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如何教Stem课程,除了编程还要教什么?

2017-11-30 16:43:03      点击:

最近大家都在谈人工智能,特别是2017年开始,各行各业机器人取代人工的事情不绝于耳,甚至连买菜的大妈都开始讨论未来,开车不要人了,商店不需要售货员了,银行都开始裁员了,机器人开始不断的剥夺人类的劳动岗位,城市人口又出现了逆流向,北上非广城市人口外流趋势逐渐显现。上海的stem机器人编程很热,家长们把5-6岁的孩子送到编程工作室,学习用scratch编程,培养孩子们的计算思维,由Computer Science引出来的Computer Think,即计算思维能力。怎么教计算机科学?

美国教育认为教计算机科学不光是学会编程,最重要的编程下面一个核心的能力:计算机科学家思维,也叫计算思维。如何按照计算机的思维去思考问题,分解问题,用程序去解决问题。

为什么计算机思维提出后受到这么多人热捧呢?因为计算机思维是一种21世纪技能,它集合了解决问题所需的多种技能,包括创造力、合作能力、批判能力、归纳能力等。毫无疑问,计算机思维是培养21世纪综合能力一个最好的载体。计算思维能力怎么教给孩子?核心的计算机思维理论框架包括三个:概念层面、实践层面、广阔视角层面。

STEM教育如何学,怎么教?

STEM有着什么样的特点,又怎么帮我们颠覆教学?

STEM的问题一定是从生活中来,从真实情境中学习如果从教育科学原理的角度来说,STEM教育培养什么能力?就是迁移能力。学校培养什么能力?也是培养迁移。比如孩子要买玩具店里的航模或潜水艇,处于喜好,我们可以让孩子思考这个玩具为什么可以自由飞翔或下潜水底,浮力是怎么产生,方向靠什么机制控制,无线遥控是用红外线还是无线电?为什么锂电池只能在空中支持10分钟的飞行?

我们把一个兴趣承载物分解,牢牢抓住兴趣,结合科学的关联,引导到计算机平台上,引导到用程序思维去展开控制。让学生能够把一个情境中学到的知识运用到另一个情境中。跨界、转专业体现出来的就是迁移的能力。STEM就是整合,让学生参与到学科知识的迁移中,尤其是使学生能可靠的把知识迁移到其它领域或未来的活动中。

美国的下一代科学标准建议,同样一个主题可以不断循环的使用,从小学一直用到高中。因为随着自身水平的提高,实际上是不断的完善,掌握科学知识是有一个积累和循序渐进的过程