面向工程设计思维培养的STEM教学模式构建与案例分析

依托STEM教育跨学科的优势发展学生的工程设计思维,已经成为STEM教育与工程教育共同追求的核心目标。然而在当前的STEM教学中,基于工程设计展开的教学模式大多刻板遵循流程,致使学生停留于机械操作与简单模仿层面,缺乏创新意识。为解决这一现实困境,在梳理工程设计思维内涵及相关研究述评的基础上,通过厘清工程设计思维与工程设计的内在联系,探讨逆向工程与工程设计整合的优势,将工程设计、STEM学科内容和逆向工程教学法相结合,提出面向工程设计思维培养的STEM教学模式。该模式旨在帮助学生树立自上而下的工程探索视角,使其在“需要知道”和“需要做”的内外部双循环过程中感知问题、解决挑战性任务、实现产品创新。同时根据该模式设计并实施了手持小风扇改造案例,验证了其对学生工程设计思维培养的正向促进作用。

基于线上线下融合的双师型STEM教学模式构建

STEM教育模式的师资问题是制约其发展与应用的瓶颈,双师课堂依托线上互联网平台结合线下教学课堂传播优质教育资源,提升教师综合素养,能够促进STEM教育模式的推广与应用。本文分析了双师课堂与STEM教学模式的相关理论,融合线上线下课堂优势,依据专业特点,构建了以教师为主导、学生为主体的双师型STEM教学模式,为推动我国高校教学模式改革与双师型教师队伍建设提供了新思路。

互联网+背景下STEM教学模式在消化病教学中的应用

目的:探讨互联网+背景下STEM教学模式在消化病教学中的应用效果。方法:选取南通大学医学院2019级临床医学专业本科3个班级98例学生,随机分成联合组32例、STEM组32例及传统组34例。联合组采用互联网+背景下STEM教学模式,STEM组采用STEM教学模式,传统组采用传统教学方式。比较3组学生理论考核、实践技能考核成绩及对教学模式的认同度。结果:联合组理论考核、实践技能考核成绩分别为89.66±3.62分和90.03±5.18分,优于STEM组的85.22±5.28分和85.44±6.19分,优于传统组的80.35±5.80分和81.27±7.66分,差异均有统计学意义(P<0.05)。联合组学生对互联网+背景下STEM教学模式有助于提高自身学习主动性、提高分析问题解决问题的能力、提高掌握知识的能力以及课程的认同度优于STEM组和传统组,差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论:互联网+背景下STEM教学模式适用于消化病教学,有助于发挥学生学习主动性,提升学生的综合素质。

基于项目的STEM教学模式在数字电路课程教学中的应用

为了促进数字电路课程教学效率的提高,文章首先对STEM教学模式进行了概述,接着提出了基于项目的STEM教学模式在数字电路课程中应用的具体策略,包括教学目标设计、教学任务的实施、教学过程及效果评价。

基于职业规划和STEM教学模式的高校商务统计课程教学改革探讨

目前我国高校商务统计课程的教学存在学生普遍不主动不积极的问题,其原因是因为缺乏知识经验而导致的从众心理。为了分别解决专业从众和学习从众两种典型的从众现象,根据职业规划指导和STEM教学模式创新,探讨了能激发学生学习商务统计主观能动性的创新实践。

基于STEM教学模式的中职物理教学设计——以《电磁感应现象》为例

采用STEM模式教学的基本思路是先精心设计"项目",再让学生学习与项目相关的"知识",最后利用所学的知识和技能解决"工程问题"。在解决问题的过程中,形成"知识"学习和解决"工程问题"闭合循环,最终利用所学知识找到解决方案,才能有效提高学生解决"工程问题"的各项综合能力。

科学本质视域下的STEM教学模式——以“我要DIY”教学为例

理解科学本质是科学素养的内涵之一,对中小学生进行科学本质教育是提升全民科学素养的重要途径之一,本文借助STEM教学模式的框架设计微项目对学生进行科学本质教育,提升中学生科学本质观。本研究结合实际的教学经验为STEM微项目课程的设计从提升科学本质的角度提供具体的建议。

STEM教学模式在项目教学中的深度融合

随着中国教育体制中新课程改革的逐渐推广,高中化学课堂的教学方向已经从知识和技能的培养转变为学生的基本素养。同时,新的课程标准还要求教师重视对学生科学基础知识的相关培育,并促进他们在生活中进行实践的能力提升。近年来,STEM授课模式的概念得到了进一步发展,通过在高中化学项目中融入STEM方法,符合现代社会教育学的理念,并能够达成新课标所要求的素质教学目标。本文首先分析了STEM教学模式在项目深度融合中的内涵,随后阐述了其所发挥的作用,最后提出相应的应用途径。

面向课后服务的小学科学STEM教学模式设计研究

作为科学启蒙的小学科学课程,承担着学生科学素养培育的重要职责。依托课后服务的社会实践和STEM教育的跨学科教学,能有效解决小学科学教学理念单一、教学形式浅表化等问题。文章以建构主义学习等理论为引领,以行动研究为主要研究方法,从知识习得、项目实践以及情感体验三个层面,构建面向课后服务的小学科学STEM教学模式,有利于提高学习者的解决和社会实践能力,为学习者带来良好的情感体验,提高学习者的合作意识和学习投入度。

