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Quigley） 凯茜·F.奎格利博士毕业于美国印第安纳大学的课程与教学论专业；曾担任过初中和高中的科学教师，现为美国匹兹堡大学教育学院教学与学习系副教授，主要研究领域为科学教育。 丹妮尔·赫罗（Danielle Herro） 丹妮尔·赫罗博士毕业于美国威斯康星大学麦迪逊分校的课程与教学论专业；现为美国克莱姆森大学学习科学系副教授，主要研究领域为数字媒体与学习；主要教授社交媒体、游戏和新兴技术课程，同时参与数字媒体、学习和游戏实验室的创建。 译者简介 刘　徽 教育学博士，浙江大学教育学院课程与学习科学系副教授，系副主任，浙江省基础教育课程改革STEAM教育组专业指导委员会委员，浙江省教育学会技术与工程教育分会理事会副会长；主要从事教学设计与教学变革研究；著有《大概念教学：素养导向的单元整体设计》等，在《教育研究》等杂志上发表论文50余篇；获得全国教育科学研究优秀成果奖、高等学校科学研究青年成果奖等奖项；主持的《教学理论与设计》等三门课程被认定为国家级一流课程。 目錄： 绪　论　研究STEAM教学的起因 　　　　初涉STEAM教学实践 　　　　STEAM教学实践示例 　　　　本书的目的与作用 　　　　本书的组织结构 第1部分　理解STEAM的概念 第1章　解析概念模型以指导STEAM教学 　　　　了解STEAM教学的发展趋势 　　　　探索STEAM概念模型 　　　　在各个学段检视STEAM概念模型 　　　　小结：STEAM概念模型 第二章　构想、计划和支持校内STEAM教学 　　　　构想STEAM课程 　　　　理解和界定STEAM教学的内涵 　　　　STEAM教学的准备工作 　　　　各学段的愿景和计划 　　　　小结：向STEAM教学转型中的常见问题 第三章　让STEAM教学贴合学生情况 　　　　走进安德鲁斯老师的课堂 　　　　基于学生兴趣设计STEAM教学单元 　　　　创设STEAM问题情境 　　　　联系社区：邀请指导教师与专家，扩大课程参与范围 　　　　在各学段让STEAM教学贴合学情 　　　　小结：让STEAM教学贴合学情 第二部分　创设STEAM课堂 第四章　了解STEAM教学中跨学科教学的作用 　　　　跨学科的教与学 　　　　跨学科教学实践 　　　　与STEAM概念模型相联系 　　　　真实性学科整合 　　　　连接真实性任务 　　　　多种解决方案 　　　　支持跨学科教学的策略 　　　　各学段的跨学科教学 　　　　小结：关于跨学科教学 第五章　重视STEAM教学中的“艺术” 　　　　整合“艺术”的连续体 　　　　STEAM教学中“艺术”的价值 　　　　让“艺术”作为解决问题的支柱 　　　　在各学段整合“艺术” 　　　　小结：STEAM教学中的“艺术” 第三部分　实施STEAM教学 第六章　如何落实STEAM教学评价 　　　　一种别样的评价方式 　　　　嵌入式的形成性评价 　　　　真实的终结性评价 　　　　STEAM教学中的同伴互评和自我评价 　　　　各学段的STEAM教学评价 　　　　小结：关于STEAM教学评价 第七章　不同学校背景下的STEAM教学 　　　　背景一：一所新建的STEAM学校 　　　　背景二：一所传统中学 　　　　背景三：一所转向STEAM教学的学校 　　　　实施STEAM教学的关键：再混合教育 　　　　各学段的STEAM教学支持 　　　　小结：不同学校背景下的STEAM教学 第八章　STEAM教学中的挑战 　　　　STEAM教学挑战的本质 　　　　应对STEAM教学挑战的方案 　　　　小结：STEAM教学中的挑战 第九章　STEAM的未来——教育工作者的新起点？ 　　　　