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设计思维:促进STEM教育与创客教育的深度融合(3)
信息来源:《教育学》官方网站 发表时间: 2019/11/30 阅读数:9

设计思维:促进STEM教育与创客教育的深度融合3

5、设计思维融合模型的应用与案例

5.1设计思维融合模型的应用

设计思维之所以能够促进STEM教育与创客教育的融合,是因为设计思维本身即是一种完整的问题解决过程,也是一种合理的探究学习方法。完整的问题解决过程是指学生在学习到知识后可以运用在实际创作中,产出原型,它是一个完整的、线性思维与非线性思维的连续统,在使用设计思维设计教学时,每一个环节都可以进行升级迭代,可以根据教学目标的侧重来迭代或升级任何过程;合理的方法是指良好的设计思维能帮助教学设计者跳出思维的局限,寻得教学设计与社会和教育变革发展的契合点。因此,可将设计思维应用于STEM教育与创客教育中以优化教学过程,重新设计新技术环境下的新兴课程。每个环节的含义、要求、方法与操作

5.2应用案例阐述

为了进一步说明设计思维在STEM教育与创客教育深度融合中的实践应用,本研究以设计“未来之车”为课例,阐述一个为期两个月的课程安排,教师把此次课程中涉及的跨学科知识点整理出来并列出知识清单,作为学生制作“未来之车”的“脚手架”,也作为教学目标的一部分。课程力求让学生充满激情和动力,以及带着明确的学习目标去开启学习旅程,并以成品产出的形式来展示他们的学习成果,最终会综合评价挑选出一个优秀的小组给予丰厚的奖励,课程以小组的形式进行,案例见表

运用设计思维工具指导STEM教育和创客教育融合开展,是一种崭新的课程安排思路和形式,也是一种新颖的教学模式,可以让教师教学有激情,学生学习有动力,此外,该模型的运用既让学生掌握了必备的跨学科知识,也让学生锻炼了批判性思维和创新思维,提高了动手能力、创新能力和问题解决能力。

6、结论与建议

本文提出利用设计思维来优化STEM教育与创客教育,促进两者的深度融合,为学校落实核心素养以及促进创新实践教育提供了一种思路,有利于完善学习者认知过程、弥补创客教育和STEM教育不足、优化教学流程;针对当前学校不同类型的学科教学或者课程活动设置和实施现状,应该积极融合设计思维、创客教育或者STEM教育,渐进式推动学科融合与设计思维嵌入,相关策略与建议如下:

6.1以设计思维重构学科教学流程

积极改进教学设计,将设计思维、创客教育与STEM教育的理念加入课程设计中,提高学生的课堂参与度,有条件实施项目式教学。项目式学习是一种与现实相结合的实践方式,能使学生更有效率地掌握学科知识(Subject Core Knowledge),并在此过程中培养学生的社会情感技能(Social-emotional Skills)。设计思维本身就以项目为中介,在项目中学习知识,

决问题。因此,项目式学习流程可与设计思维结合,重新思考课堂教学设计。

6.2整合设计思维更新STEM教育及创客教育流程

以设计思维的过程与方法为流程整合STEM学习及创客教育。在同理心环节,学生和教师共同发现真实生活中的工程项目、技术产品,确保设计的项目符合学生的兴趣和能力;在需求环节,要求学生深度参与项目的调查,与教师共同协商精确定义问题需求;在创想环节,采用头脑风暴等方法,生成可能解决的方案,优化项目中的产品并形成草图;在原型环节,要制作出解决方案的模型,模型材料可为纸质、3D打印或but土等,方便测试和迭代;在测试环节,以小组模拟、展示、角色扮演等各种方式测试是否符合需求。整个过程反复循环,直至达到满意的解决方案。

6.3聚合设计思维、STEM与创客教育以改革综合实践活动课

综合实践活动课是我国当前课程改革中提出的一种新的课程形态。我国部分学校的创客教育和STEM教育是以综合实践活动的形式开设。综合实践活动课强调学生运用所学知识,通过实践体验,增强探索精神和创新意识,这些方面与设计思维的目标指向吻合,聚合设计思维的流程和理念,连接STEM教育与创客教育的特质,对于学校开展综合实践活动课程具有重要的促进意义。

 

 

 

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