基于航空航天特色的小学“火箭”STEM课程探析

文章以小学航空航天特色课程“火箭模型的设计与制作”为研究案例,探讨了STEM教育融入小学课程教学的可行性。实践证明,这一措施对于培养学生的技术意识和合作意识、提高学生的综合素质具有显著作用。

STEM视域下初中化学跨学科项目式学习实践研究——以“探寻火箭发射的奥秘”为例

基于STEM教育理念,以“探寻火箭发射的奥秘”为载体,引导学生进行跨学科项目式学习,以“探究火箭原理”“再探火箭燃料”“模拟火箭设计和制作”“成果展示与评价”四个子任务驱动,引导学生运用多学科知识设计和制作三种模拟火箭,有效提升学生的综合素养,实现跨学科协同育人。

基于STEM理念的《BIM管线综合》课程建设与探索

STEM教育理念涵盖科学、技术、工程和数学,是一种使用学科交叉知识和思维、打破不同学科之间壁垒、培养具有全面科学素养和探究创新能力人才的跨学科教育新模式。本研究针对STEM核心理念,将其引入“BIM管线综合”课程中,重新分解定义课程的教学目标,设计课程的STEM教学理念,重组课程的教学内容,创新课程的教学手段,重构课程的教学组织形式,优化课程的考核方式方法,有效提升学生的综合能力。

基于STEM理念的中学劳动教育项目式实践课程开发

劳动实践是劳动教育实现综合性育人功能的载体,具有内涵性、实践性、时代性和实用性的特征。STEM教育的项目式、跨学科性、实践性和情境性设计理念非常值得劳动教育实践课程设计所借鉴。基于STEM理念开展中学劳动实践项目式课程设计要关注课程中的项目任务情景设计、劳动实践过程设计、实践教学内容设计和项目学习过程的认知分析。项目式劳动实践课程与STEM课程存在明显差异,其目标在于培养劳动相关的多元素质,其项目侧重于劳动实践而非研究探索,且具有更广的适用范围。

STEM教育理念下职前幼师科学教育素养体系的改革探究——基于“学前儿童科学活动设计与指导”课程教学改革

STEM教育作为一种新兴的教育和人才培养形式,已然成为许多国家教育改革的方向。幼儿教师科学素养是我国学前STEM教育质量提升的关键因素,“学前儿童科学活动设计与指导”是培养高校学前教育专业师范生STEM教育科学素养最重要的课程载体。在该课程的教学实施过程中存在一些问题,如课程教学内容较陈旧,缺乏与其他学科的整合渗透;学生整体科学素养水平较差;教学评价方式单一;校内外实践效果不佳等。以STEM教育理念为宗旨,提出了课程教学改革的一些思考和探究,如修订课程标准,凸显STEM教育理念;以学生为中心,强调“做中学”的体验探究式教学;探讨多元化课堂教学评价方式,重视过程性评价;重视情景模拟教学,实训环节中探寻新形式;重视体验式实践,提升实践教学效果;等等。

基于STEM教育理念的课程思政教学改革与实践

课程思政是新时代落实立德树人根本任务的重要手段。为了深入挖掘蕴含在专业课中的思政元素,更好地推进课程建设和教学改革,分析理工科专业课程思政教学目标和STEM教育理念的内在联系,提出基于STEM理念的课程思政教学改革思路和实施方案,并以C程序设计课程为例进行实践,通过思政教学目标达成情况展示课程建设和改革的效果。

融合STEM教育理念的混合式教学改革探索与实践——以重庆大学新能源材料与器件课程为例

创新驱动已经成为当代经济社会进步的主要引擎,而构建综合性高素质人才队伍是推动科技创新的关键。为培养满足经济社会快速发展需求的创新应用型综合人才,高校传统工科课程亟待改革。文章以新能源材料与器件课程为例,探索如何将“互联网+”思维与传统的教学内容、成熟的教学理念和新颖的教学方式相结合,以推动课程教学的现代化和创新。选用跨学科融合为特色的STEM教育理念与课程相结合,探索出新型的“内容—理念—模式”的混合式教学思路。融合STEM教育理念的混合式教学模式,强调以学生为中心,提升学生的主观能动性与创新性思维,注重理论与实践相结合,培养新能源领域的基础研究与工程技术人才。

基于STEM教育理念的高中程序设计课程开发与实践——以Python语言为载体

通过对现行高中信息技术课程标准及教材进行分析,明确高中程序设计教学的主要目标。在此基础上,基于STEM教育理念,结合学生的劳动课程背景,设计了以“智慧农场”为主题的程序设计课程。该课程在激发学生学习兴趣、培养学生计算思维方面成效显著。

将工程设计融入科学课堂的美国STEM课程--以StLE项目为例

近年来,基于工程设计的STEM整合教育逐渐成为国际科学教育改革与发展的大趋势。美国塔夫茨工程教育与推广中心建立了融入工程设计的科学研究项目,旨在通过将工程设计作为科学探究情境,实现科学与工程两种实践的有意义融合,探索STEM整合教育的有效方式。该项目的经验可为我国科学教育领域实施大科学教育提供两方面启示:“整合”需要系统思考和精心安排,研究界和实践界的沟通与合作是实现有效STEM整合教育的重要前提。

基于STEM课程的学生工程思维培养措施探究

在当前科技进步与社会迅速发展的背景下,教育重心已经逐渐从单纯注重基础知识和基本技能的教学,转向更加关注学生核心素质的培养。工程思维,作为一种高级的综合思考方式,其核心理念与我国及全球其他先进国家和组织所倡导的学生核心素质高度契合。同时,中小学阶段是孩子们思维能力迅速发展的关键时期,因此,在中小学教育中引入并培养工程思维意义重大。STEM教育因其融合了多个学科的特点并强调实践操作,成为了培养工程思维的主要途径。