重温STEAM与STEM 151 　　　　认识STEAM教学的必要性 　　　　推进STEAM教学 　　　　结语 內容試閱： 译者序 在20世纪末以来的美国教育改革浪潮中，STEM［科学（science）、技术（technology）、工程（engineering）、数学（mathematics）四门学科英文的缩写。］教育思潮无疑画下了浓墨重彩的一笔。自1986年美国国家科学基金会（National Science Foundation，NSF）发布《塑造未来：透视科学、数学、工程和技术的本科教育》报告以来，STEM教育理念迅速渗透进美国本土的高等教育和K—12教育，继而蔓延到其他国家和地区。例如：英国国家STEM中心（National STEM Centre）通过联合企业、基金会、智库等社会各界力量，加速推进STEM相关项目；澳大利亚首席科学家办公室发布了《STEM：澳大利亚的未来》《确定基准：澳大利亚STEM》等系列文件，以指引本国STEM教育的发展。近年来，STEM教育也被纳入我国基础教育改革的重要方向。2016年6月，教育bu印发的《教育信息化“十三五”规划》指出，有条件的地区要积极探索STEAM教育［科学（science）、技术（technology）、工程（engineering）、艺术（art）、数学（mathematics）五门学科英文的缩写。］等新的教育模式，次年中国教育科学研究院STEM教育研究中心则发布了更为具体的《中国STEM教育白皮书》，“中国STEM教育2029行动计划”也随即启动。可以说，STEM教育在全球的流行已呈破竹之势。 STEM教育理念的风靡并非偶然。随着技术变革带来产业重构，未来的劳动力市场越来越需要具备跨学科素养、高阶思维和问题解决能力的高端人才，而这恰恰是STEM教育的人才培养目标所在。因此，无论是从国家战略还是个人发展的角度，STEM教育都显示出强有力而不可替代的作用。对于人口老龄化严重、青壮年劳动力不足的国家和地区而言，发展STEM教育的需求显得更加迫切。 然而，过去几十年的事实证明，STEM教育的发展并未有力地缓解人们对于能否在未来保持竞争力的焦虑。这一方面是因为大量STEM专业的毕业生不愿意从事STEM相关的工作，导致STEM教育投入与产出不平衡；另一方面则是由于STEM教育体系本身存在漏洞，使得相关专业的毕业生无法达到劳动力市场的需求。理想与现实间的落差迫使STEM教育研究者尽快反思STEM教育内部的问题。而本书作者凯茜·F. 奎格利（Cassie F. Quigley）与丹妮尔·赫罗（Danielle Herro）的《STEAM教学指南：用现实世界的问题吸引学生》一书，正是在STEM教育全球风靡却效果欠佳的背景下，基于对STEM教学实践的深入反思和仔细研究而诞生的佳作。它不仅强调了在STEM中加入“A（Art，艺术）”对于弥合STEM学科与现实世界之间的裂痕、提高STEM领域吸引力的重要作用，还通过概念模型厘清了STEAM教育的内涵，即STEAM教育是指“以团队协作的方式，借助于STEAM相关学科的知识与技能，解决现实世界中的真实性问题”。也就是说，STEAM教学的“跨学科”属性并不是指各个学科的简单叠加，而是指各个学科的要素为了解决问题而自然涌现。此外，本书为支持STEAM教育的研究者、管理者、一线教师等提供了有效的实践策略和大量的实践案例，对于优化STEAM教学实践具有指导意义。