教育部印發的《普通高中通用技術課程標準(2017年版)》(簡稱課標)首次提出將“工程思維”作為(wei) 學科核心素養(yang) ,更加關(guan) 注工程教育以及學生高階思維的發展。工程思維是以係統分析和比較權衡為(wei) 核心的一種籌劃性思維[1],相比創新設計、物化能力等核心素養(yang) ,具有比較抽象的內(nei) 涵,在目前的課堂中還缺乏可實踐的教學載體(ti) [2]。工程實踐過程較為(wei) 複雜,學生發展工程思維需要經曆完整的工程項目。為(wei) 了將工程思維的培養(yang) 落到實處,在有限的課時和教學條件下開展教學實踐,一線教師還麵臨(lin) 不少困難和挑戰。
在學科課程基礎上融合跨學科的優(you) 勢,能幫助學生在真實的情境下進行實踐活動,這使得從(cong) 技術到素養(yang) 的實現路徑保持一致[3]。工程技術驅動的STEM教育具有獨特的選題、科學探究的過程、工程設計環節以及技術學習(xi) 的內(nei) 容,能夠與(yu) 技術類課程融合並彌補其不足[4]。本文立足於(yu) 工程思維的培養(yang) ,融合STEM教育理念,探索通用技術項目化教學案例,真正提高學生解決(jue) 問題的能力,通過完整的項目實踐培養(yang) 學生的工程思維。
一、戈德堡機械項目設計
二、項目教學實施
三、結語
本文以戈德堡機械項目為(wei) 例,探究聚焦工程思維培養(yang) 的通用技術跨學科項目,為(wei) 通用技術一線教師提供了可參考和實踐的教學案例。在項目中,學生通過係統分析、設計、優(you) 化、製作、測試、評價(jia) 六個(ge) 的實踐環節,結合跨學科知識,在完成具體(ti) 任務中解決(jue) 問題,促進了工程思維的初步培養(yang) 。然而,筆者認為(wei) 項目還可以從(cong) 以下兩(liang) 個(ge) 方麵進一步探究。第一,根據學科“大概念、大項目”的思路整合任務,優(you) 化項目內(nei) 容和評價(jia) ,落實“教—學—評”三位一體(ti) ;第二,通過綜合考慮各種影響因素建立係統設計的數學或物理模型,提升對學生工程思維的培養(yang) 深度。
參考文獻
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[2] 何斌,徐力.運用仿真軟件在通用技術課堂提高學生工程思維的探究[J].米兰竞技足球俱乐部,2021(8):21-22.
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[4] 於(yu) 曉雅.STEM課例生成與(yu) 進階解析:從(cong) 技術到素養(yang) 的STEM課程進階[M].北京:北京師範大學出版社,2021:128-129.
王璐1 張桂鳳2 1.北京大學附屬中學 2.北京市海澱區教師進修學校 |