STEAM教育实践者和狂热分子。本科毕业于暨南大学金融工程专业,硕士毕业于美国伊利诺伊理工学院数理金融专业。毕业后回国,在中诚信证券评估有限公司担任高级分析师,独立开发了公司信贷资产证券化、信用卡资产证券化、REITs、融资融券资产证券化等多个ABS评级模型。2014年,离开金融行业开始了教育创业,创立了安徽新旅国际旅游有限公司,开展研学旅行业务。因为难以接受研学旅行就是带学生出去旅游的现状,想要去开发研学旅行的课程,却难以实施。因此,2016年放弃之前的创业成果,创立思第未来学园,去做真正的教育——STEAM教育!现在,秉承着STEAM教育是一种普适性教育、不需要高端材料设备的理念,开展STEAM教育课程研发的工作。目前,思第未来学园的课程已经走入上海、合肥、长沙、威海等地多家教育机构。 写在前面 在STEAM教学一线的三年里,我们遇到过很多困难,如何确定课题、如何掌控课堂、如何对学生合理评价等等。其中,如何以学生为中心,可能是我们遇到的一个又爱又恨的问题。爱它,因为相比其他问题你很清楚该如何做,恨它因为你发现这么做会给你带来更多的麻烦。我们认为,如果说教学评价是STEAM教育中最复杂的问题,那么以学生为中心可能是STEAM教育中最纠结的问题。这次跟大家分享的就是,我们在学校自然班中,实践“以学生为中心”教学理念的历程。 一、背道而驰阶段 我们团队一开始接触STEAM教育是2017年。那时候依凭着国内几本有关STEAM教育的研究著作,和我自己在国外资源的支持,开始大着胆子在学校内开设了STEAM课程。那时候就知道要以学生为中心去教学,我们也很单纯,就从字面上理解。学生为中心,就是让学生自己学,老师从教学变为引导。 想法是这个想法,但是真的到课堂之上,我们又开始了传统的教学。记得那是提取植物DNA的课程。整个课程似乎很有意思,学生们能够自己提取植物的DNA。但是教学过程中,植物的细胞结构、细胞器、DNA、提取方法等等,从头到尾都是由我们的老师告诉学生们的!一个项目上完之后,学生们很high,我们却很失落。因为,我们到头来只是教给学生们一种技术、一些概念知识。 没有学生为中心,可以说的上是教学的买椟还珠。学生们解决问题能力没有得到锻炼,我们做的也就不是STEAM教育。因此,我们开始反思,做出改变。 二、照猫画虎阶段 既然要让学生们自主学习,我们就放手都交给学生们吧。但是不能给学生们丢个问题就完事了,还是要有些引导和支持(脚手架)。这时候,我们就在课程中加入了科学方法和工程步骤,让学生们每次解决问题都要依据这两种方法中的步骤。并且,我们给课程中加入了一些脚手架,目的是为了帮助学生们完成项目。 这样的教学失败,却也给了我们宝贵的经验:需要充分了解你所面对的学生们。这帮孩子究竟会啥?他们会使用哪些工具?在以前的课程中做过实验么?我们要根据学生们自身能力、学习环境、学科学习情况、接受程度、兴趣爱好等等,去设计我们的任务和脚手架。 根据这些,我们对《重力赛车》的课程做了这样的修改,在实验部分,我们加入了《两个铁球同时落地》这个小故事,让学生们思考如何在现实生活中去完成故事中的实验。通过这样一个小实验,让学生们了解控制变量法,能够应用到之后的项目中。在开始设计小车前,我们增加了平面和立体的小活动,让学生们去绘制物体的立体图和它的展开图。 同时给学生们发放一些专业的设计图纸,让他们讨论这些图纸中的特点,对他们设计小车有什么帮助。在制作小车的过程中,我们增加了几次分享讨论的环节,让学生小组相互分享自己遇到的困难,以及解决这些困难的方法。并且,用爱迪生改良灯泡的故事,让学生们理解,工程设计和制作中,失败是再平常不过了,他们需要从中吸取经验,坚持改进和完善自己的作品。 改进课程后,课堂的教学效果明显得到提升,最直接的就是学生们有了出色的作品,有部分学生会利用课下时间去改良自己的作品。本以为我们总算走上正轨,然而理解的越深,遇到的问题也随之多了起来难了起来:课程中背景研究的知识较多且难改如何做?老师应该如何设置任务来引导学生?老师又该设置多少背景研究的任务?这些任务设置是否真实?感觉自己不在上课而是带着学生做研究?在普通课堂上又该解决这些问题? 三、持续改进阶段 在不断的上课和持续的开发课程过程中,我们也在继续学习国外的课程开发理念,并且与国内的专家学者交流。我们也渐渐地确定了自己的课程核心,即“小智慧、大问题”。我们想通过我们的课程,不仅仅培养学生们解决问题的能力,同时可以接触到科技前沿(大问题),培养学生们的社会责任感,引导学生们的生涯规划等等。 因此,我们有了《基因治疗》、《身体内的水晶》、《芯片的照片》、《守护农田》、《别让垃圾溜走》等这些类型的课程。然而这些课程中的背景研究,比一些设计制作类(市场上常见的工程类STEAM课程)课程,更难也更加复杂。 