数智创新变革未来基于问题导向学习的STEM教育实践1.STEM教育概述1.问题导向学习的内涵1.基于问题导向学习的STEM教育目标1.基于问题导向学习的STEM教育内容1.基于问题导向学习的STEM教育教学策略1.基于问题导向学习的STEM教育评价1.基于问题导向学习的STEM教育案例1.基于问题导向学习的STEM教育展望Contents Page目录页 STEM教育概述基于基于问题导问题导向学向学习习的的STEMSTEM教育教育实实践践 STEM教育概述STEM教育概述：1.STEM教育是一种跨学科的教学方法，它将科学、技术、工程和数学四门学科融合在一起，通过实践活动和项目学习的方式，帮助学生理解和解决现实世界中的问题2.STEM教育有助于培养学生的批判性思维、问题解决能力、创造力和团队合作精神，使他们能够适应未来的工作和生活3.STEM教育是全球教育改革的趋势，各国政府和教育机构都在积极推广STEM教育的发展STEM教育的学科构成：1.科学：包括物理、化学、生物、地球科学等学科，侧重于对自然现象的探索和理解2.技术：包括计算机科学、电子技术、机械技术等学科，侧重于应用科学知识解决实际问题。
3.工程：包括土木工程、机械工程、电气工程等学科，侧重于设计和建造基础设施和产品4.数学：包括代数、几何、微积分等学科，侧重于逻辑思维和计算能力的培养STEM教育概述STEM教育的目标：1.培养学生的科学素养：包括对科学知识的理解、对科学方法的掌握和对科学精神的认同2.培养学生的工程素养：包括对工程设计过程的理解、对工程技术知识的掌握和对工程伦理的认同3.培养学生的数学素养：包括对数学知识的理解、对数学方法的掌握和对数学思维的应用4.培养学生的技术素养：包括对技术知识的理解、对技术技能的掌握和对技术伦理的认同STEM教育的实施方式：1.项目式学习：通过设计和实施项目，学生可以将所学的知识和技能应用于解决现实世界中的问题2.基于问题的学习：通过提出和解决问题，学生可以主动学习和探索知识，培养批判性思维和问题解决能力3.跨学科学习：通过将不同学科的内容和方法结合起来，学生可以获得更全面和深刻的理解4.体验式学习：通过亲身体验和实践，学生可以更好地理解科学、技术、工程和数学的原理和应用STEM教育概述STEM教育的评估：1.形成性评价：在学习过程中对学生的表现进行持续不断的评估，以提供反馈和指导。
2.终结性评价：在学习结束时对学生的学习成果进行评估，以衡量学生对所学内容的掌握程度3.多元化评价：采用多种评价方法，包括笔试、面试、项目展示、实验操作等，以全面评估学生的学习成果问题导向学习的内涵基于基于问题导问题导向学向学习习的的STEMSTEM教育教育实实践践 问题导向学习的内涵问题导向学习的本质1.问题导向学习是一种以问题为中心、以学生为中心的教学方法，强调学生在学习过程中主动探索、发现问题、解决问题，从而构建知识并发展能力2.问题导向学习强调学习者在学习过程中积极参与，通过发现问题、分析问题、解决问题来构建知识，而不是被动地接受知识3.问题导向学习强调在真实情境中学习，通过解决实际问题来培养学习者的批判性思维和问题解决能力问题导向学习的核心要素1.真实的问题情境：问题导向学习的核心要素之一是真实的问题情境真实的问题情境是指与学生生活经验相关、具有挑战性且能激发学生学习兴趣的问题情境2.学生的主动参与：问题导向学习强调学习者在学习过程中积极参与学生可以通过多种方式参与问题导向学习，如发现问题、分析问题、解决问题、与他人合作、分享想法等3.教师的指导作用：问题导向学习中，教师扮演着指导者的角色。
