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摘 要

随着社会对人才需求的不断提高，旨在培养创新型复合人才的STEM教育正逐步在全球普及推广。STEM教育利用跨学科知识的融合来培养学生的科学探究能力和实际问题解决能力，STEM的教学理念能够影响学生的学习，有助于科学人才的培养。论文从STEM教育的概念为出发点，探讨了STEM教育的特点和优势。在分析当前小学信息技术课程教学现状的基础上，提出基于STEM教育理念对小学信息技术课程进行设计，并就小学信息技术课程的教学实施提出具体的教学策略。

关键词：STEM教育；教育理念；小学信息技术课程；课程设计

Abstract: With the increasing demand for talents, STEM education is being popularized in the world. STEM education is devoted to the interdisciplinary knowledge integration to develop the students’ ability of scientific inquiry and problem solving ability, the teaching idea of new STEM can affect students’ learning, contribute to the cultivation of scientific talent. Based on the concept of STEM education, this paper discusses the characteristics and advantages of STEM education. On the basis of the analysis of the current primary school information technology course teaching, raising the primary school information technology curriculum design based on STEM education concept, and then puts forward the specific teaching strategies of primary school information technology curriculum.

Keywords: STEM education, Education concept, Primary school information technology course, Curriculum design

目 录

1 引言 4

2 相关概念界定 4

2.1 STEM教育的定义 4

2.2 STEM素养 4

2.3 STEM教育的特点 5

3 小学信息技术课程中融入STEM教育理念 6

3.1 小学信息技术课程中存在的问题及原因分析 6

3.2 小学信息技术课程标准 7

3.3 小学信息技术课程和STEM教育的契合点 7

4 基于STEM教育理念的小学信息技术课程设计 8

4.1 基于STEM教育理念的小学信息技术课程设计原则 8

4.2 基于STEM教育理念的小学信息技术课程设计实例 9

5 基于STEM教育理念的小学信息技术课程的实施策略 11

5.1 拓展学生进行自主实践探究的空间 11

5.2 加强学生创造性思维的训练 12

5.3 提高学生解决实际问题的能力 12

5.4 积极引导学生进行合作交流 13

结 论 14

参考文献 15

致 谢 16

1 引言

STEM教育兴起于美国，是美国深刻意识到理工科教育的下滑势必会影响到国家经济发展，因此创造性地提出STEM教育理念。STEM教育主要通过项目引领学习，强调在项目情境中解决真实问题，从而使科学、技术、工程、数学等学科有目的地融合，最终培养学生的科学素养和技术素养。我国小学信息技术教学在实施上还是会不自主的沿袭传统的“填鸭式”教学形式，教学效果不显著。如果将STEM教育相关理念引用于我国小学信息技术课程建设，那么对于在知识经济时代下培养信息技术型的人才将会有很大的帮助。由于我国STEM教育发展有限，将其有机的融入教学对于信息技术教师来说还是具有一定的挑战。本文的研究对象是基于STEM教育理念的小学信息技术课程设计，并在此基础上提出能够将STEM教育理念与信息技术学科有机融合的教学措施。为改善小学信息技术的课程设计并提高教学质量提供一个参考的视角。

2 相关概念界定

2.1 STEM教育的定义

STEM教育作为一种课程，即STEM教育是通过将不同学科进行整合以解决真实世界中问题的课程。STEM教育并不是用来取代传统的新核心课程，它是一种综合课程，将四门学科的内容有机的融合为一门课程。STEM教育是一种学习方式和教学策略。STEM教育作为一种教学策略，例如把问题解决的教学策略应用于强化学生对复杂概念的理解。Fioriello指出STEM教育是指通过使用基于设计、问题解决发现、探索性学习策略等教学手段将STEM学科融合为整体的方法。无论将STEM教育作为一种课程，还是作为一种学习方式或教学策略，这两种想法的本质是一致的——利用整合的知识解决问题^[1]。

2.2 STEM素养

STEM素养包含了科学素养、技术素养、工程素养和数学素养等部分。

（1） 科学素养

运用“科学与工程实践，跨学科概念和学科核心思想”来理解现实世界的人被认为是具有科学素养的人，他们能够处理以前从未遇到过的新问题；可以通过科学和工程实践，跨学科概念，学科核心思想，更灵活地使用多学科知识，以及有效和可靠的研究和测量^[2]。

（2） 技术素养

国际教育技术协会对技术素养的界定：表现出的创造力和创新能力，沟通和协作，实施和使用信息，研究批判性思维，解决问题，作出决定，并有效使用技术。具备技术素养的人能与时俱进地理解什么是技术，技术是如何创造的，技术和社会之间的影响和被影响。技术素养不仅指对技术的掌握、运用还包含对技术与社会的关系的理解。

（3）工程素养

世界经济合作与发展组织（OECD）对工程素养的定义是以实际的目的能够系统地，创造性地运用科学和数学的原则，如高效和经济的结构、设备、流程和系统的设计、制造和操作。工程与技术认证委员会对工程素养的界定：知识的数学和自然科学知识的学习和实践，应于开发利用经济造福人类的物质和自然力的方法。

（4）数学素养

是一门研究现实世界的空间形式和数量关系的科学。数学素养主要指学生在对多种情境下的数学问题进行分析判断和交流思想的能力。数学在生活中是具有建设性的作用的，数学素养和科学素养两者是相接近的，包含了对数学方面知识技能和方法的掌握并能够灵活的在生活中运用，进而解决生活中的一些问题。

2.3 STEM教育的特点

（1）跨学科

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