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摘要：隨著創客教育熱潮的日益興起，強調跨學科的STEM教育與強調創造的創客教育正在悄然改變著教與學的理念，社會對學生知識和能力的要求發生了轉變。本文通過對大量文獻資料的分析，立足國情，以STEM教育理論為基礎，根據其特點和設計理念，以學習者為主體，在“教學分析”的基礎上，以“項目學習、問題解決為導向的跨學科”為核心立足點，從問題情境設計、教學內容設計、項目學習設計和評價模式設計四個方面，構建適合國情的創新式、探究式創客人才培養教學設計模式，旨在培養學生跨學科解決問題的能力和素養，推進創客教育可持續發展。
關鍵詞：STEM教育；創客教育；跨學科；探究式
一、研究背景
隨著互聯網、物聯網、智能硬件等的發展，智能技術正滲透到生活的方方面面，并不斷地與不同領域不同產業緊密結合，推動人類向數字智能化時代邁進。因此，這對肩負培養創新型、復合型、應用型和技能型人才的高等院校提出更新、更高的要求，對如何培養具有創新型的創客人才就成為應用技術型大學迫切需要解決的問題。而強調跨學科的STEM教育與強調創造的創客教育正在悄然改變著教與學的理念，并且STEM教育自主化探究式學習模式更能提高學生的動手實踐能力和探索創新能力，促進創新型、創業型人才的培養。2015年9月，教育部《關于“十三五”期間全面深入推進教育信息化工作的指導意見（征求意見稿）》，提出“有效利用信息技術推進‘眾創空間’建設，探索STEM教育、創客教育等新教育模式，使學習者具有較強的信息意識與創新意識”。由此可見，社會對學生知識和能力的要求發生了轉變，逐漸致力于培養善于質疑，勇于實踐，敢于創新的人才，強調在真實情境中解決實際問題。以跨學科知識融合為核心的STEM教育，作為國際創新教育變革和發展的前沿項目，在全球引起了廣泛的關注和熱議。
二、STEM教育發展現狀
2013年5月，在奧巴馬總統發起下的《聯邦政府關于科學、技術、工程和數學教育的戰略規劃（2013—2018）》，旨在加強美國“STEM教育+創客教育”領域人才的培養與儲備。韓國教育部2011年的《搞活整合性人才教育（STEAM）方案》，旨在構建“培養現代社會所需的科學技術素養人才”平臺[1]。達拉斯小牛探索者“STEM教育太空探索計劃”，給STEM提供全面創新型人才的方法[2]。我國STEM教育正與高校、學會、科技場館等社會資源進行合作交流，“福特STEM項目”幫助南師附中成立機器人實驗室[1]；北伊利諾伊大學“STEM拓展部趣味實驗”項目走進北京中學；上海教委基礎教育研究項目“STEM+國際科學教育研究”啟動；上海青少年科學教育推廣項目——科學種子“STEM云”啟動[3]。通過對大量文獻資料分析，我們知道，STEM教育源于美國，對促進創新型、創業型人才的培養與儲備起到基礎理論和實踐指導的作用對提高國民的科學素養和提升國家的綜合實力至關重要。
三、構建基于STEM教育的創客人才培養教學設計模式
本文以分析當前國內外STEM教育實踐現狀為問題切入點，根據STEM教育的特點和設計理念，結合我校創客教育人才培養目標，以學習者為主體，在教學分析的基礎上，以項目學習、問題解決為導向的跨學科為核心點，構建基于STEM跨學科的探究式創客人才培養教學設計模式[4]，主要包括問題情境設計，教學內容設計，項目式學習設計，評價模式設計。
（一）問題情境設計
建構主義認為，學習是在情境中產生。學習者在基于豐富社會生活的情境中，才能建構自己的知識結構，從而培養適合自己發展的潛在能力。在教育學中，情境分為廣義和狹義，廣義上是指作用于學習主體并使其產生一定情感反應的客觀環境；狹義上則指教學環境中作用于學生，從而引起積極學習情感反應的教學過程。我們主要從狹義上，以培養項目學習能力到培養創新能力轉變為目標，融入STEM教學理念，設計問題情境模式。
（二）教學內容設計
跨學科教育貫穿于學生知識、技能、情感、態度、價值觀的全面發展。根據問題情境設計，梳理學習知識間的結構關系，通過“橫向多學科知識融合”和“縱向活動設計融合”對教學內容進行全方位、立體式的教學模式設計，充分展示跨學科知識間的關聯，為整個課程知識能力均衡覆蓋提供基礎,如圖2所示。
（三）項目式學習設計
項目式教學是一個不斷發現問題，優化問題的循環過程?；陧椖渴浇虒W的STEM教育提倡以學習者為中心，是一個基于項目的教學過程，強調自主學習、主動探究、小組協作完成任務，如圖3所示。
（四）評價模式設計
為了對學生學習表現和效果進行全方位評價，課題依據STEM教育中學習性評價理念，以學生團隊協作、問題解決能力和創新意識為核心進行評價模式設計，包括：過程性評價+總結性評價+多元化評價。
【參考文獻】
[1]吳俊杰.LedongSeratch互動教學平臺的應用與研究（十）——用Ledong板測電阻談STEM教育[J].教學儀器與實驗,2011(10):9-11.
[2]王娟,吳永和.“互聯網+”時代STEAM教育應用的反思與創新路徑[J].遠程教育雜志,2016(2):90-97.
[3]李協京.韓國STEAM教育：整合培養科技創新力[N].中國教育報,2015-06-03(11).
[4]伍碧瑤.基于STEM教育理念的機器人課程教學設計模式研究[D].長沙:湖南大學,2018:28-32.
作者:嚴亞寧 單位:西安培華學院
