PBL)即一項(xiàng)學(xué)生在活動(dòng)參與、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、問(wèn)題解決中進(jìn)行的跨學(xué)科的實(shí)踐活動(dòng)。從核心素養(yǎng)的視角,對(duì)STE[**]M PBL展開(kāi)探析,有助于進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和理解STE[**]M的內(nèi)涵,促進(jìn)STE[**]M教育在中小學(xué)的實(shí)踐,為我國(guó)基礎(chǔ)教育改革提供新的路徑。
(一) STE[**]M教育的緣起與發(fā)展
STE[**]M教育是一種通過(guò)整合科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)容,指引STE[**]M學(xué)習(xí)的途徑和方法。1986年,美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(NSF)發(fā)布的《本科的科學(xué)、數(shù)學(xué)和工程教育》報(bào)告中提出了“科學(xué)、數(shù)學(xué)、工程和技術(shù)教育集成”的綱領(lǐng)性建議,強(qiáng)調(diào)“使美國(guó)下一代成為世界科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者”。這被視為提倡STEM教育的開(kāi)端。進(jìn)入21世紀(jì),弗吉尼亞理工大學(xué)學(xué)者Yakman把“藝術(shù)”作為重要的人文因素與STEM相融合,從而產(chǎn)生了STE[**]M。STE[**]M教育擴(kuò)展了STEM教育的整合范疇,在學(xué)科綜合的基礎(chǔ)上,更好地幫助學(xué)生重燃對(duì)理工科目和數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)激情,STE[**]M教育理念很快在國(guó)際上風(fēng)靡起來(lái)。
2011年和2013年,美國(guó)先后公布了《K-12科學(xué)教育框架》和《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》(NGSS),將科學(xué)與工程實(shí)踐、跨學(xué)科概念和核心概念緊密整合,并將STEM教育納入國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),這引起了國(guó)際教育界的關(guān)注。2015年,中國(guó)教育部發(fā)布的《關(guān)于“十三五”期間全面深入推進(jìn)教育信息化工作的指導(dǎo)意見(jiàn)(征求意見(jiàn)稿)》明確提出,要“探索STE[**]M教育、創(chuàng)客教育等新教育模式”。目前,中國(guó)教育學(xué)會(huì)已經(jīng)成立了“STE[**]M教育聯(lián)盟”,并在各地區(qū)搭建學(xué)校平臺(tái),逐漸在各省市推行開(kāi)來(lái)。
(二) 基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)與STE[**]M在跨學(xué)科學(xué)習(xí)中的整合
Yakman對(duì)STE[**]M各要素之間的關(guān)系進(jìn)行了闡述,他說(shuō):“我們生活在這樣一個(gè)世界,對(duì)科學(xué)的理解離不開(kāi)技術(shù),而技術(shù)又依賴于工程來(lái)呈現(xiàn)它的相關(guān)研究和發(fā)展,如果沒(méi)有對(duì)藝術(shù)和數(shù)學(xué)的理解,就沒(méi)有工程的創(chuàng)造。”(Yakman,2008)STE[**]M凸顯了對(duì)工程、技術(shù)的整合,這本身就與“基于項(xiàng)目的設(shè)計(jì)”理念吻合,從這個(gè)角度出發(fā),可借鑒Capraro的研究,圍繞“明確的結(jié)果和模糊的任務(wù)”進(jìn)行定義,把基于項(xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)融合為一個(gè)概念(Capraro et al., 2013, p.2)。
基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)是以學(xué)科的概念和原理為中心,以制作產(chǎn)品并將產(chǎn)品推銷給客戶為目的,在真實(shí)世界中借助多種資源開(kāi)展探究活動(dòng),并在一定時(shí)間內(nèi)解決一系列相互關(guān)聯(lián)問(wèn)題的探究性學(xué)習(xí)模式(劉景福,鐘志賢,2002)。在真實(shí)學(xué)習(xí)環(huán)境中,PBL往往需要學(xué)生進(jìn)行跨學(xué)科的思維整合,以項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng),將分散的學(xué)科問(wèn)題集中并融合,以應(yīng)對(duì)實(shí)際挑戰(zhàn)和解決復(fù)雜問(wèn)題。有研究者將PBL定義為“一種課堂活動(dòng)的模式,它脫離了短暫且孤立的教師中心的課堂教學(xué),以長(zhǎng)期的、跨學(xué)科的、學(xué)生中心的教學(xué)取代,且與現(xiàn)實(shí)世界的問(wèn)題和實(shí)踐相融合的學(xué)習(xí)活動(dòng)”(Holbrook,2007)。STE[**]M存在著科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)之間的跨學(xué)科交疊,具有天然的跨學(xué)科性、情境性、實(shí)踐性、協(xié)作性、實(shí)證性,尤其適于立足生活經(jīng)驗(yàn)和社會(huì)實(shí)踐取向,進(jìn)行PBL學(xué)習(xí)(余勝泉,胡翔,2015)。綜上可見(jiàn),STE[**]M PBL是一種適宜于跨學(xué)科學(xué)習(xí)的模式,STE[**]M既是內(nèi)容也是目標(biāo),PBL既是方式也是過(guò)程。STE[**]M PBL,即為學(xué)生圍繞“明確的結(jié)果和模糊的任務(wù)”進(jìn)行的跨學(xué)科的探究性實(shí)踐活動(dòng)。
