項目式學習(Project-based Learning, PBL)及STEAM(科學、技術、工程、藝術及數學)教育均迅速發展。有些學校將二者的優勢結合起來,實施課程統整。當前教育界對21世紀技能的塑造、教學以及考核提出了新的要求,而項目式學習和STEAM正是能夠幫助學校實現嚴謹治學和解決問題等教學目標的方法。
雖然項目式學習和STEAM不盡相同, 但教師卻能輕而易舉將二者結合,不僅能夠教授STEAM課程,進行設計挑戰,還能進行高質量的學科教學。STEAM教育并非純粹地教授知識,而是關注培養學生成為科學家、數學家、工程師、藝術家和科技型培養的過程。
STEAM教育理念和小學科學課程的融合超越了傳統的課堂教學模式。在課堂教學過程中,教師圍繞一個真實的科學問題展開,學生動手操作實踐,STEAM編程教育利用小學科學課程中的科學知識和資源平臺,共同搜集學習材料,運用數學知識分析數據和工程思想建立模型,把握STEAM教育理念中的各學科之間的相互聯系,在討論和交流中激發創造靈感,STEAM教育學校最終解決科學問題并分享活動成果,體驗科學探究的樂趣。在此過程中,STEAM教育理念與小學科學實現了教學實踐的重組,兩者相輔相成,一個作為理論基礎,一個運用于實踐,在提高學生問題解決能力的同時,共同促進小學科學課程教學設計模式的創新與完善。
項目式學習以一個或多個專題領域為目標。剛開始進行課程設計,許多教師都會從“小”做起,僅挑選幾個專題領域作為目標。但隨著教師和學生對項目式學習的逐步深入理解,STEAM教育案例就能夠為科學、數學、工程、技術、藝術領域的項目學習提供有效的解決方案,并以專題的形式進行學科統整。教師在設計項目時應使用反向設計框架,才能對項目胸有成竹。
STEAM注重各方面內容的整合,因此STEAM和項目式學習的結合不僅涉及STEAM專題內容,還覆蓋了STEAM核心主題以外的領域,如語言和社會研究等。隨著STEAM和PBL的不斷推進,STEAM教育教師已經能夠在課程與教學實踐中將二者相結合。而且,這兩種方法還可以優勢互補。教師在設計的過程中應有意識地認識到各種方法的不足之處,進行課程統整,并與志趣相投的實踐者分享自己的作品。
項目式學習,教會學生探索現實世界的問題和挑戰,同時通過學習小組的形式培養學生的跨學科技能。它鼓勵學生更加深入理解所學科目。科學教育STEAM相較傳統的課本教條主義教育方式,項目式學習更容易讓學生記住所學知識。此外,團隊協作和獨立工作的過程也能增強學生的自信心,培養自我指導能力。
完成項目的過程能夠磨練學生的組織和研究能力,提高他們與同齡人和成人進行溝通的能力。并且在社區工作的時候,他們常常會體會到自己工作的積極作用。STEAM教育的核心理念學生的學習成績是根據項目成果評估的,而非傳統意義上的考試、論文和書面報告,這對于他們來說就更有意義了。學生能很快理解學術和實踐的聯系,從中得到啟發,去追求與其曾參與項目相關的事業或者參加相關活動。
綜上所述,項目學習的高度靈活性也有助于學生的成長。除了對學生進行傳統評估外,還有很多其它評估項目,例如學生經過刻苦準備為社區聽眾所進行的演講,憑STEAM創意實驗室借近期獲得的知識在當地歷史古跡進行的導游講解,或放映自己煞費苦心拍出的電影等。項目式學習是將技術融入課程的有效途徑。優秀的項目可以輕松適應電腦、互聯網、交互式電子白板、GPS設備、數碼相機、攝像機以及相關編輯設備。課堂或學校采用項目式學習方法,一方面可以活躍教學氛圍,另一方面可以理論聯系實際,激發學生對探索、研究以及理解世界的渴求。