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            創新就在學科融合之中 - 漢語國際教育屬于漢語言文學

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            美國聯邦教育部近日發布《促進STEM教與學的九種方式》報告,介紹了美國中小學教學中借助新技術培養學生STEM素養、提高計算思維與技能的具體方法—— 創新就在學科融合之中

            近日,美國聯邦教育部與“數字前景”公司合作發布了《促進STEM教與學的九種方式》報告,該報告通過系統研究相關文獻,結合中小學教學案例,梳理出了有效促進STEM學習的九種方式。這些借助新技術的教學方法主要聚焦在培養學生STEM素養、提高計算思維與技能等方面。每種方法后面附有相應的學校案例介紹,案例學校分布于美國主要的州和地區,既具有代表性,也方便在全美中小學STEM課堂中推廣。這份報告對于我國當前教育改革之關注學科交叉融合、注重提升學生核心素養也有一定的借鑒意義。

             方法一:

             動態表征

            數字模型、交互式仿真和虛擬環境等動態表征是科學家、數學家和工程師所采用的基本方法。動態表征法基于計算機模型,幫助學習者構建自然或工程現象的準確認知模型與知識結構,這種方法在形式上千差萬別,要求學習者所具備的能力水平也不盡相同。師生通過與數字模型、仿真模擬系統深入互動,動態表征數學、科學及工程原理,可以深度理解并掌握科學原理和概念。為了更好地支持學習者,教師通常在STEM學科涉及的系統性和過程性知識與技能中,利用動態表征法,并設置相應的教學支架,為學生對知識的理解提供一種框架,幫助學生學習。大量的實踐證明,這種方法是頗見成效的。

            在美國拉斯韋加斯的沃爾特·布蘭肯學校,老師借助互動模擬技術向三年級學生講授天氣和氣候。學生通過在線模擬獲取美國兩個地區的天氣信息,及時查看溫度、濕度、雨水和風向測量結果,然后利用平板電腦對數據進行圖形化處理,以觀察天氣模式并相互分享各自的發現。由于拉斯韋加斯的天氣變化有限,學生通過在線模擬學習不同地區的天氣既拓展了視野,又樂在其中。

             方法二:

             協同推理

            師生圍繞科學概念開展協作推理,能鼓勵學生平等參與以改進或完善對概念的認識。借助技術工具可以擴大交流、聚焦研討、增強協作。該方法促使學生深度參與研討,建構并達成對問題的理解共識,亦有助于實現均衡參與,抑制那些研討中個別喧賓奪主或輕易聽信于人的現象。

            在美國內布拉斯加州的菲利普·H·舒爾中學的聲學課上,教師首先向學生展示大頭釘接觸塑膠唱片產生聲音的現象,引起學生發問:“聲音是如何產生并傳播到人耳的?”然后,學生使用筆記本電腦創建數字模型來回答,并引發出更多問題。教師鼓勵全班一起探討,學生使用在線交流和協作平臺提出問題、分享觀點。老師在課堂上展示每個學生的數字模型,并討論學生開發的數字模型與科學模型的相似之處或不同之處。這樣,教師與學生共同建構科學概念,推動科學探究。

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            2019年12月11日 99精品國產自在現線

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