(三) 基于項(xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)特點(diǎn)分析
STE[**]M綜合了學(xué)科特點(diǎn),將知識(shí)的獲取、方法與工具的應(yīng)用、創(chuàng)新生產(chǎn)的過(guò)程以及情感、態(tài)度進(jìn)行了有機(jī)統(tǒng)一,在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力的同時(shí),體現(xiàn)了一種多元學(xué)科文化的融合創(chuàng)新(胡畔,蔣家傅,陳子超,2016)。這種融合創(chuàng)新立足于時(shí)代背景和社會(huì)生活基礎(chǔ)之上,與現(xiàn)實(shí)世界緊密結(jié)合。PBL則以項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng),把分散的學(xué)科問(wèn)題統(tǒng)整融合,學(xué)生通過(guò)項(xiàng)目實(shí)踐、合作學(xué)習(xí)來(lái)解決復(fù)雜問(wèn)題。因此,STE[**]M PBL具有彰顯時(shí)代特色、貼近社會(huì)生活、以跨學(xué)科任務(wù)為驅(qū)動(dòng)、以實(shí)踐為取向、重視反思能力、注重合作學(xué)習(xí)等特點(diǎn)。
二、核心素養(yǎng)視角下STE[**]M PBL價(jià)值探析
隨著全球化、信息化與知識(shí)時(shí)代的來(lái)臨,21世紀(jì)核心素養(yǎng)的討論浪潮席卷全球。國(guó)際上,聯(lián)合國(guó)教科文組織、經(jīng)合組織、歐盟、美國(guó)、日本等紛紛從公民需求出發(fā),提出了各有特色的核心素養(yǎng)框架體系。核心素養(yǎng)(Key Competencies),是學(xué)生在接受相應(yīng)學(xué)段的教育過(guò)程中,逐步形成的適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的必備品格與關(guān)鍵能力(林崇德, 2016, 第29頁(yè))。2016年9月,中國(guó)教育部公布了《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》總體框架,以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心,分為文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展、社會(huì)參與三個(gè)方面,綜合表現(xiàn)為人文底蘊(yùn)、科學(xué)精神、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、健康生活、責(zé)任擔(dān)當(dāng)、實(shí)踐創(chuàng)新六大素養(yǎng)。
我們立足于核心素養(yǎng)的文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展、社會(huì)參與三個(gè)視角,對(duì)基于項(xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)展開(kāi)探討,為進(jìn)一步把握STE[**]M的內(nèi)涵及教育價(jià)值、探尋基于項(xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)策略與規(guī)律,提供啟示與借鑒。
(一) 文化基礎(chǔ)的視角
古今中外,“文化”始終是個(gè)內(nèi)蘊(yùn)豐富的概念。泰勒曾給“文化”下了一個(gè)經(jīng)典定義:“文化或者文明,從其廣泛的民族志意義上而言,是一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的總體,包括知識(shí)、信仰、藝術(shù)、道德、法律、習(xí)俗和人作為社會(huì)成員所獲得的任何其他能力和習(xí)慣”(Edward Burnett Tylor, 1958, p.1),把文化概念的重心移至社會(huì)共享的價(jià)值觀念和行為特征方面。“文化是人存在的根和魂”,綜合東西方的觀念來(lái)看,文化既有人性屬性也有社會(huì)屬性,從人性屬性來(lái)看,它作用于個(gè)人的物質(zhì)世界、社會(huì)世界和精神世界;從社會(huì)屬性來(lái)看,它反映了一定社會(huì)形態(tài)、一定社會(huì)經(jīng)濟(jì)政治背景下的普遍價(jià)值認(rèn)同。
1.基于項(xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)體現(xiàn)了時(shí)代背景下的文化追求,有助于增強(qiáng)人文素養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生能動(dòng)地掌握文化符號(hào)與生產(chǎn)工具,形成健康的價(jià)值觀
