看融合数学教学的steam教育模式

传统意义上的“教育（德育）、教学双肩挑”是要求教师能够处理好“德育”和“教学”两方面的工作要求，这实质上是通过人为划分的两个途径实现对学生的培养。STEAM教育的跨学科整合思维能够很好的迁移在“德育”与“教学”的整合上，即在教师引导下的学生参与教学实践中最终实现教育意义。当然，我们也希望借此培养学生多面兼容思维（Janusian Thinking），使其更好面对未来，具备全球胜任意识与能力。

STEAM教育促知识结构变革。分学科教学的优势在于能够很好的从学科知识角度纵向延伸，但就基础教育阶段的学生而言，学科间知识与技能互通尤显不足，这样的不足在一定程度上困扰着学生“四能”（即发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力）的发展。“四能”被圈定在多条学科通道中发展，缺少广阔的平台。STEAM教育倡导的基于项目式的学习，目的就是借助项目平台进行知识学习与探究，stem项目虽然在某种程度上学科知识仍是以线性方式出现在项目中，但学科知识互通成为自然，学生进行必要的知识学习为更好的推进项目开展，也为更好的运用不同学科知识解决问题，这比原有分学科教学中知识探究形式增添了新的维度。stem 实验室知识在学生心中不再割裂，成为有机的整体，原有双向多线型知识结构成为多向网状知识结构。

STEAM教育促教学方式变革。知识结构的变革深深地影响着教学方式的变革，stem未来教室讲授式、小组合作探究式或学案导学式等我们熟悉的教学方式虽然呈现了对学生培养方向的不同侧重，但究其根本还停留在原有教学理念下。教育理念的变革会赋予原有教学形式新的内涵。当然，在STEAM教育理念的影响下，老师stem课程教学设计从单学科角度备课（教研）到多学科角度备课，例如前文中提到的毕加索的“立体主义”就是在美术学科与数学学科间寻找知识互通的作用与影响。微课、翻转课堂以及微项目也都是能够实现STEAM教育学科教学融合的手段与方法。

STEAM教育促学习方法变革。基于项目式的学习要求学生具有“工程型”思维，这种思维也可以理解为“科研型”思维，“知识学习”成为项目的关键环节，“能力锻炼”将这些关键环节有效和谐连接，stem 课程体系最终成果则是基于知识基础的呈现，这样的成果可以是模型，可以是文案，可以是解决的问题。当然，提高学生的主观能动性是有效开展STEAM教育与学科教学融合探究的保障，但相较于教师的主观能动性，学生的问题不是主要问题。例如在完成故宫角楼测量项目中，学生不仅完成了相似三角形（初中）、解直角三角形（初中）、三角函数（高中）、解三角形（高中）和向量（高中）等数学知识的学习，同时为便于实际开展测量，学生不断优化项目方案，有效的利用上述知识设计不同环境下的测量方法，这个过程，学生实现了数学抽象到数学建模的数学核心素养闭环式训练，随着项目推进更呈现螺旋式提升。

STEAM教育促评价方式变革。stem教育项目在“选课走班”形式下的老师会失业吗？对教师个人和教师课堂教学效果的评价会影响上述问题的答案。学生“六选三”选哪三科？对学科知识难度以及学生学习效果的评价会影响上述问题的答案。因此，我们不难发现，stem教育的核心理念评价体系的多元化特点将冲击传统意义上教育教学。例如评价类型包括过程评价、成果评价和结论评价。评价原则要求客观、科学、公平和公正。stem教育品牌评价维度则既对学生评，还对教师评和教务评。评价方式包括自评、互评、组间互评、教师评和综合评价。评价分析以及报告可以是分数量化、等级量化或者综合量化。表现在STEAM教育中已是必然，因此，通过STEAM教育实施尝试并体会“两依据一参考”的新高考评价思路，能够更好的调整学段内的学科教学。

STEAM教育促教学技术变革。以往多媒体技术已经全面由“互联网+”所取代，在探索“互联网+”的过程中，更多实践经验的积累是为了更好的面向未来，面向“人工智能”对教育的影响。因此，stem科学课程“互联网+”的理念与方法成为现代教育的有益补充和必然，同时也在推动教育技术的变革。教师需要更新技术，学生需要更新技术，但最为重要的是，师生更要更新面对日新月异的技术理念。

例如：在开展数学研究性学习“菲波那切数列”专题中，除了涉设计，即学生通过程序框图实现编程思维的培养，学生通过stem教室布置在此过程中策划构思能力、逻辑分析能力、模式识别能力、问题分解能力以及测试纠错能力均得到提高（即Design Based Learning）。STEAM教育的项目式跨学科思维体现了大数据的理念与逻辑，stem教育学校借助高新技术开展项目设计并实施已成为生活中的一部分，在这个过程中，检索、辨识、分拣、利用和创新形成闭环，有效提高学生的综合实力的同时也提升教师的专业化水平（综合素养）。

综上所述，STEAM教育与数学教学融合促学科核心素养提升的方式还在不断摸索与探究中，但我们相信，以“立德树人”为首要任务，充分发挥数学和STEAM教育的积极作用，令每一位学生在未来发展之路上都能具备“数学的眼光观察世界”、“数学的思维分析世界”和“数学的语言表达世界”的素养，会是有益于培养面向未来全面发展的人的中学生核心素养的有效途径。