特别值得一提的是，本书是以奎格利与赫罗等人长达5年的纵向研究为基础的，期间他们对美国东南部三个大规模学区的STEAM教师专业发展项目和中小学STEAM课堂实践进行了探究，并与其中的150多位教师展开了合作。这些持久的、深耕一线的努力进一步增强了本书的信服力。 在2021年春初读这本书（英文版）时，我们就被其独特的魅力深深吸引，并将其视作“温暖的宝藏”。所谓“温暖”，是指本书饱含的朴素而高尚的教育情怀。一方面，本书强调要将STEAM教育带给所有学生，即强调教育的全纳性。奎格利与赫罗在为本书所做的调查研究中，既关心城市的教育，也关心郊区和乡村的教育，还特别留意弱势群体的学习体验。此外，他们特别关注公立学校中的STEAM教育，反对STEAM教育成为都市私立学校、昂贵的校外补习班中的学生的特权。本书中还指出，STEAM理念本身就是支持全纳性教育的。因为STEAM教学的核心是现实世界中的真实性问题，采纳了连接学习理论的观点，要求教师设计的问题情境是符合学生兴趣的，是与学生的家庭、社区或日常生活的其他方面相关联的。既然人人有生活，那么总能找到吸引所有学生的、优质的STEAM情境。另一方面，本书强调在课堂教学中布置“多能力任务”，即尊崇教育的多样性，让具有不同自然禀赋的学生在合作学习的不同子任务中发挥自己的价值。正如奎格利与赫罗在本书绪论中所说的，本书的论述始终围绕这样一个问题：“面对当前缺乏全纳性和多样性的STEM教育体系，我们应该如何创设面向所有学生的STEAM课程？”当约翰·罗尔斯（John Rawls）所说的“无知之幕”被掀开，社会背景、自然禀赋等一切先天条件迥异的学生，都能在这种STEAM教育中找到乐趣和获得成长。 而所言“宝藏”，则在于本书对真实的教学实践的关怀。奎格利与赫罗并未通过美化当前的教育大环境而高估STEAM教学实践的可行性。相反，她们深刻地认识到，如果要真正推动课堂变革，就必须考虑如何在标准化考试、重视知识传授的真实环境下实现有效的STEAM教学。因此，本书提供的教学案例与策略，无不指向日常课堂中的STEAM教学实践，而非寒暑假或周末的STEAM教学；无不指向全校性的STEAM课程，而非针对尖子生或特长生的STEAM课程。 “仰望星空，脚踏实地”，这八个字或许可以概述本书的风格。随着翻译工作的推进，我们越来越强烈地感受到这本书一定能吸引到许多真正关心STEAM教育的读者。感谢“万千教育”编辑部给予我们翻译此书的机会，翻译此书的过程也是我们进一步认识STEAM教育的过程。本书的翻译是团队倾力协作的成果，采用了分工初译和互换校译结合的方式，具体分工如下：绪论、第一部分由邵卓越初译，崔可心校译；序言、致谢、关于作者、第二部分由崔可心初译，蔡小瑛校译；第三部分由蔡小瑛初译，邵卓越校译。全书由刘徽审校。最后，尽管我们已对译稿做了多次推敲，但难免存在疏漏之处，恳请广大读者批评指正。 刘徽、邵卓越 2022年7月 第三章　 让STEAM教学贴合学生情况 本章将围绕情境的有效创设这一核心任务，带你学习如何推进符合学情的STEAM教学实践。使用情境是研发STEAM教学单元与运用STEAM概念模型规划教学活动、指导教学的基础。本章将首先讨论STEAM教学情境与跨学科教学如何相辅相成（尤其是情境如何助力跨学科教学的运行），然后讨论如何扩大STEAM教学的参与范围，邀请社区成员中与问题情境密切相关的指导教师、专家参与并展开合作。这些社区嘉宾可以帮助学生解决问题，甚至成为一些学生在技能学习或职业发展方面的榜样。此外，社区嘉宾的到来可以增强课堂给学生带来的亲切感。 走进安德鲁斯老师的课堂 在三年级教室里，安德鲁斯老师正在播放一个音乐短片。