STE[**]M PBL是一種以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)方式,它通過(guò)設(shè)計(jì)預(yù)期產(chǎn)品,組織整合科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)與數(shù)學(xué)的符號(hào)知識(shí)的學(xué)習(xí),以項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng),將知識(shí)轉(zhuǎn)化為工具性、認(rèn)知性、交往性的實(shí)踐,解決真實(shí)問(wèn)題,最終得到實(shí)際產(chǎn)品——這是促進(jìn)學(xué)生掌握當(dāng)前社會(huì)形態(tài)和經(jīng)濟(jì)政治背景下的文化符號(hào)、生產(chǎn)工具的過(guò)程,是文化基礎(chǔ)投射到現(xiàn)實(shí)世界中的具體體現(xiàn)。
STE[**]M不是科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)知識(shí)的簡(jiǎn)單疊加,而是將學(xué)科整合到一種“教學(xué)范式”中(Judith [**]. Ramaley,2016)。把STE[**]M PBL作為一種跨學(xué)科學(xué)習(xí)的范式,它不僅包括如何設(shè)計(jì)內(nèi)容、組織學(xué)習(xí),還包括最基礎(chǔ)的、對(duì)STE[**]M基本內(nèi)涵和價(jià)值取向的理解。
人文素養(yǎng)作為文化基礎(chǔ)的重要內(nèi)容,反映了社會(huì)或個(gè)體在時(shí)代背景下對(duì)于文化精神的追求。回顧STE[**]M教育出現(xiàn)的歷史背景,不難發(fā)現(xiàn)其在美國(guó)得到極大關(guān)注的重要原因源于美國(guó)對(duì)自身國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力下降的反思,以及對(duì)學(xué)生在國(guó)際數(shù)學(xué)、科學(xué)測(cè)評(píng)項(xiàng)目中表現(xiàn)欠佳的審視。它的出現(xiàn)具有時(shí)代特征,在一定程度上反映了社會(huì)的需求。因此,追溯STE[**]M PBL內(nèi)在的教育價(jià)值,一方面,從社會(huì)本位的角度,它體現(xiàn)了鮮明的時(shí)代特色,它的內(nèi)容來(lái)源、組織與實(shí)施,無(wú)不與社會(huì)文明狀況密切關(guān)聯(lián);另一方面,從個(gè)人本位的角度,STE[**]M PBL體現(xiàn)了作為客體的產(chǎn)品滿足作為主體的學(xué)生的需求這一價(jià)值內(nèi)涵,而在STE[**]M PBL中,這種價(jià)值內(nèi)涵可以人為地激發(fā)、引導(dǎo),可以通過(guò)教育的作用使其符合時(shí)代背景下的普遍價(jià)值觀念。
綜上,從社會(huì)本位和個(gè)人本位兩個(gè)方面論證STE[**]M PBL,其教育內(nèi)涵中體現(xiàn)了人文素養(yǎng)的基本意蘊(yùn),可以通過(guò)STE[**]M PBL引導(dǎo)學(xué)生能動(dòng)地掌握文化符號(hào)與生產(chǎn)工具,形成健康的價(jià)值追求。
2.基于項(xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)以跨學(xué)科任務(wù)為驅(qū)動(dòng),有助于培養(yǎng)理性思維,提升科學(xué)探究能力和實(shí)踐能力
STE[**]M學(xué)習(xí)的本質(zhì)在于發(fā)現(xiàn)學(xué)科知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系(李雁冰,2014),STE[**]M PBL是概念性知識(shí)學(xué)習(xí)的完美方案,因?yàn)榱己迷O(shè)計(jì)的PBL本身就是跨學(xué)科的,而且其本質(zhì)是合作性的(羅伯特·M·卡普拉羅, 2016, 第78頁(yè))。與傳統(tǒng)課堂教學(xué)相比,STE[**]M PBL更注重學(xué)生在整合跨學(xué)科的知識(shí)應(yīng)用中充分調(diào)動(dòng)思維,以任務(wù)為驅(qū)動(dòng),主動(dòng)地確認(rèn)目標(biāo)、尋找資源、建構(gòu)路徑、解決問(wèn)題。因此,傳統(tǒng)課堂與STE[**]M PBL課堂在學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式、評(píng)價(jià)等方面存在差異,下表嘗試總結(jié)了傳統(tǒng)課堂與STE[**]M PBL課堂的一些區(qū)別。
一方面,相較傳統(tǒng)課堂,STE[**]M PBL的過(guò)程往往是教師發(fā)布一個(gè)“模糊的任務(wù)”,然后要求學(xué)生輸出一個(gè)“明確的結(jié)果”。為了達(dá)成這個(gè)被精確定義的結(jié)果,學(xué)生不僅需要掌握必要的跨學(xué)科知識(shí),還要具有高級(jí)思維能力、問(wèn)題解決能力,通過(guò)多學(xué)科交叉、以問(wèn)題為導(dǎo)向,通過(guò)參與、探究、解釋、澄清、評(píng)價(jià)等過(guò)程,發(fā)展科學(xué)探究和實(shí)踐能力,達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。