教师通过创设问题情境、引导学生发现问题、分析问题、解决问题，并为学生提供必要的学习资源和支持问题导向学习的内涵问题导向学习的教学策略1.问题设计：问题设计是问题导向学习的关键步骤之一问题设计应遵循一定的原则，如真实性、挑战性、开放性、多样性等2.协作学习：协作学习是问题导向学习的重要教学策略之一协作学习是指学生在小组中共同学习和解决问题通过协作学习，学生可以分享想法、交流知识，并共同解决问题3.反思性学习：反思性学习是问题导向学习的重要教学策略之一反思性学习是指学生在学习过程中对自己的学习过程和学习成果进行反思通过反思性学习，学生可以意识到自己的学习优势和不足，并调整自己的学习策略问题导向学习的评估1.形成性评估：形成性评估是问题导向学习的重要评估方式之一形成性评估是指在学习过程中对学习者的学习情况进行评估通过形成性评估，教师可以及时了解学生学习情况，并调整教学策略2.终结性评估：终结性评估是问题导向学习的重要评估方式之一终结性评估是指在学习结束时对学习者的学习情况进行评估通过终结性评估，教师可以了解学生学习成果，并对学生的学习进行评价3.自我评估：自我评估是问题导向学习的重要评估方式之一。
自我评估是指学生对自己学习情况进行评估通过自我评估，学生可以意识到自己的学习优势和不足，并调整自己的学习策略问题导向学习的内涵问题导向学习的优势1.培养学生批判性思维能力：问题导向学习可以培养学生批判性思维能力通过发现问题、分析问题、解决问题，学生可以学会对信息进行批判性分析，并形成自己的观点2.培养学生问题解决能力：问题导向学习可以培养学生问题解决能力通过解决问题，学生可以学会识别问题、分析问题、制定解决问题的方案，并实施解决方案3.培养学生自主学习能力：问题导向学习可以培养学生自主学习能力通过主动参与学习过程，学生可以学会自己发现问题，分析问题，并解决问题问题导向学习的挑战1.教师对问题导向学习的认识不足：一些教师对问题导向学习的认识不足，认为问题导向学习就是让学生自己解决问题，而忽略了教师在问题导向学习中的指导作用2.教师缺乏问题导向学习的教学技能：一些教师缺乏问题导向学习的教学技能，如问题设计、协作学习的组织、反思性学习的引导等3.学生对问题导向学习的适应困难：一些学生对问题导向学习的适应困难，不习惯于在问题情境中学习，不习惯于与他人合作，不习惯于反思自己的学习过程和学习成果基于问题导向学习的STEM教育目标基于基于问题导问题导向学向学习习的的STEMSTEM教育教育实实践践 基于问题导向学习的STEM教育目标学生创新能力培养1.问题导向学习强调以问题为中心，学生在解决问题过程中，需要运用批判性思维、创造性思维和解决问题能力，从而培养学生的创新能力。
2.STEM教育强调学科交叉融合，学生在学习过程中，需要打破学科界限，将不同学科的知识和方法结合起来解决问题，从而培养学生的跨学科思维和创新能力3.基于问题导向学习的STEM教育将问题作为学习的起点，学生在解决问题的过程中，需要不断探索、发现和创造，从而培养学生的创新能力学生综合能力培养1.问题导向学习强调学生主动参与学习，学生在解决问题过程中，需要综合运用知识、技能、方法和态度，从而培养学生的综合能力2.STEM教育强调学科交叉融合，学生在学习过程中，需要打破学科界限，将不同学科的知识和方法结合起来解决问题，从而培养学生的综合能力3.基于问题导向学习的STEM教育将问题作为学习的起点，学生在解决问题的过程中，需要不断探索、发现和创造，从而培养学生的综合能力基于问题导向学习的STEM教育目标学生批判性思维能力培养1.问题导向学习强调以问题为中心，学生在解决问题过程中，需要对问题进行分析、判断和评价，从而培养学生的批判性思维能力2.STEM教育强调学科交叉融合，学生在学习过程中，需要打破学科界限，将不同学科的知识和方法结合起来解决问题，从而培养学生的批判性思维能力3.基于问题导向学习的STEM教育将问题作为学习的起点，学生在解决问题的过程中，需要不断探索、发现和创造，从而培养学生的批判性思维能力。