短片中的蜜蜂跳着摇摆舞，以告知自己的同箱好友附近有食物出现。学生们一边观看蜜蜂的舞蹈，一边手忙脚乱地编一些舞蹈动作，期待能在即将到来的学校—社区STEAM之夜上表演一段快闪舞蹈。教室里充溢着紧张的氛围，学生们时不时地讨论着哪些家人和朋友会来观看表演。 上述课堂片段出现在一个问题解决过程的中期阶段。该STEAM教学项目的初衷是让全社区都关注到蜜蜂数量骤减带来的严重影响。这一情境取材于现实生活。由于当地市政府意识到蚊子是寨卡病毒的携带者，所以联系了一家当地公司喷洒灭蚊的杀虫剂，但这个公司并没有在灭蚊之前向当地蜂农发出提醒。结果是，喷洒杀虫剂后，很多蜂群直接消亡了，学生们所在社区的蜂群也没能幸免。当地许多街道、小区、公园和企业都认为必须尽快解决这个问题。编舞、练舞进行了20分钟左右后，学生重新回到自己的小组，登录了谷歌课堂。安德鲁斯老师提醒道：学生们最终不仅要完成一份作业，还要用绘图软件点评其他小组的课堂展示，并把绘制的评议结果插入幻灯片，以作为反馈。此外，她宣布在上午的课间休息结束后，全班将一起去学校的小型创客空间，研究他们之前与社区指导教师、专家一起设计和搭建的人造蜂箱结构。 在这一单元中，STEAM教学情境引领着整个单元和系列活动的开展。教师将相关的内容粘贴在教室后墙的海报上，以便时刻提醒学生所有任务的最终目标。同时，这一单元的情境是以孩子们可理解的文字表述的，内容始终围绕着“附近蜂群消失”这一主题。表3.1呈现了这一单元的整体框架，包括问题情境、驱动性问题、STEAM要素、课程标准、技术整合、学生活动简介、日程安排、所需资源和设施、专家嘉宾和评价方式等。 表3.1　三年级STEAM教学单元“蜜蜂花园” 1.问题情境 我们附近的蜜蜂正面临灭绝的危险！很多人可能还不知道蜜蜂对人类生活有多重要。事实上，许多美国人的食物都直接或间接地得益于蜜蜂传粉。然而，在过去的五年中，美国有大约三分之一的蜜蜂消失了。科学家将这一严重的问题命名为“蜂群衰竭失调”，并号召全美社区参与“蜜蜂保卫运动”。而最近，蜂群衰竭的问题登上了本地新闻。这是因为华盛顿郡为除蚊喷洒了大量的杀虫剂，而且没有在第一时间将这一举措告知蜂农，导致数以百万计的蜜蜂意外死亡。而我们的学校食堂刚刚发出通知，表示由于缺少蜂蜜，将无法在午餐中供应酸奶、蜂蜜冰激凌等食物。蜜蜂需要你的帮助！作为一群小小科学家，希望你们能深入研究这一问题，提出控制蜂群衰竭蔓延的解决方案（包括吸引蜜蜂的方法），并与其他小组成员共同准备一场课堂展示，从而为克服蜂群衰竭问题提供帮助。城东小学的领导将会观看你们的汇报，并决定在学校周围实施哪些方案。 2.驱动性问题 我们要如何吸引蜜蜂，并克服蜂群衰竭问题？ 3.STEAM要素（跨学科教学中的要素） （1）科学：动物与植物如何互相依存；判断哪种植物可以吸引蜜蜂，并帮助其增长数量 （2）技术：研究花园中的各种植物并设计花园，以及准备用于最终展示的问题解决方案 （3）艺术：设计中用到的美术、英语语言文学，以及学生模仿蜜蜂行为时用到的戏剧 （4）工程：对花园空间进行工程设计 （5）数学：测量花园空间，确保花园中所有植物具有足够的生长空间 （6）真实性：这个问题对学生有直接影响，蜂蜜匮乏对午餐选择有影响（包括失去最喜欢的一些食物） 4.