另一方面,科學(xué)、藝術(shù)、數(shù)學(xué)、工程、技術(shù)在STE[**]M的跨學(xué)科框架內(nèi)得到整合,STE[**]M本身彰顯了一種學(xué)習(xí)文化,一種偏向工科思維的學(xué)習(xí)系統(tǒng),一種趨于能力和智慧疊加的行動(dòng)學(xué)習(xí)(王娟,吳永和,2016)。所以,在STE[**]M PBL中,理性思維是開(kāi)展學(xué)習(xí)的重要思維能力,學(xué)生必須能夠善于發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)現(xiàn)象、尋求合理證據(jù)、科學(xué)地作出解釋,才能夠保持學(xué)習(xí)活動(dòng)的延續(xù)。
從以上兩方面出發(fā),STE[**]M PBL將知識(shí)的獲取、方法與工具的利用以及實(shí)踐創(chuàng)新的過(guò)程進(jìn)行了有機(jī)統(tǒng)一,是一種多元融合。STE[**]M PBL的每一個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)都是建立在學(xué)生對(duì)問(wèn)題的觀察、比較、分析、綜合、抽象與概括的基礎(chǔ)之上的,這些思維方式是理性思維的具體體現(xiàn),而且這個(gè)思維過(guò)程充分調(diào)動(dòng)并鍛煉了學(xué)生的科學(xué)探究能力和實(shí)踐能力。
(二) 自主發(fā)展的視角
學(xué)習(xí)是個(gè)體由于與環(huán)境的相互作用或經(jīng)驗(yàn)過(guò)程所導(dǎo)致的身心方面出現(xiàn)的相對(duì)持久的變化,而這個(gè)變化就是指人的發(fā)展(陳佑清, 2011, 第77頁(yè))。因此,除了人在生理方面的變化之外,學(xué)習(xí)和人的發(fā)展是內(nèi)在相關(guān)的。杜威認(rèn)為:“發(fā)展就是指能力向著某些特定渠道變化的方向形成各種習(xí)慣的過(guò)程,這些習(xí)慣包含執(zhí)行的技能、明確的興趣以及特定的觀察和思維的對(duì)象”(John Dewey, 1916, p.56),這里的“習(xí)慣”與核心素養(yǎng)在內(nèi)涵上是一致的。由此可見(jiàn),在某種意義上,學(xué)習(xí)的目的即為了促進(jìn)個(gè)體核心素養(yǎng)的發(fā)展。根據(jù)維列魯學(xué)派、皮亞杰、杜威等人的研究觀點(diǎn),人必須通過(guò)自身能動(dòng)的活動(dòng)而發(fā)展自身的素質(zhì)(陳佑清, 2011, 第85頁(yè))。以杜威為例,他認(rèn)為,發(fā)展來(lái)自于個(gè)體與環(huán)境相互作用的經(jīng)驗(yàn)過(guò)程。皮亞杰的“發(fā)生認(rèn)識(shí)論”認(rèn)為認(rèn)識(shí)起因于主客體之間的相互作用,而以主體自身活動(dòng)為中介的主客體之間的相互作用是主體認(rèn)識(shí)發(fā)生、發(fā)展的基本原因和機(jī)制。因此,個(gè)體能動(dòng)的活動(dòng)是自主發(fā)展的決定性因素。
1.基于項(xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)以實(shí)踐為取向,有助于養(yǎng)成主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí),促進(jìn)個(gè)體意義感的獲得
STE[**]M PBL有助于養(yǎng)成學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)。學(xué)習(xí)作為個(gè)體基于對(duì)符號(hào)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)知識(shí)的理解,探究外部世界并建立與客觀世界之間關(guān)系的活動(dòng),其本身就是一種特殊的實(shí)踐活動(dòng)(郭元祥,伍遠(yuǎn)岳,2016)。在此意義上,學(xué)習(xí)在本質(zhì)上即為一種通過(guò)探究外部世界、構(gòu)筑主體意識(shí)的實(shí)踐活動(dòng)。STE[**]M PBL則是通過(guò)規(guī)定明確的結(jié)果,有導(dǎo)向性地引導(dǎo)學(xué)生基于對(duì)跨學(xué)科的符號(hào)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)知識(shí)的理解,在探究客觀世界的過(guò)程中形成個(gè)人認(rèn)識(shí),這種認(rèn)識(shí)不僅是新形成的經(jīng)驗(yàn)知識(shí),也包括實(shí)踐過(guò)程中對(duì)主體原有認(rèn)識(shí)的改造,還有新認(rèn)識(shí)的生成。應(yīng)當(dāng)說(shuō),學(xué)習(xí)活動(dòng)的發(fā)生本質(zhì)上包括意識(shí)的變化,STE[**]M PBL則充分體現(xiàn)出學(xué)習(xí)的實(shí)踐屬性,更能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性,能夠引導(dǎo)學(xué)生面對(duì)學(xué)習(xí)對(duì)象進(jìn)行能動(dòng)建構(gòu)和主動(dòng)加工。具體來(lái)說(shuō),學(xué)生把學(xué)習(xí)的狀態(tài)從被動(dòng)地學(xué)習(xí)識(shí)記、理解知識(shí)轉(zhuǎn)為主動(dòng)實(shí)踐,并獲取能力和思維的成長(zhǎng),養(yǎng)成主動(dòng)學(xué)習(xí)的意識(shí)。