融入STEM教育理念的电路实验课程建设的探索

将STEM教育理念融入“电路实验”课程建设,优化教学内容,实现了多学科关联。构建线上教学资源,与实验课堂形成教学双平台,实现多维度教学,激发学生自主学习能力。运用先进教学方法,通过任务驱动和问题情境的运用,引导学生深入思考,促进师生对话和实验实操效果。课程实施结果显示,学生对课程建设的认可度较高,提高了学习及能力培养效果。

基于STEM学科整合理念的金融科技专业课程建设探索与实践

从“交易策略与量化投资”课程入手,发现当前金融科技专业课程教学存在以下痛点:技术工具使用能力存在欠缺,多学科交叉背景下的知识网络有待构建,学生创新内生动力不足,思政融入需要完善。针对以上痛点,提出新的专业课程设计方案,将跨学科多学科的知识更深层次地有机融合,并利用计算机知识及数据分析的工具解决金融领域的问题,切实提高学生的实践能力,打通学生学以致用的“最后一公里”。

新工科视域下STEM理念融入“航海学”课程设计与实践

航海技术是典型的新工科专业,与多个学科专业交叉融合。基于新工科学科交叉融合理念,以北部湾大学为例,针对该专业人才培养必修课程“航海学”在教学内容、教学资源、教学方法和考核评价等方面存在的不足,提出融入STEM教育的课程教学设计,通过细化课程目标、凝练课程思政、建构STEM教学内容、开发教学资源、组织教学实施、优化考核评价六个举措进行教学改革,提升学生的专业核心素养。学生的课程参与度、教学效果和问卷调查结果表明了教学改革的有效性。

面向复杂工程问题的探空火箭实验课程设计与实践

电子科技大学积极响应新工科教育改革,持续优化本科培养方案,建设了多门项目式课程,实现了贯穿4年本科教育和逐级挑战的教学目标。“探空火箭设计与制作”课程是一门为本科三年级开设的挑战性综合实验课程,课程以培养复杂工程问题解决能力为核心目标,面向本科教学实际,深入分析了探空火箭系统复杂性特征,基于此创设了围绕复杂工程的实验教学情境,营造了“沉浸式”的项目学习体验。通过改进实验课程教学组织形式,构建了全新的“学习共同体”,有效促进了以学生为中心的主动学习模式达成。

大单元视域下基于STEM课程理念的实践——以“设计一盏调光灯”为例

基于STEM课程的设计理念,利用逆向教学设计法,对电学单元进行综合教学设计。以“利用电能设计机器解决问题”主题为脉络,在教学中通过物理学史的渗透,引导学生主动探究物理问题,并利用所学知识解决生活中的问题,旨在提升学生的物理素养,激发学生对电气自动化等领域的兴趣。

基础教育阶段以工程为本的STEM课程整合模式研究

STEM跨学科整合问题目前是世界范围内基础教育课程改革的热点和难点,也是STEM教学是否有效的关键。针对这一问题,基于工程学本身所具有的跨学科性,及其要求合目的性与合规律性相统一的独特认识论和方法论,通过工程来整合STEM课程有其必要性与可行性。为此,构建包括界定问题、形成解决方案等六个基本要素和课程实施框架的以工程为本的STEM课程运行框架,辅之以中国台湾地区某高中实施以工程为中心的STEM课程的具体实践作为案例参考,可为基础教育阶段STEM课堂教学的发展提供有益的理论思考和可参考的实践路径。

基于STEM课程理念提升小学语文课程品质的策略

STEM课程理念是一个学科融合性教育理念,它强调多学科融合交互,通过协同教育促进学生的全面发展,在我国课程改革中发挥着积极作用。小学语文教师要顺应改革趋势,积极将STEM课程理念融入小学语文教学,为提高小学语文课程品质探索出一条新路径。文章从STEM课程理念的内涵入手,分析了基于STEM课程理念开展小学语文教学的意义,并结合多个案例探析了提升小学语文课程品质的实践路径。

基于STEM教育的智能控制课程开发与实施研究——以“垃圾桶变身记”为例

智能控制是实现人工智能的基础。如何加强智能控制人才的培养,普及人工智能课程,成为当下亟待解决的问题。通过对智能控制课程的开发与有效实施研究既可以满足学生实际需求,顺应时代发展趋势,健全学生知识体系。又可以以此为契机,为智能控制课程的开发与实施探索出可借鉴的方法与策略,有利于课程的优化与实施。本文以“垃圾桶变身记”课程为例,从真实情境出发,将智能控制知识融入STEM课程,并且展开教学实践,提出了智能控制课程普及教学的有效途径与方法,总结出可参考借鉴的课程开发与实施经验。

小学生命科学领域STEM拓展课程的建构

STEM课程与国家课程融合实施是当前落实STEM教育的重要路径。国内成熟的STEM课程主要聚焦在交通、机械、建筑、航天、人工智能等领域,围绕生命科学领域开展拓展性STEM活动具有时代必然性,其在培养学生热爱大自然的美好情感、激发学生探究生命奥秘的欲望、建立人与自然和谐共生的价值观等方面具有重要意义。在生命科学领域STEM课程的开发与实施过程中,应融入“生活”“文化”“社会”等元素,以更加全面地提高学生的STEM素养。

区域构建素养导向的小初高一体化STEM课程设计——以广州市天河区为例

本文从STEM课程现存问题与设计理念出发,提出建立区域小初高一体化STEM课程目标体系,构建“主题-内容-路径”区域一体化课程内容,形成基于“目标-评价-成果-实践”一致性原则的评价体系,助力STEM教学改革。