因为我们大都在学校的自然班级中授课,学生们没有电脑,我们一开始就把一些背景研究的工作作为作业,布置给学生们在家里完成。然而,一个班50名学生,下次课能够完成作业的只有一两个人,这样课程就没法继续了。在家里没法背景研究,我们就在课上做。我们尝试发放一些简单的文章资料,并播放视频,让学生们依据学生手册上面的工作表格(脚手架)来完成背景研究。 但是,教学下来感觉这种背景研究,跟老师授课也没什么区别。学生们只不过不是听老师讲,而是看视频和老师准备好的文献而已。并且,这样的背景研究十分枯燥,课堂变得更加沉闷,学生们的学习效果比传统教学还要差。 为了能够给学生们创造主动学习的环境,我们开始尝试增加教学手段,同时将背景研究变成一个个有趣的小任务(模糊的任务)。举例来说,《守护农田》的课程中,我们将研究灭虫除草解决方案的目标,分解成多个小任务,包括制作海报、辩论赛和小实验,让学生们在活动比赛中,完成背景研究。 在背景研究的渠道上,我们邀请了农业大学的老师,为学生们现场答疑。让学生们进入学校图书馆,自主收集相关的资料。带领学生去学校周围、小区附近,去实地考察杂草害虫的情况。学生们自助去探究,背景研究的渠道增多,学生们的研究成果也就越丰富,解决问题能力的锻炼也就越充分。然而,这还不意味着我们已经掌握了“以学生为中心”,教学中仍旧由很多新的问题,需要更多的老师去实践、去总结、去分享。 四、常见问题讨论 文章篇幅有限,其他与学生为中心有关的问题,我们就以问答的形式来呈现。希望有更多的小伙伴们来分享自己在这方面的经验,大家可以一起讨论。但是有一点,就是要可以落地于大班 a、设置了模糊的任务后,学生们不知道自己在干什么,怎么办? 我们在教学中也遇到过相同的问题。在《超级弹力球》的课程中,学生们大部分的时间在重复的制作弹力球,容易让学生们理解成为这是一节学习做弹力球的课。老师要经常通过提问的方法,让学生们时刻清楚自己的目标是什么。我们在该课程中,就会在小组实验的过程中,提问学生们为什么这么做实验,实验的目的是什么,这样做对你们完成项目有什么帮助。老师的提问,可以随时将“跑偏”了的学生给拉回来。 b、感觉背景研究可以做很多,到底要研究多深多广? 我们在设计课程时,一定要将教育和研究区分开。我们STEAM教育,归根解决还是教育,不是带学生们做科研搞发明。因此,我们的课程设计和背景研究,不是依据学生们是否能够做出成果而定,而是要达到课程的教学目标。 我们在设定教学目标时,一般参考了义务教育阶段和高中教育阶段的所有学科课标。其实这些课标中已经有丰富的能力相关的目标了。教学目标达成,课程就可以算是完成。例如,我们《守护农田》的课程中,并没有真正的完成研究项目,我们只是对一种环保方法的除草效果做了探究。但是这并不影响这个课程的结束,因为学生们已经完成了我们的教学目标。 c、我感觉任务设置的不完整或不合适,总觉得缺了些什么? 这是课程开发者普遍遇到过的问题,也是STEAM课程设计中最大的困难——真实问题(真实情景或真实生活)。举例来说,市场上常见桥梁或建筑课程。课程设计都是让学生们搭建不同结构,类似于桁架、悬索、斜拉等,搭建出来后然后进行称重的测试。更“牛”一点的课程,用传感器测量出拉力、支撑力等等。 因此,在以学生为中心设计任务时,老师需要充分了解真实生活中这个问题究竟是如何解决的,而不是将老师想象中的解决过程带给学生。如果这方面做不好,很容易让学生们产生错误的理解,这样的话还不如不教! d、既然不以成果来衡量学生们的表现,我究竟怎么知道学生们是否学到了、学好了? 以学生为中心,对于很多有多年教学经验的老师来说,是很痛苦的。因为这意味着,老师将课堂掌控权,交给了学生。如果没有考试、没有成果,老师不知道学生们学的如何,是否按照事先设计的任务在解决问题。 我们总结下来,其实这个问题需要多方面的解决方法,并且要老师们一个个去突破。首先,老师们要敢于放手,能把学习的主动权交给学生们,学生们的表现往往会超乎想象。其次,任务要设置的恰当,不仅要有趣、难度也要适中、要结合学生们的实际情况。最后,要通过过程性评价量表来评估学生们的学习情况,学生们在完成任务或探究的过程中,老师可不是闲着的,要观察学生们的表现,检查工具表的完成,确保学生们处于解决问题的过程中。 e、课程完成后,教学就结束了么? 课程结束和教学结束时两回事。我们设计了多个主题的STEAM课程,是希望学生们在不同的专业中去寻找自己感兴趣的问题,然后持续研究下去。我们每个课程,在课时有限的课堂上,学生们都不可能完成一份完善甚至完整的成果。这就给有兴趣的学生们提供了广阔的空间,他们可以使用课堂上学到的知识和方法,继续探究。 一个STEAM项目课程结束了,但是学生们的学习探究才刚刚开始!