STE[**]M PBL有助于促進(jìn)個(gè)體意義感的獲得。實(shí)踐是物質(zhì)和精神結(jié)合在一起的追求意義、創(chuàng)造意義的活動(dòng)(秦光濤, 1998, 第56頁(yè))。STE[**]M PBL充分體現(xiàn)了學(xué)習(xí)的實(shí)踐屬性,它本身即促進(jìn)個(gè)體追求意義的實(shí)踐活動(dòng)。在STE[**]M PBL中,學(xué)生設(shè)計(jì)產(chǎn)品的過(guò)程反映了其對(duì)STE[**]M學(xué)習(xí)內(nèi)容本身的理解和價(jià)值取向,縱使STE[**]M PBL往往通過(guò)規(guī)定“明確的結(jié)果”引導(dǎo)學(xué)生的思維方向,但是在學(xué)習(xí)活動(dòng)結(jié)束后呈交的作品總是存在個(gè)性差異,這種個(gè)性差異體現(xiàn)了學(xué)生在學(xué)習(xí)中作為學(xué)習(xí)主體的價(jià)值澄清,它不僅與學(xué)生的既有經(jīng)驗(yàn)相關(guān),也是學(xué)生在參與新的學(xué)習(xí)內(nèi)容時(shí)其個(gè)體意義、學(xué)習(xí)意義的體現(xiàn)。STE[**]M PBL賦予了學(xué)生充分追求意義感的學(xué)習(xí)條件,幫助學(xué)生在個(gè)體學(xué)習(xí)中形成個(gè)人價(jià)值觀,不斷增強(qiáng)個(gè)體意義感,讓個(gè)人的身心得到全面發(fā)展。
2.基于項(xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)注重自我反思,有助于提升個(gè)體覺(jué)悟,形成健康的生命觀念
STE[**]M PBL注重學(xué)生的自我反思與覺(jué)悟。STE[**]M PBL強(qiáng)調(diào)在實(shí)踐活動(dòng)中運(yùn)用跨學(xué)科能力開(kāi)展學(xué)習(xí),而反思我國(guó)當(dāng)前的教育現(xiàn)狀,以科學(xué)課程為例,表現(xiàn)為過(guò)于注重事實(shí)性知識(shí),在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維與實(shí)踐方面有所不足;教學(xué)更傾向于識(shí)記、理解層面的目標(biāo)要求,易造成學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解不夠,能力培養(yǎng)欠缺等問(wèn)題(崔鴻,2013)。因此,教師在組織教學(xué)的過(guò)程中,應(yīng)以學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和內(nèi)在需要為出發(fā)點(diǎn),開(kāi)發(fā)以實(shí)現(xiàn)學(xué)生個(gè)體能力綜合發(fā)展為目的的主體實(shí)踐活動(dòng),尤其注重激發(fā)學(xué)生的自我反思與覺(jué)悟。學(xué)生的自我反思與覺(jué)悟能力,在學(xué)習(xí)中體現(xiàn)為能夠意識(shí)到自己的思維變化,并能夠進(jìn)行反思。這對(duì)學(xué)生控制自我學(xué)習(xí)具有重要意義,它能夠讓學(xué)生隨時(shí)監(jiān)控和掌握自己的學(xué)習(xí)狀況,能夠識(shí)別對(duì)某個(gè)概念掌握到何種程度、還需要參與何種學(xué)習(xí)過(guò)程才能夠達(dá)到對(duì)概念的進(jìn)一步理解和掌握。STE[**]M PBL需要學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)過(guò)程,明確學(xué)習(xí)需求,并對(duì)自我作出評(píng)估,把項(xiàng)目中的學(xué)習(xí)與當(dāng)前學(xué)習(xí)水平結(jié)合起來(lái),確定進(jìn)一步學(xué)習(xí)的方向和程度。因此,這個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程對(duì)于提升個(gè)體的自我反思能力是有益的。
STE[**]M PBL有助于學(xué)生形成健康的生命觀念。深入探析STE[**]M PBL,“項(xiàng)目”是學(xué)生溝通內(nèi)部世界和外部世界的重要橋梁,STE[**]M學(xué)習(xí)則成為一條在內(nèi)部世界和外部世界之間穿行的指定通道,學(xué)生可以根據(jù)個(gè)人的既有經(jīng)驗(yàn),選擇合適的方式實(shí)現(xiàn)內(nèi)部世界和外部世界的溝通。因此,STE[**]M PBL作為一項(xiàng)通過(guò)探究外部世界、構(gòu)筑主體意識(shí)的實(shí)踐活動(dòng),在個(gè)體形成意義感的同時(shí),學(xué)生也會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容所指向的外部世界進(jìn)行判斷,逐步形成個(gè)人的世界觀。這種判斷發(fā)端于主體,共同作用于學(xué)生的外部物質(zhì)世界和內(nèi)部精神世界,一方面促進(jìn)學(xué)生對(duì)外部物質(zhì)世界的認(rèn)知、理解、判斷,另一方面學(xué)生在構(gòu)筑主體意識(shí)的同時(shí),開(kāi)始思考深刻的人生問(wèn)題,追問(wèn)、反思自我的意義,進(jìn)一步讓生命得到涵養(yǎng),并形成健康的生命觀念。
(三) 社會(huì)參與的視角