以深度学习理念推动STEM创造力教学模式在骨科临床教学中的应用研究

目的:探索以深度学习理念为基础的STEM创造力教学模式在骨科临床教学中的应用效果。方法:选取蚌埠医学院2017级临床医学专业本科生100名作为研究对象,随机分为对照组和观察组,各50名。对照组采用常规教学模式,观察组采用以深度学习为核心理念的STEM教学模式。课程中期进行问卷调查,比较2组学生对教学方法接受度;课程结束后进行专业知识测评,包括专业知识、临床分析能力、临床技能操作、病历书写情况,比较2组学生对专业知识的掌握情况及对教学方式满意度。结果:课程中期,除课程中沟通、合作项得分与对照组差异无统计学意义(P>0.05)外,观察组学生对当前教学方式其他各项的接受度均高于对照组(P<0.05~P<0.01)。学期结束后,观察组学生各项专业课程得分均明显高于对照组(P<0.01);观察组学生对教学满意度为100.00%(50/50),高于对照组的76.00%(38/50)(P<0.05)。结论:以深度学习为核心理念的STEM教学模式方案在学生接受度、知识传授及学生满意度方面均优于传统教学模式,值得进一步推广。

中学物理验证型STEM教学模式——以“测量物质的密度”教学为例

为了使STEM教育落实到实处,更具操作性,让更多学生的创造力得到训练,学科教学中融入STEM教育是合适的路径.由于物理教学内容的独特性,用STEM教育的理念指导物理教学,创新教学模式又是STEM教育的首选途径.根据循序渐进的原则,物理教学可以从验证型、探究型、制造型,最后过渡到创造型STEM教学模式.中学物理教学中的验证型STEM教学模式包括提出问题、提出假设、验证假设、分析论证、总结交流等要素.以初中"测量物质的密度"教学为例,详细介绍了验证型STEM教学模式下的教学活动的设计方案,并分析得出该教学模式下的物理课堂是高效的.

STEM的教学模式在中职《传感器技术应用》课程教学应用研究

社会对创新型复合技能型人才需求的不断提高,将STEM教学模式引入《传感器技术应用》专业课程的课堂教学中,以传感器技术工程应用-智能家居系统为例,以项目教学形式引导学生探究实践和自主学习,创新课堂教学实训实践。

高校和小学链式融合下STEM教育教学模式应用研究

国内外对STEM教育的研究已经开展多年,但高校与小学之间的合作却少有。文中立足于本土资源,将高等教育成果和基础教育实践进行链式融合,开发适合的STEM课程和案例,并构建出有利于推广的高校与小学合作背景下STEM教育教学模式,将创新本土STEM教育形态,对未来STEM教育的研究与发展有理论和实践参考价值。

基于STEM理念的化学教学模式的探究——以初中“化学肥料”的教学设计为例

基于STEM-SOS教学模式,建构了STEM理念的化学教学模式。该模式以化学知识为基础、融合计算机技术、工程和数学思想,以解决问题和完成人工作品为目标。依据该模式,对初中化学“化学肥料”进行教学设计,学生的活动作品为“设计一个化肥查询程序”。教学实践表明,该活动能培养学生解决实际问题的能力和合作的意识,提高学生化学学习兴趣。

STEM SOS模式下初中物理复习课教学研究--以“压强单元复习”为例

复习课是在学习新知识之后或阶段学习之后,为了巩固与提高所学,进一步构建知识网络而设置的课型;复习课常通过“知识梳理”来构建知识网络,通过“典例分析”与“变式训练”来突破学习难点;这种授课方式容易步入“炒冷饭”、搞题海战之中。笔者在多年的课题研究中,形成了一套“依据生情提出研究项目,通过小组讨论提出解决方案,在解决问题过程中构建知识网络、提高思维能力、突破学习难点”的复习课授课模式。本文将以压强单元复习为例,阐述如何应用STEM SOS教学模式,激发学生的学习兴趣,提高初中物理复习课的教学效果。

STEM工程教学模式:涵义、构建与应用

结合工程设计内涵、工程设计要素、科学探究与工程实践教学流程等分析,提出并阐释STEM工程教学模式的涵义,构建以工程设计为核心,突显科学探究、数学模型为工程设计服务的STEM工程教学流程,并以“造船”课例分析模式流程的应用与操作要义,指出“适合的主题、有效的实践、必要的环境、全程的STEM学习评价”等模式应用条件。

论中学物理教育中S TEM教育模式的体现

中学物理课程与STEM教育模式的共同点在于培养学生的科学素质和解决问题的能力,因此中学物理教育中STEM教育模式的体现,最主要是物理实践活动。如何根据实际情况,改进和完善我国中学物理教育方法,将传统教学理念与STEM教育模式有机结合,寻找适合中国中学生的物理教育模式,是中学物理教育者需要思考的问题。

基于STEM教育的生物教学实践研究——以“探究种子的萌发条件”为例

本文以"探究种子的萌发条件"为例,在中学生物课堂渗透基于"STEM教育模式"的生物核心概念教学。围绕"种子萌发的条件"这一生物核心概念,开展以学生为中心的"种子萌发条件"的科学实验探究活动,充分体现了学生的核心素养,强调能力发展、重视实践应用,是将科学、技术、工程和数学融合于课堂内外的新型教育尝试。