4 基于STEAM教育的选修课教学反思与改进

《校园景观设计》选修课程作为生物类STEAM课程的初步探索，积累了一些经验，同时实践过程中也出现了一些问题。大多数学生都比较喜欢这种轻松有趣的学习模式，十分愿意动手参与到设计的实践过程中，但是在完成一些开放性较强的任务时，如用3Done软件进行建模，他们就显得有些无所适从，力不从心，不知道自己具体该怎么做。这种现象与学生长期以来所形成的被动式的学习习惯有关。因此，为了使学生尽快适应STEAM这样开放式的课堂，教师在教学时可以辅以导学案，循序渐进，给予适当的引导；并指导小组间、小组内的互助互学，成立组间监察小分队，及时反馈问题。同时，每节课结束后，教师要指导学生填写PMIQ（Plus，我已学懂的知识；Minus，我还未学懂的知识；Interest，最感兴趣的知识；Questions，我仍然存在疑问的知识）自我反思评价表，为课程开展提供反馈和导向作用。

此外，学生往往会认真记录教师讲授的内容，却比较少记录自己在探索过程中的收获、想法和问题。教师应该注重学生在课堂中的及时反馈，并写在教学反思日记中，作为后期教学改进的依据，同时也作为学生过程性评价的一部分。在整个选修课中，小组团队建设要落到实处，理论课上的小组讨论，实践课上小组分工合作，要真正做到培养学生的协作能力，帮助学生找到自己在小组合作中担任的角色定位，是领导者、计时员、动手设计者、后勤、还是总结汇报者。教师也应该特别重视每个环节结束后小组间的汇报交流，结果展示是项目性学习中最精彩的部分，是一种十分重要的评价机制。依托特色选修课程来研发STEAM课程是从学校层面发展STEAM教育的重要途径，在课程设计时要紧密贴合STEAM特点，重视过程，重视合作能力、创新能力的培养。教师要从中发现问题，做出改进。