班杜拉的“社會(huì)學(xué)習(xí)理論”把人本主義、行為主義和認(rèn)知心理學(xué)的有關(guān)內(nèi)容加以整合,在一定程度上探討了個(gè)體的認(rèn)知、行為與社會(huì)因素交互作用對(duì)學(xué)習(xí)行為的影響。在《關(guān)于費(fèi)爾巴哈的提綱》中,馬克思作出了人的本質(zhì)“是一切社會(huì)關(guān)系的總和”的論斷,堅(jiān)定了從社會(huì)屬性去尋求人的本質(zhì)的觀點(diǎn)。學(xué)習(xí)即人的發(fā)展過(guò)程,學(xué)習(xí)具有實(shí)踐屬性,個(gè)體的學(xué)習(xí)具有社會(huì)參與性。學(xué)習(xí)中的社會(huì)參與強(qiáng)調(diào)處理好本我和他我、自我與社會(huì)的關(guān)系,形成正確的情感態(tài)度價(jià)值觀和行為方式。這要求學(xué)生在社會(huì)參與中能處理好自我與社會(huì)的關(guān)系,養(yǎng)成現(xiàn)代公民所必需遵守和履行的道德準(zhǔn)則與行為規(guī)范,增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感,提升創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,促進(jìn)個(gè)人價(jià)值的實(shí)現(xiàn),推動(dòng)社會(huì)發(fā)展進(jìn)步,成為有理想信念、敢于擔(dān)當(dāng)?shù)娜恕?/span>
1.基于項(xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)以合作學(xué)習(xí)作為基本形式,有助于形成責(zé)任意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神
學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)包括個(gè)體形成正確的責(zé)任意識(shí),同時(shí)具有團(tuán)隊(duì)意識(shí)和互助精神,能主動(dòng)作為,履職盡責(zé),對(duì)自我和他人負(fù)責(zé)等。STE[**]M PBL是一種在社會(huì)性互動(dòng)中開(kāi)展的以學(xué)生為中心的跨學(xué)科合作學(xué)習(xí)。這種合作學(xué)習(xí)包含幾個(gè)方面的社會(huì)性互動(dòng),一是學(xué)生與外界環(huán)境的互動(dòng),二是存在個(gè)性差異的學(xué)生之間的互動(dòng),三是師生之間的互動(dòng)等。因此,STE[**]M PBL的課堂是多樣性的。在課堂上,學(xué)生可以更充分地和同齡人進(jìn)行互動(dòng),產(chǎn)生交互影響。STE[**]M PBL通過(guò)發(fā)布一個(gè)跨學(xué)科任務(wù),要求學(xué)生輸出一個(gè)“明確的結(jié)果”。在這種以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)中,學(xué)生個(gè)體的價(jià)值觀能夠被充分地引導(dǎo)和投射,一方面,學(xué)生可以在社會(huì)性互動(dòng)過(guò)程中,意識(shí)到自己的分工和責(zé)任,以及自己在學(xué)習(xí)共同體中所分配的角色;另一方面,教師可以通過(guò)引導(dǎo)、展示和呈現(xiàn),協(xié)助培養(yǎng)學(xué)生的自立性、自主性和自治性,激勵(lì)學(xué)生更勇于承擔(dān)責(zé)任,激發(fā)團(tuán)隊(duì)精神。
2.基于項(xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)以社會(huì)生活作為學(xué)習(xí)內(nèi)容來(lái)源,有助于塑造創(chuàng)新意識(shí)和培養(yǎng)應(yīng)對(duì)社會(huì)挑戰(zhàn)的能力
國(guó)內(nèi)有學(xué)者總結(jié)歸納了適宜于我國(guó)學(xué)生的跨學(xué)科學(xué)習(xí)的三種思路,包括應(yīng)用延伸型整合思路、工程框架型整合思路、設(shè)計(jì)即探究型整合思路(唐小為,王唯真,2014)??v觀三種思路,有的強(qiáng)調(diào)注重實(shí)際問(wèn)題解決能力,有的重在培養(yǎng)創(chuàng)造性思維,有的以探究科學(xué)原理為導(dǎo)向,而其內(nèi)容選材均來(lái)自現(xiàn)實(shí)社會(huì)生活的需求。社會(huì)性、時(shí)代性、現(xiàn)實(shí)性是STE[**]M PBL的鮮明特點(diǎn)。
STE[**]M PBL允許學(xué)生對(duì)個(gè)人感興趣的主題進(jìn)行深入的探究,鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)項(xiàng)目產(chǎn)品進(jìn)行進(jìn)一步的創(chuàng)新。由于學(xué)生可以通過(guò)呈現(xiàn)項(xiàng)目產(chǎn)品來(lái)展示學(xué)習(xí)成果,學(xué)生在學(xué)習(xí)中就會(huì)表現(xiàn)出更多的自主性和自覺(jué)性,不斷激發(fā)創(chuàng)造活力,并且持續(xù)對(duì)新問(wèn)題、新想法進(jìn)行評(píng)估、決策、問(wèn)題解決,在潛移默化中提升社會(huì)適應(yīng)能力和危機(jī)應(yīng)對(duì)能力。
三、核心素養(yǎng)視角下實(shí)施STE[**]M PBL的現(xiàn)實(shí)與挑戰(zhàn)
(一) 如何正確把握科學(xué)課程的價(jià)值