课程标准 （1）数学 3.NSBT.1 & 2 四舍五入，将数值精确到十位或百位 3.NSF.1 理解分数 3.MDA.3 收集、整理数据，并对其进行分类和解释 3.MDA.4 以1/2英尺（约15厘米）和1/4英尺（约7.5厘米）为分度值测量并记录数据；整理数据 *注：NSBT（number sense and base ten）是指“数感与十进制”，NSF（number sense and fractions）是指“数感与分数”，MDA（measurement and data analysis）是指“测量与数据分析” （2）英语语言文学 标准1—4：基于兴趣提出问题；阐述问题；通过探究、合作与分析建构知识；整合信息并分享 5.技术整合 学生将借助于线上研究、网站、谷歌文档、平板电脑上的应用软件来准备课堂展示的内容（如视频、视频解说、幻灯片等）。 6.学生活动简介 在单元教学开始之前，我会调查学生的兴趣，并据此适当调整活动安排。在本单元中，学生将分别以个人和小组的形式研究可能吸引蜜蜂的植物，包括以小组为单位为花园空间制订设计计划，分享设计，并互评作品。此外，学生将运用计算机软件来设计最后的课堂展示内容。所有学生都会参与花园空间的设计，不过他们解决问题的方法和课堂展示的内容可能各不相同。 7.日程安排 这一项目将持续大约12天。 第1天：学生总览项目流程，观看有关蜜蜂的视频，参观花园并测量花园空间的大小 第2天：专家（花园总管）向学生介绍花园空间 第3天：学生使用资源并开始研究 第4天：学生继续使用资源并研究；学生与蜂农在Skype软件（一款即时通信软件）上交流 第5天：学生根据教师提供的任务清单开始进行设计；学生继续研究并组建小组 第6天：学生以小组为单位分享设计成果，并进行互评 第7天：学生以小组为单位创建数字化模型，并开始准备最终的课堂展示 第8天：学生开始设计最终作品，同时其他学生和教师给予反馈意见 第9天：学生在“博物馆游览”环节中展示作品 第10、11天：开展种植日活动，邀请社区成员和家长一起讨论作品的设计 第12天：学生反思本单元的学习过程，并制订未来的计划 8.所需资源 嘉宾话筒、平板电脑或Chrombook、教师和助教、种植材料、已收藏的网址 9.所需设施 用于课堂讨论和课堂展示的普罗米修斯白板或智慧白板；花园；用于测量花园空间的立方体；用于研究和课堂展示的平板电脑或Chrombook；已下载的应用软件 10.专家嘉宾 花园总管将向学生分享花园中的行事准则，并帮助学生理解植物的生长空间和适合该区域的植物。当地的一名蜂农将在线上回答学生提出的问题。 11.评价方式 形成性评价涉及离场票、任务清单、课堂观察、课堂签到、课堂小测。终结性评价包括在单元教学开始时就发放的评价标准清单和说明，以及最后的课堂展示。 早在本单元开始时，安德鲁斯老师就已经向学生呈现了这一情境，为的是迅速吸引学生的兴趣和指导之后的教学活动。此外，安德鲁斯老师不仅在第一天以可视化的方式呈现了情境，在之后的每一天也都向学生提醒了本单元的情境内容。正如安德鲁斯老师所想，这一问题的解决方式是完全开放的，因此学生们不断提出新的问题，并时不时地沿着这些问题展开相关的探索。不过，最终大家都要回到驱动性问题。在设计和教学时，安德鲁斯老师始终关心学生与问题情境之间的联系。因此，她从学生熟悉的本地环境和可能会亲自参与的事件出发，确定了项目主题，并准备了学生喜欢的活动形式，让学生研究自己真正关心的问题。 基于学生兴趣设计STEAM教学单元 在这个STEAM教学单元中，安德鲁斯老师从学生的兴趣出发，设计了许多活动，以引导学生解决问题。例如，她请每个小组用速写软件来设计学校花园的一角，助力当地蜜蜂数量的增长和稳定。她深知学生们不但对蜜蜂这个主题感兴趣，而且喜欢使用技术手段，同时非常好奇其他班级前几年在花园里种下的植物的长势。