起源于美国的STEAM教育理念正逐渐成为培养学生创造力和创新精神的新兴的教育实践和研究范式。STEAM教育在我国也受到关注和重视，在《普通高中生物学课程标准（2017年版）》（以下简称新课标）及《义务教育小学科学课程标准》（以下简称小学课标）中都强调渗透STEAM教育理念。并在《小学课标》中对STEAM给出明确定义:STEAM应是一种项目学习和问题解决为导向的跨学科课程组织方式，即通过动手实践和科学探究，最终完成某一产品的制作或解决某一问题。在这类课堂中，学生需要“做中学”，即从经验中积累知识，从实际操作中培养思维能力、解决问题的综合能力和创造力。学生真正成为课堂的中心，是课堂的参与者和创造者；教师则是帮助学生完成学习的设计者、组织者和引导者。如何设计适合我国学生的本土化STEAM课程是目前许多教育工作者积极探索的方向。下面以广州市第六中学自主开发的选修课《校园景观设计》为例，阐述STEAM教育理念和教育方法在课程中的具体实践。景观设计是指风景与园林的规划设计，它包括自然景观要素和人工景观要素，与园艺学、生态学、规划、工程学、地理等多种学科交叉融合，在不同的学科中具有不同的意义。校园景观设计，则是将景观设计的知识应用实践于校园这个环境。如何科学地设计校园景观是一个需要综合多学科知识才能解决的问题。校园景观设计是一个具备STEAM教育特征的项目选题。1 基于STEAM教育的教学模式选择依据STEAM教育在目前教育及研究领域的现状，整理总结了目前三种STEAM教学模式（表1）。根据实际情况选择项目式教学，即紧密围绕一个主题内容循序渐进地进行合作、探究、交流。因此，从STEAM教育的角度提出——设计“未来学校”校园景观的教学项目，设计与开发包含“园艺学和景观生态学”的选修课。表1 基于STEAM的三种STEAM教学模式项目基于问题基于设计步骤程序① 教师提出一个需要解决的问题；②学生展开探究学习；③学生进行合作学习；④利用新技术、新方法去解决问题；⑤ 学生通过问题的解决，成果与产品共享①确定教学内容；② 接受任务，明确方向；③ 设计、验证、再设；④分享与交流；⑤评价与反思基于项目基于项目的学习则是前两者的综合。围绕一个具体的科学概念的建构和运用来展开，以其为主线，将与之关联的科学、技术、工程和数学部分联系到一起2 基于STEAM教育开展《校园景观设计》选修课2.1 基于STEAM教育的项目情境设计结合新课标的指引，在新课标的选修课程——职业规划前瞻模块建议开设“园艺学和景观生态学”版块，提出这门选修课应在阐明园艺学、景观生态学的基本概念的基础之上，重点介绍当地的园艺植物的代表种类，景观设计的基本原理，然后应用相关理论和技术，与学生一起设计出具体的校园?园艺和景观生态学知识模块设计以园艺和景观生态学的应用为主，其他各科知识的应用为辅，在完成设计校园景观的项目情境中，综合运用各学?项目方案设计与修订选修课安排在每周三下午16:00—17:30，对象为高一年级学生，为期两个月，课时安排如图1所示。《校园景观设计》教学目标包括:图1 《校园景观设计》课时安排（1）科学方面:①了解园艺学的基本概念，说出校园园艺作物的种类；了解景观设计的基本理念、原则。②会因地制宜的选择不同的园艺作物；能根据植物的作用进行适当的植物配置。③体验园艺师、景观设计师的工作，增强社会责任感。（2）技术方面:①理解3D打印机的工作原理、结构组成；了解3D打印在各个领域的应用。②掌握3D建模软件的使用方法。③认同技术在STEAM教育中的重要性。（3）工程方面:①了解3D建模软件的种类；熟练使用3Done软件。②会利用3Done软件进行建模，设计个人的产品。③通过播放《十二生肖》，提高学习3D打印的兴趣，增强社会责任感。（4）艺术方面:①会在设计校园景观时渗透人文因素、艺术元素。②会运用各种色彩进行植物搭配。③通过设计出富有美感与创意的产品，提高艺术美感鉴赏能力。（5）数学方面:①通过实物模型、了解从物体抽象出来的几何体，平面、直线和点等；复习巩固三视图的相关知识。②建立起?项目开展环节本项目可以拆分为四个环节，每个环节所需要达到的教学目标有所不同，学科综合的情况也存在差异，需运用的多元智能侧重点也有所不同。因此，教师依据各环节的任务特点可以采用不同的教学策略，将课程开展环节设置如下，如图2所示。图2 基于STEAM教育的课程实施流程2.4.1 趣味性策略教师联系真实的生活情境，利用4月份广东连续强降雨使校园景观受到大面积影响为实例，引起学生关注，引导学生思考解决校园积水问题，从而设计一个全覆盖的风雨墙。由此，教师使学生明确项目主题:让学生对STEAM有一个整体的感知，并向学生介绍园艺学和生态学相关知识，引导学生自主设计一个校园景观。