在基礎(chǔ)教育階段,科學(xué)課程是一門(mén)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的重要課程。以小學(xué)科學(xué)課程為例,教育部《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》指出,小學(xué)科學(xué)課程以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨。從核心素養(yǎng)的視角看,科學(xué)課程不僅教給學(xué)生了解自然、獲得知識(shí)的科學(xué)探究方法,還注重保護(hù)學(xué)生的好奇心和求知欲,促使學(xué)生成為具有終身學(xué)習(xí)能力的個(gè)體??茖W(xué)課程作為STE[**]M的內(nèi)容成分,兼具實(shí)踐屬性,適宜于以STE[**]M PBL開(kāi)展教育教學(xué)。《中國(guó)科學(xué)教育發(fā)展報(bào)告(2015)》強(qiáng)調(diào),要借鑒STEM教育理念,在科學(xué)教育中開(kāi)展工程和技術(shù)教育(羅暉,王康友, 2015, 第28頁(yè))。
反觀小學(xué)科學(xué)課程的實(shí)施現(xiàn)狀,當(dāng)前科學(xué)課程的教學(xué)雖然基本可以開(kāi)展,但是重視程度普遍不夠,還未能意識(shí)到科學(xué)教育在個(gè)體終身發(fā)展中的重要作用,在課程實(shí)施、師資建設(shè)、基礎(chǔ)資源建設(shè)、教科書(shū)編制等方面仍存在薄弱環(huán)節(jié)。譬如,將科學(xué)知識(shí)作為課程的主體內(nèi)容、把科學(xué)探究作為科學(xué)素養(yǎng)的代名詞、對(duì)科學(xué)情感態(tài)度與價(jià)值觀的培養(yǎng)流于形式等(羅暉,王康友, 2015, 第38-39頁(yè)),而專職科學(xué)教師配備不足、科學(xué)課程資源短缺等現(xiàn)狀也日益突出。其背后的原因在于政府、教育管理部門(mén)、學(xué)校對(duì)科學(xué)課程的認(rèn)識(shí)尚不充分。在這種狀況下,STE[**]M PBL的實(shí)施缺乏基本的課程資源和硬件環(huán)境,師資隊(duì)伍的建設(shè)也有待加強(qiáng)。然而,在發(fā)達(dá)國(guó)家,科學(xué)課程往往在學(xué)校教育中占據(jù)重要地位,以美國(guó)為例,科學(xué)課程是和閱讀、數(shù)學(xué)并列的核心課程。如何立足于學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展,正確把握STE[**]M的內(nèi)涵?如何進(jìn)一步實(shí)施STE[**]M PBL?如何創(chuàng)新STE[**]M PBL策略和手段?只有認(rèn)真審視基礎(chǔ)教育科學(xué)課程的價(jià)值,把科學(xué)課程列為基礎(chǔ)教育階段的核心課程,才能夠正確應(yīng)對(duì)當(dāng)前的現(xiàn)實(shí)與挑戰(zhàn)。
(二) 如何連接正規(guī)教育與非正規(guī)教育
開(kāi)展STE[**]M學(xué)習(xí)是實(shí)施STE[**]M教育的重要方面。STE[**]M教育的全面實(shí)施,是一項(xiàng)由政府、學(xué)校、社會(huì)團(tuán)體、公眾共同參與并協(xié)力打造的系統(tǒng)工程(胡畔,蔣家傅,陳子超,2016)。因此,STE[**]M PBL的落實(shí)不應(yīng)局限于學(xué)校教育,而應(yīng)該與社會(huì)資源結(jié)合,打通正規(guī)教育與非正規(guī)教育的藩籬。尤其是在非正規(guī)教育環(huán)節(jié),以科技館為例,其展陳項(xiàng)目集展覽、教育于一體,活動(dòng)設(shè)計(jì)往往以PBL作為基本的開(kāi)展手段,適合于開(kāi)發(fā)PBL課程資源,有助于STE[**]M PBL的落實(shí)。從核心素養(yǎng)的視角出發(fā),在學(xué)生培養(yǎng)中兼顧正規(guī)教育與非正規(guī)教育環(huán)節(jié),不僅有助于學(xué)生的全面發(fā)展,而且能夠引導(dǎo)學(xué)生更好地提升社會(huì)參與能力,進(jìn)一步理解科學(xué)技術(shù)與人類文明的有機(jī)聯(lián)系,增強(qiáng)知識(shí)運(yùn)用能力和解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的能力。
國(guó)際上,關(guān)于如何連接正規(guī)與非正規(guī)的STE[**]M教育已產(chǎn)生了一些具有理論和實(shí)踐價(jià)值的成果,如美國(guó)《2015年STEM教育法》(STEM Education [**]ct of 2015) 以立法的形式推動(dòng)非正規(guī)STEM教育的開(kāi)展和發(fā)展,促進(jìn)校內(nèi)外STEM教育的融合;德國(guó)科技館將自身STE[**]M內(nèi)容列入教育系統(tǒng)的一部分,積極與當(dāng)?shù)貙W(xué)校教育配合,取得成效;芬蘭“Heureka項(xiàng)目”以人才培養(yǎng)為導(dǎo)向,打通學(xué)校教育與場(chǎng)館教育的溝通壁壘,等等。在國(guó)內(nèi),STE[**]M教育研究仍處于萌芽階段,尚未形成完整的理論體系和操作性強(qiáng)的模式。