浅谈在STEAM教育中融入项目式学习 论文

浅谈在STEAM教育中融入项目式学习

摘要：大国的竞争是教育的竞争，为了国家未来发展需要，我们应当培养可以协作交流、善于批判性思考、能够解决真实问题的应用型创新人才。STEAM教

育和项目式学习就是培养能够创造性解决复杂真实问题的教育理念和学习方法。STEAM教育强调多学科融合，而项目式学习则是以更真实、更综合的项目引导学

生开展学习。在教学中以项目式学习为指导开展STEAM教育可以帮助教师设计更有效的STEAM课程，让学生在问题解决上实现学用合一。

关键字：STEAM教育项目式学习跨学科真实情景项目设计引言：很多中小学生无法建构宏观上的、更具概括性的科学概念，他们只是

将科学看做很多独立的的理论和概念的集合。因此，在面对现实生活中的难题和项目时，这些学生往往无法进行系统化的思考和规划。为了更好的培养学生统筹

规划、创新以及协作的能力，很多教师采用了STEAM教育教学理念。STEAM教育是重实践的跨学科教育，如何有效的进行学科融合是教师开展STEAM教育面对的

首要难题。如果能在STEAM教育中融入项目式学习，在一个真实的情景中对驱动问题进行探究，并在探究的过程中学会和运用学科知识，那么教师将能更有效的

进行学科融合从而培养学生解决复杂真实问题的能力。本文将从具体的项目出发介绍在STEAM教育中融入项目式学习的过程与方法。

一、什么是STEAM教育？STEAM教育是集科学、技术、工程、艺术、数学多领域融合的综合性教育。S

代表科学（Science），T代表技术（Technology），E代表工程（Engineering），A代表艺术（Arts），M代表数学（Mathematics）。它和传统的单学科、重书本

知识的教育方式不同，STEAM教育是一种注重学生实践的跨学科的教育理念，它强调在实践中打破学科界限，使各个学科很好地融合在一起。

比如优秀的STEAM教学案例《一张纸的奥秘》就融入了多学科的知识，在科学中知道线、面、体的关系，了解力的分解，了解燃烧条件。在技术中会使用直

尺、剪刀，会纸张对齐折叠。在工程中了解桥梁的分类及原理。在数学中学会度量，中点计算，简单除法，砝码叠加增加质量等。

开展STEAM教育是为了培养优秀的通才。而培养通才的目的是为了应对复杂的问题和不确定的局面。学生面临的各种挑战从来都不是依靠某一种能力就能够

解决，而是需要多种能力的综合运用。未来，我们需要打造出具有高韧性和高适应性的新一代，以更好的应对未来将要面临的不可避免的、不可预测的变化。这

需要培养孩子的综合素质，提升学生的推理、归纳等逻辑思维能力，以及解决问题的创新能力，和同伴的合作交流能力等。

二、什么是项目式学习？项目式学习（Project-basedLearning，简称：PBL）是一种动态的学习方法。

它是一种通过让学生开展一段时间的调查和研究，并用一些创新的方式和方法解决现实世界中的问题和挑战，从而在这些真实的实践和体验中学到新知识获得新

能力的学习方法。项目式学习需要以学生为中心设计执行项目，教师在整个教学过程中更像是

学生学习的协作者，而学生则是完成整个项目的主体。而且项目式学习特别强调学生的自我探究以及和周围环境进行交互的经验。学生通过观察不同的现象产生

各种新的想法，并在与他人的讨论中积极构建自己的知识体系。从而锻炼出独立思考和运用所学知识分析问题、解决问题的能力。

三、在STEAM教育中融入项目式学习。STEAM教育强调学科融合、知识跨界、场景多元、整合创新，注重培养学生

利用多学科的知识与技能解决实际问题的能力。而项目式学习则是以完成真实的项目或任务为目标，要求学生积极探索、主动参与。强调在完成项目的过程中得

到锻炼获取能力的过程。虽然STEAM教育和项目式学习不尽相同，但如果将二者结合起来，在设计项

目的时候反向学习学科知识，同时将科学、技术、工程、艺术、数学等多学科知识进行课程统筹为项目学习提供帮助。那么学生将获得内容丰富的有效的综合性

教育。下面，我就以《小学生视力调查探究与防控》为例，介绍我在STEAM教育中

融入项目式学习的过程和方法。1.设计富有挑战性的问题。

项目式学习强调设计的项目不仅要有明确的核心知识和技能，还要有具体的目标，要设计一个可持续探究的富有挑战性的有价值的问题。

在日常数学教学中，我会鼓励学生善于观察，勤于思考，引导学生发现生活中的实际问题。学生发现的问题如果适合学生进行设计研究，我会将这个问题进

行整理然后交由学生进行交流和讨论，最后在老师和学生的共同努力下形成研究项目。下面是一个发生在我们班的项目式学习案例。

一天，班里的一名学生在校门口值日的时候发现进校门的学生中有很多都戴了眼镜，于是这位同学在和同学交流讨论后提出了以下几个问题：

（（（（（1）各个班级有多少学生近视？整个年级乃至全校又有多少学生近视？

2）眼球的结构是什么样的？3）近视眼的形成原因是什么?