学生需要了解得园艺学和生态学相关知识包括:①掌握园林作物的分类；乔木、灌木、藤木、花卉、草坪草和地被植物；②了解园林植物配置的基本形式:自然式、规则式、混合式、自由式；③明晰园林植物造景概念及类型:构成主景、配合成景、夹景、框景、障景；④园林植物造景遵循的基本原则:科学性、艺术性、经济性；⑤园林景观植物造景的基本功能:空间构筑功能、生态功能、美化功能、社会功能；⑥设计校园景观应该遵循哪些基本原理，校园景观设计应该体现哪些理念？2.4.2 体验性策略教师带领学生走出校园，参加学校附近的景观生态园，进行实地考察学习，向专家咨询学习，进行模仿学习，以实物的内容加深巩固课堂所学知识:①对景观生态园部分区域，做植物配置分析，分小组完成；②对景观生态园各个功能分区分析；③结合当地的历史、特色，由小组代表汇报，尝试说出该景观设计的设计理念；④结合所学所见，尝试用手工绘制校园景观功能区，?协作性策略学生4人一个小组，合作开展主题为“制作‘未来学校’的校园景观设计模型”的实践活动。一个小组共同完成一个产品，学生的学习任务有:①写明校园景观设计思路，设计理念等；②明确注明绿化园艺作物分区布局；③小组讨论出最终方案，选择代表进行方案汇报，汇报的主要内容有该方案的理念、设计原则及可行性？2.4.4 独创性策略每个学生设计理念与想法不同，根据个人的设计进行建模。3D建模作品主要针对校园景观的建筑、山石要素，其他要素如水、道路、植物则辅以其他模型材料。学生通过对学校通识课程三维设计课程3Done软件进行建模练习巩固，熟练使用该建模软件，从而了解3D打印的基本原理，3D打印的技术的应用价值，明晰3D打印的流程。教师要向学生介绍3D打印机的使用方法，进行安全操作教育。各学习小组合作完成整个校园景观的模型设计，并以小组为单位进行展示汇报。汇报时，教师要提醒学生思考:对于该模型，你认为设计方面有哪些不足之处？应该怎样进行改进？汇报后，各小组书写总?产品交流展示学生对模型产品进行展示交流，这个环节是对整个课程的反馈环节，采取以小组为单位的形式进行汇报，其他形式不限（PPT、Word、实物模型等），教师和其他小组给予相应的评价。汇报之后每人上交学习心得，并且积极反思和继续改?总结评价从STEAM教育目标的角度来评价，尤其是跨学科解决问题的能力要求，需要收集更多过程性的数据来进行评价，评价的主体应多元化，不再是教师评价作为权威，学生自身也需要参与到评价过程当中来，本课程的评价包括学生学业评价——学生自评、组间互评、教师评价，以及课程本身的评价——实施前校方专家评价，实施中专任教师随堂听课，实施后，活动实施效果评价。最终的成果即校园景观模型产品也要作为评价指标之一。3 对《校园景观设计》选修课的满意程度及收获调查为了深入了解学生对于本次选修课的感受，以及学生在7课时的活动过程中的收获等，在课程结束之后，通过访谈法和问卷调查分析，了解学生对于本课程的相关评价和建议，为后期的课程改进提供参考依据。4 基于STEAM教育的选修课教学反思与改进《校园景观设计》选修课程作为生物类STEAM课程的初步探索，积累了一些经验，同时实践过程中也出现了一些问题。大多数学生都比较喜欢这种轻松有趣的学习模式，十分愿意动手参与到设计的实践过程中，但是在完成一些开放性较强的任务时，如用3Done软件进行建模，他们就显得有些无所适从，力不从心，不知道自己具体该怎么做。这种现象与学生长期以来所形成的被动式的学习习惯有关。因此，为了使学生尽快适应STEAM这样开放式的课堂，教师在教学时可以辅以导学案，循序渐进，给予适当的引导；并指导小组间、小组内的互助互学，成立组间监察小分队，及时反馈问题。同时，每节课结束后，教师要指导学生填写PMIQ（Plus，我已学懂的知识；Minus，我还未学懂的知识；Interest，最感兴趣的知识；Questions，我仍然存在疑问的知识）自我反思评价表，为课程开展提供反馈和导向作用。此外，学生往往会认真记录教师讲授的内容，却比较少记录自己在探索过程中的收获、想法和问题。教师应该注重学生在课堂中的及时反馈，并写在教学反思日记中，作为后期教学改进的依据，同时也作为学生过程性评价的一部分。在整个选修课中，小组团队建设要落到实处，理论课上的小组讨论，实践课上小组分工合作，要真正做到培养学生的协作能力，帮助学生找到自己在小组合作中担任的角色定位，是领导者、计时员、动手设计者、后勤、还是总结汇报者。教师也应该特别重视每个环节结束后小组间的汇报交流，结果展示是项目性学习中最精彩的部分，是一种十分重要的评价机制。依托特色选修课程来研发STEAM课程是从学校层面发展STEAM教育的重要途径，在课程设计时要紧密贴合STEAM特点，重视过程，重视合作能力、创新能力的培养。教师要从中发现问题，做出改进。

文章来源：《园艺学报》 网址: http://www.yyxbzz.cn/qikandaodu/2020/0909/339.html

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