这是因为从本学期一开始，安德鲁斯老师就花了大量的时间来了解每个学生，还调查了学生们的家长/监护人的想法，以更清楚地知道学生的喜好、学习方式、兴趣特长等。所以，她很快能从学生们的兴趣出发，设计出一个需要动手操作的且和本地生活相关的情境。 吸引学生参与课堂 这一STEAM教学单元的开端是安德鲁斯老师设计的一个课堂活动，它意在第一时间在最大程度上吸引学生的兴趣。首先，她播放了一个短视频，视频中蜜蜂先是成群结队地在种满野花的花园里飞舞，然后回到了蜂箱中。其次，她通过微课教学生们如何使用电子设备进行设计，并且请学生以小组合作的形式绘制花园草图。最后，学生们需要给草图中的各类植物添加标签，在上面写明各种植物的种植建议。在这个过程中，学生自然而然地提出许多问题，例如：公司为什么要喷洒杀虫剂？一百万只蜜蜂在一起到底是什么样子？对此，安德鲁斯老师会建议学生们自己研究这些问题，并且比较全国各地的蜜蜂数量。当学生们意识到蜜蜂对于整个食物链如此重要时，他们对“生态环境中大量蜜蜂的消失会对周边环境产生怎样的影响”这一问题的兴趣就更加浓烈了。 为学生提供具有适切性的选择 对于学生如何展示通过探究获得的成果，以及最终针对蜂群衰竭的解决办法，安德鲁斯对学生给予了充分的自主权。她将学生分成几个三人或四人小组，请大家始终以合作的形式完成本单元的学习。小组类型非常多样，不同小组成员的技能和水平也大不相同。结果是有些小组制作了蜜蜂主题的棋盘游戏，里面有捕食者、危险、对蜜蜂及蜂箱的威胁等元素；而有些小组制作了短视频，小组中的学生按照自己撰写的脚本扮演蜂农、科学家、当地的园艺工作者等角色，并基于此模拟制作了访谈节目。但无论运用何种展示途径，学生们都思考了“什么会吸引蜜蜂”的问题，并做出了原创的花园设计。 在前面提到的摇摆舞活动中，我们注意到三年级学生非常兴奋与投入。安德鲁斯老师的课堂再一次印证了我们的想法，即如果教师将学生的兴趣放在首位，那么学生在STEAM课程中的参与度可能很高。她说： “我让学生先思考什么会吸引蜜蜂，然后再设计花园。此外，我会让学生自己决定，用哪种方式向全班同学分享他们的设计理念、主题和方法。学生有时会挑选一些图片，有时会写歌或制作视频。我希望学生能感受到问题解决的过程多么有趣，同时认识到他们可以用各种各样的技术展开合作。此外，我偶尔会让学生们思考现实世界中哪些人会来做这些具体的工作。” 我们认为，可以将安德鲁斯老师的教学方式作为一个样板。它很好地表现了应该怎样让STEAM教学贴合学生的学情，提高学生的参与度，以及让学生在课堂学习中感到兴奋。而这种教学方式最终指向了高阶学习（Blumenfeld，Kempler，& Krajcik，2006）。它的价值不仅体现在学习参与度上，还体现在问题解决上：它有利于实现跨学科学习，而跨学科学习正是STEAM教学的核心要素（Quigley & Herro，2016）。需要注意的是，本书在撰写时习惯将“问题情境”与“情境”二词混用，教师在阅读本书时应该对这两个词汇同等看待。但在本书之外，也就是从一般意义上说，“问题情境”与“情境”二词可能表达不同的含义。比如，教师完全可以脱离情境布置问题解决任务，也可以让学生围绕一个情境展开讨论或做活动。所以从一般意义看，“问题情境”与“情境”二词的区别，类同于“真实事件”和“不需要解决问题的道德两难困境”之间的区别。 借助于STEAM情境开展跨学科教学 与其他STEAM教学的概念不同，本书中所定义的STEAM教学是一种基于问题解决的跨学科教学（Quigley，Herro，& Jamil，2017）。也就是说，STEAM的课程研发和实践中最首要的（也是核心的）是确定待解决的问题。