4）如何检测、保护视力？5）如何将保护视力的相关知识分享给更多的人。

在听取学生的问题后，我根据学生需要以及课标要求设计了《小学生视力调查探究与防控》学习项目，并且在班级将学生分成了6个小组，自此《小学生视

力调查探究与防控》项目正式启动。.框架构建，跨学科进行设计。

小学生视力调查探究与防控》学习项目是一个整合数学、科学、语文、美《术等学科的综合性课程。在我的引导下，学生进行了多次交流讨论，并且针对不

同的问题设计出了具体的项目学习方案。下面是学生的设计简案。第一步：收集并整理学校近视人数以及学生用眼习惯等信息，形成调查报告。

(所需学科知识：数学，信息技术。)

第二步：探究近视眼的形成原因。(所需学科知识：科学。)第三步：扩展视野，丰富关于保护视力的知识储备(老师带领学生查找资料、

参观学习。)第四步：做出成果，分享收获，评价反思。（所需学科知识：语文、美术等）

实施条件：科学实验室，计算机教室，电脑，实验器材（凸透镜、轨道、手电筒、卡纸等若干组），调查问卷（若干份），试验记录表（若干份），记录本。3.项目执行，课程统筹。

有了项目学习方案，学生可以根据方案的每一步，在各科任老师的引导下进行活动探究。

第一步：为了了解学校近视人数以及学生用眼习惯等信息，学生首先需要在数学老师的指导下设计调查问卷以及调查方案。然后进行分工合作通过调查问卷

收集每位学生有关视力的相关信息，例如：是否近视，用眼习惯等。最后对收集到的信息先分班级进行整理然后再在信息技术老师的指导下利用计算机对整个

年级以及整个学校的数据进行整理、分析，最终生成调查报告。学生在调查、统计的过程中不仅体会到了数学学科中“数据的收集和整理”

这一模块知识的应用，而且在交流与合作的过程中充分锻炼了自己的实践能力、交流能力、以及应变等能力。

图

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收集信息图

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数据整理

第二步：为了探究近视眼的形成原因，学生走进了科学实验室，并在科学老师的帮助下通过视频和模型了解了眼球的结构，学会了凸透镜成像实验模拟近视

眼看物体成像原理。在整个活动中，每位同学都充分参与到实验的每一步，并将自己的实验步骤以及心得体会记录在实验记录表中。

图3科学实验图

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科学实验

2第三步：随着学习的深入，学生们的困惑也越来越多。例如：近视眼有什么

危害？有什么预防近视的方法？近视眼能不能治好？等等。带着这些疑问，学生首先可以通过上网或者看书等方式获取自己想要的知识。然后再在老师的带领下

有组织的参观青少年视力保护基地，在专家的指导下了解视力保护的相关知识，从而拓展了视野，丰富了自己的知识储备。在实践的过程中，学生还需要将自己

了解到的知识记录在记录本中，以便于后期分享。图

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参观学习

图

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检测视力第四步：经过数学、科学等学科的学习以及社会实践的锻炼，学生们收获了

很多关于视力保护的知识和经验。现在，学生将回到课堂，在老师的指导和帮助下将自己的收获做出成果，让更多的人了解保护视力的相关知识和重要性。首先

学生在小组内进行经验分享，交流学习心得。然后在美术、信息技术等老师的协助下进行团队协作设计有特色的宣传方案并付诸实践。最后学生对这次的学习经

历进行总结和反思，并将这次的学习经历写成一篇作文进行分享。4.成果展示，评估项目收获。

项目式学习的考核具有高度的灵活性。除了传统的评估方式外，学生还需要向同学、老师以及公众展示项目成果。老师再根据展示效果进行评估和反馈，帮

助学生改进执行方案，完善学生的作品。对于《小学生视力调查探究与防控》这个项目，学生们分组合作做出了很多

优秀的成果。其中一个小组设计了方便携带的印有保护视力宣传标语的书签，并将书签分

发给了全校同学。一个小组设计了宣传手册在学校周边的小区发放宣传。还有一个小组拍摄了一些短视频并上传网络供他人观看学习等等。图

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分发书签

图

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小区宣传经过一段时间的宣传。学生开始注意用眼卫生，家长也开始重视对孩子视力

的保护。同时学校更是被省教育厅授予了“首批安徽省儿童青少年近视防控示范学校”。《小学生视力调查探究与防控》学习项目到此圆满完成。

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学校荣誉5.持续探究，促进终生学习。

项目式学习强调设计的项目要具有可持续探究性。《小学生视力调查探究与防控》这个项目虽然已经结束，但对保护视力的探究却不会停止。当学生掌握丰

富的学科知识后，在生活中他们可以发现更多关于保护视力的值得探究的项目。四、总结：

STEAM教育强调的跨学科教育不应该是生硬的融合学科，而应该是以项目式学习为指导帮助学生将所学到的知识应用于实践，在探索现实问题的过程中培养

学生的跨学科技能。融入了项目式学习的STEAM教育能够磨炼学生的创造力、组织能力、团队协作能力，帮助学生积极构建知识体系，成为活跃的应用