在非正規(guī)教育環(huán)節(jié),我國(guó)目前STE[**]M學(xué)習(xí)的開(kāi)展多與創(chuàng)客教育相結(jié)合,北京、上海等城市已成立了一些創(chuàng)客空間、云中心等,積極開(kāi)展STE[**]M PBL實(shí)踐,但是支持STE[**]M學(xué)習(xí)的社會(huì)力量還很不足。在正規(guī)教育環(huán)節(jié),一方面,學(xué)校開(kāi)展STE[**]M學(xué)習(xí)往往需要向國(guó)際教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)支付高昂費(fèi)用購(gòu)買課程,缺乏本土課程的開(kāi)發(fā)和建設(shè),教育效果還有待加強(qiáng);另一方面,中國(guó)教育學(xué)會(huì)已成立“STE[**]M教育聯(lián)盟”,并在各地區(qū)搭建學(xué)校平臺(tái),推動(dòng)開(kāi)展STE[**]M學(xué)習(xí)。然而就整體而言,學(xué)校教育重內(nèi)容、輕方法,場(chǎng)館教育重活動(dòng)體驗(yàn)、輕內(nèi)容設(shè)計(jì),STE[**]M學(xué)習(xí)的內(nèi)容和基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)的方法并未有效地結(jié)合在一起。因此,學(xué)校教育和場(chǎng)館教育仍需進(jìn)一步發(fā)揮互補(bǔ)優(yōu)勢(shì),把STE[**]M的內(nèi)容和PBL的手段融合起來(lái),推動(dòng)教育實(shí)踐。連接正規(guī)教育與非正規(guī)教育不僅能夠有效地節(jié)約教育資源,并且能夠開(kāi)展更加豐富多元的STE[**]M PBL實(shí)踐活動(dòng),進(jìn)一步發(fā)揮其育人價(jià)值。然而,如何連接、以及怎樣有效地連接正規(guī)教育與非正規(guī)教育,這仍是需要探討的問(wèn)題。
(三) 如何合理接軌創(chuàng)客教育等熱點(diǎn)理念
對(duì)于如何開(kāi)展STE[**]M學(xué)習(xí),國(guó)內(nèi)外不少學(xué)者展開(kāi)了探討,一些新技術(shù)、新觀念,如創(chuàng)客教育、兒童編程、3D打印、虛擬現(xiàn)實(shí)等,相繼被研究者用于與STE[**]M學(xué)習(xí)相整合。事實(shí)上,在正確把握STE[**]M內(nèi)涵的基礎(chǔ)上,通過(guò)引入新方法、新手段來(lái)促進(jìn)STE[**]M PBL的開(kāi)展,這個(gè)過(guò)程是可取的。以創(chuàng)客教育為例,國(guó)內(nèi)有研究者認(rèn)為,STE[**]M學(xué)習(xí)和創(chuàng)客雖然有著不同的起源,但都面向?qū)W生的核心素養(yǎng),這是兩個(gè)概念對(duì)于當(dāng)前教育教學(xué)改革和發(fā)展最大的貢獻(xiàn)(趙興龍,2016)。
然而,如何將STE[**]M PBL與這些熱點(diǎn)理念合理接軌?國(guó)內(nèi)這方面的研究雖然逐漸增多,但仍以思辯式的討論為主,開(kāi)展的相關(guān)實(shí)踐并不多。仍以創(chuàng)客教育為例,在思考STE[**]M學(xué)習(xí)與創(chuàng)客教育的關(guān)系時(shí),國(guó)內(nèi)研究領(lǐng)域出現(xiàn)了許多爭(zhēng)論,有的學(xué)者認(rèn)為兩者都強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科內(nèi)容,是包含或交叉的關(guān)系(楊曉哲,任友群,2015),有的學(xué)者認(rèn)為兩者可以實(shí)現(xiàn)有機(jī)整合,即在創(chuàng)客教育中實(shí)現(xiàn)STE[**]M素養(yǎng)的整合(王旭卿,2015),也有許多學(xué)者認(rèn)為不必對(duì)這兩個(gè)實(shí)踐概念進(jìn)行辨析,而應(yīng)更注重如何與課堂教學(xué)結(jié)合??梢?jiàn),新觀念、新技術(shù)如雨后春筍般萌生,不斷沖擊思想,這成為開(kāi)展STE[**]M PBL需應(yīng)對(duì)的現(xiàn)實(shí)與挑戰(zhàn)。在整合新觀念、新技術(shù)時(shí),應(yīng)當(dāng)厘清彼此之間的關(guān)系,立足STE[**]M PBL的本質(zhì)與內(nèi)涵,注重實(shí)踐反思和效果評(píng)價(jià),秉持育人取向,將STE[**]M PBL與熱點(diǎn)理念合理接軌。
四、結(jié)語(yǔ)
21世紀(jì),國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)逐漸演變?yōu)榫C合國(guó)力的競(jìng)爭(zhēng),創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中起到重要作用。STE[**]M教育著眼于復(fù)合式創(chuàng)新型人才的培養(yǎng),在新時(shí)代背景下,其教育意義和價(jià)值仍在不斷拓展延伸。應(yīng)當(dāng)說(shuō),STE[**]M教育有其積極的意義,但是對(duì)于如何準(zhǔn)確地把握其內(nèi)涵,還需進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)論證。本研究立足核心素養(yǎng)的視角,結(jié)合基礎(chǔ)教育的現(xiàn)實(shí)與挑戰(zhàn),嘗試對(duì)基于項(xiàng)目的STE[**]M學(xué)習(xí)展開(kāi)探析,希望能夠?qū)θ绾胃玫卮龠M(jìn)STE[**]M教育的實(shí)踐提供借鑒。