跨学科教学是问题前置的，而非学科知识前置的（第四章将更详细地阐述跨学科教学的内涵），因此必须先有一个好的问题，再实施跨学科教学。另外，STEAM教学中的问题情境应该具有真实性，并且符合学生的学情，这意味着设计问题情境时需要考虑学生兴趣、当地环境、时事热点，以及学生的认知发展水平。借助于本书中所阐述的概念模型，教师可以明晰STEAM教学的结构和学习条件，从而顺利地将各种STEAM问题情境引入课堂，并完善STEAM教学单元中的其余部分。 在第一章中，我们曾用伊藤等人（Ito et al.，2013）提出的连接学习理论（本书中以“连接学习”为简称），帮助教师理解如何创造跨学科的问题情境。此处重提，是为了再次强调STEAM课程中跨学科教学的核心是待解决的问题（如飓风过后调查一个沿海城市的洪水），而不是学科知识（如向学生提供数学、科学或工程方面的挑战）。此外，连接学习理论指出，提高学生参与度的有效方式是尊重学生的兴趣，以及让学生通过互帮互助解决问题。其中，技术不仅可以促进课堂中的学生合作与分享观点，还可以为同伴互评提供平台，并与社区内的其他成员建立联系。通常，学生对技术与电子设备是非常感兴趣的。所以教师可以将各种技术和电子设备纳入问题解决的过程，为小组合作以及游戏设计、视频创作、数字绘图和其他可视化工具的设计与创造提供更多的可能性（Grimes & Fields，2012）。不过，连接学习理论的专家认为，要警惕一种脱节现象，即学校中学术导向的学习与技术支持环境下的学生能力、兴趣和同伴氛围的脱节（Ito et al.，2013；Jenkins et al.，2006）。我们坚信，一个优质的STEAM教学单元可以善用连接学习理论来链接学生校内外的兴趣爱好，从而促进学生学习。 创设STEAM问题情境 早在数十年之前，就已经有教育工作者将基于情境的问题解决用于问题式学习（problem-based learning）和科学探究之中，其目的是帮助学生明晰现实世界问题的概念，理解科学研究的过程（Haury，1993）。同时，有学者坚信STEAM教学是公平地帮助学生为21世纪的技能与职业发展做准备的途径。它的公平性在于它强调关于社会实践等学生真正关心的问题，并且这些问题大多取材于当地社区中的重要事件（Guyotte et al.，2015）。此外，STEAM教学包括学生喜欢的学习方式（涉及设计、计算机图表、形体艺术、创造性思维等）。在探究和设计解决方案时，学生们甚至会用到游戏式的学习方式（Jolly，2014）。总之，无论是那些支持问题式学习、项目式学习、科学探究的研究（Krajcik et al.，1998），还是那些预判STEAM教学能让学生为未来做准备的早期研究，都指向真实性问题情境的创设，而且在创设这些真实性问题情境时应该考虑到学生关心的话题。 然而，按照我们以往与教师合作开发STEAM教学情境的经验，真实性问题情境的创设并非易事。挑战性在于，它担负着驱动这个单元和相关活动向前推进的重任。因此，一方面它必须足够包容，使教师能往里面填充各种各样的课堂活动；另一方面又必须足够具体，使学生能在碰到的各种小问题与它之间找到联系。由于本研究聚焦的STEAM课程可以被整合进学校的日常课程表内，而非以课外活动或者额外课程的形式存在，教师必须将其与课程标准、学科教学内容整合起来。因此，本书无法给出一个关于如何创设STEAM教学情境的公式，而只能基于我们多年来帮助教师成功推行STEAM课程的经验，向读者提供一份参考指引。

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