二、文献探讨

二、文献探讨

（一）STEM教学理念

STEM教育的提出是为了创新而教育。科学（science）、技术（Technology）、工程（engineering）、数学（Mathematics）即STEM教育，是美国应对21世纪挑战教育战略的重中之重。它不仅是把这4个词堆叠在一起的学科整合，而是具有很深的内涵。STEM教育中四门学科的教学必须紧密相连，以整合的教学方式培养学生掌握知识和技能，并能进行灵活迁移应用以解决真实世界的问题。融合的STEM教育具备新的核心特征：跨学科、趣味性、体验性、情境性、协作性、设计性、艺术性、实证性和技术增强性等。

目前，国内外有许多学者在STEM领域内做了大量的理论研究。Berry（2012）从PBL教学的角度，提出的三种教学模式中的中心项目模式（The Central Project Approach），该模式主要方式为以单个教师或教师团队为主导，将STEM学科知识整合到一个核心任务中。李杨从教学教法的角度，提炼了关于STEM教学的相关理论。北京师范大学珠海校区工程与技术学院提炼出的5L教学法，分别表示促进STEM知识与技能掌握的不同手段和措施。

以上STEM教育的教学模式相关理论为课程的设计提供了有价值的参考。通过笔者对Berry提出的三种教学模式以及5L教学法模式的分析，本研究在基于STEM教育理念的基础上进行生活科技课程的实施，借鉴基于项目的学习理论，基于中心项目模式，让学生在游戏中学习、在观察中学习，在旅行中学习，在实践中学习，在研究中学习，聚焦于与生活中实际问题的解决相结合，STEM相关学科知识与生活技能相结合解决实际问题。

目前，我国的STEM教学正处于蓬勃发展阶段，研究方向偏重于STEM教育相关理论研究，研究者以高校居多。STEM教育理论层面的研究较多，而教学应用方面的研究相对较少。相比较而言，国外STEM教育教学模式的研究已经较为成熟，国内STEM研究刚刚起步，正处于蓬勃发展阶段，本研究着重于STEM教育的应用，以STEM教育理念为核心，通过手机APP、指南针中包含的工程原理，与方位学习中包含的科学和数学知识相结合，对学生进行生活实践教育，对STEM教育实践进行有用的探索。本研究基于工具的干预进行跨学科的整合，这也是在进行生活科技课程开发的一大亮点，期望对后续的研究提供参考。

（二）“做中学”的理论基础

“做中学”是美国教育家杜威提出来的一种教育思想，主张儿童亲历探究过程，建立与真实世界的关系，实现儿童从一个被动的观察者到一个积极的实践者的转化，儿童通过自己的活动，逐步形成对世界的认识。杜威在“做中学”思想之中折射出了两个原型活动的影子，其一是手工艺活动，其二是科学研究活动（黎中文和向兆山，2006年）。杜威在设计这两种典型性形式的活动时一般更重视外显的、动手的（Hands on）、具体的、感性的活动过程，强调生成外显的、成形的活动结果，比如手工艺品、模型、绘画等，在学习结果上强调能够解决实际问题的知识技能，更重视面向社会生活和儿童个人生活的实际应用。(https://www.daowen.com)

按照这种思路，在学校中进行“做中学”的活动时，教学设计者的主要任务是分析和明确需要学生学习的是什么，然后在真实世界中找到相应的真实任务情境，选择合适的任务情境引入到教学活动之中，设计需要学生参与的实际活动。因此，可以说，这种“做中学”主要是以创建实际活动场景作为着眼点的。当前，有一些研究者也以创建实际活动场景作为着眼点，提出了一些教学模式。美国Vanderbilt大学认知与技术课题（cognitition and technology Group at Vanderbilt）提出了锚式情境性教学（Anchored Instruction）。

试图利用多媒体技术将实际问题解决情境引入到教学过程之中，主张将教学的重点置于（Anchore）一个宏观情境中，引导学生借助于情境中的各种资料去发现问题、形成问题、解决问题，借此让学生将知识技能用到实际问题解决活动中。这种教学思路，可以说更多是延续了以上这种以实践活动场景为着眼点的“做中学”。

国外科学教育的研究与改革，强调以亲自动手，即以学生“做中学”的方式开展科学教育是一个重要的发展方向和趋势。本研究在设计过程中渗透“做中学”的教学理念，让学生在实践中去探索发现。教学案例来源于生活，从周围环境中取材。在对学生的生活技能进行访谈调查时，我们要关注和重视儿童在生活中感兴趣和需要解决的问题，并把它们作为科学教育内容的重要来源，从儿童身边选择易于获得的和有教育价值的事物，作为他们的操作材料。根据国家的科学课程教学目标，结合学生切实的生活技能的需求，去设计本土化的案例。“做中学”的核心是让儿童充分体验科学探究、科学发现的全过程。在设计案例时我们采用锚式情境性教学法创设情境并切身体验，充分去引导儿童主动探究、亲历发现并切实体验获取经验。我们关注的是如何让学生通过从事有真实意义的活动任务来获得有价值的经验，学会必备的生活技能。“做中学”既是一种教育理念，又是一种教育方法，也是一种教育过程。通过“做中学”的教育形式对儿童进行科学启蒙教育，不仅具有自身的特色，也体现着素质教育的目的和精神。基于生活科技套材包资源的课程正符合该理论做中学的原理。

（三）生活技能课程现状

目前，根据分析国内外相关科学课程标准及教材，发现国外的科学课程中涉及到生活科技的内容较多，而国内相对比较匮乏。在比较美国、大陆、台湾生活科技课程时，我们发现，在课程特点上，美国课程科学性很强，知识体系全面，着重探究和知识延伸，然而难度较高；台湾和大陆的课程以识记为主，贴近生活，然而探索性不强。在细节特点上，美国课程科学风格鲜明、探究性强，知识延伸充分考虑学科整合，附有安全小贴士，内容贴近当地，但是趣味性不足；台湾课程多采用故事引入法，配有器材清单，语言生动，儿童易于接受，并附有延伸阅读；而国内课程内容贴合当地，附有学习单，但引用问题略显呆板，识记内容多，缺乏探究。我们重点分析了以北京地区为主的生活科技课程，发现生活科技课程多与科学课重合，真正涉及到生活及技能层面的并不多。总而言之，国内的生活科技课程与国外相比，有着极大的需求。

在非正式场所中，国外有以童子军为主的训练生活技能的课程，国内也有以少先队和野外训练营之类的活动，但是并未成体系。然而，如果照搬国外课程，并不能适应国内目前需求，本土性也未必能够得到满足。因此，开发适应我国青少年身心特性的国内生活科技课程，帮助学生的生活技能显得尤为必要。