学生协作能力培养1.问题导向学习强调学生合作学习，学生在解决问题过程中，需要与他人合作，共同探讨问题、寻找解决问题的方案，从而培养学生的协作能力2.STEM教育强调学科交叉融合，学生在学习过程中，需要打破学科界限，将不同学科的知识和方法结合起来解决问题，从而培养学生的协作能力3.基于问题导向学习的STEM教育将问题作为学习的起点，学生在解决问题的过程中，需要不断探索、发现和创造，从而培养学生的协作能力基于问题导向学习的STEM教育目标学生问题解决能力培养1.问题导向学习强调以问题为中心，学生在解决问题过程中，需要运用知识、技能、方法和态度，从而培养学生的问题解决能力2.STEM教育强调学科交叉融合，学生在学习过程中，需要打破学科界限，将不同学科的知识和方法结合起来解决问题，从而培养学生的问题解决能力3.基于问题导向学习的STEM教育将问题作为学习的起点，学生在解决问题的过程中，需要不断探索、发现和创造，从而培养学生的问题解决能力学生科学素养培养1.问题导向学习强调以问题为中心，学生在解决问题过程中，需要运用科学的方法和态度，从而培养学生的科学素养2.STEM教育强调学科交叉融合，学生在学习过程中，需要打破学科界限，将不同学科的知识和方法结合起来解决问题，从而培养学生的科学素养。
3.基于问题导向学习的STEM教育将问题作为学习的起点，学生在解决问题的过程中，需要不断探索、发现和创造，从而培养学生的科学素养基于问题导向学习的STEM教育内容基于基于问题导问题导向学向学习习的的STEMSTEM教育教育实实践践 基于问题导向学习的STEM教育内容跨学科知识整合1.STEM 教育的核心是跨学科知识整合，这要求学生能够将不同学科的知识和技能应用于解决问题2.跨学科知识整合可以帮助学生建立更深层次的理解，并提高他们的批判性思维和问题解决能力3.教师需要精心设计教学活动，以鼓励学生进行跨学科知识整合，并提供必要的支持和指导问题解决和批判性思维1.STEM 教育的一个重要目标是培养学生的批判性思维和问题解决能力2.基于问题导向学习可以为学生提供机会，让他们在真实世界的情境中应用所学的知识和技能来解决问题3.教师需要提供明确的问题和指导，并鼓励学生进行批判性思维和创造性思维基于问题导向学习的STEM教育内容科技素养和创新1.STEM 教育的目的是培养学生的科技素养和创新能力，使他们能够在未来的社会中取得成功2.基于问题导向学习可以帮助学生发展科技素养和创新能力，并培养他们对科学和技术的兴趣。
3.教师需要为学生提供机会，让他们参与设计、建造和测试产品或解决方案，并鼓励他们进行创新和创造真实世界情境1.STEM 教育应该与真实世界的情境相联系，以便学生能够将所学的知识和技能应用于解决实际问题2.基于问题导向学习可以为学生提供机会，让他们在真实世界的情境中应用所学的知识和技能来解决问题3.教师需要选择有意义的问题，并将这些问题与学生的生活经验联系起来基于问题导向学习的STEM教育内容合作与沟通1.STEM 教育应该鼓励学生进行合作和沟通，以便他们能够与他人分享想法和解决方案2.基于问题导向学习可以为学生提供机会，让他们在小组中合作解决问题，并向他人展示他们的解决方案3.教师需要为学生提供机会，让他们进行口头和书面的交流，并鼓励他们互相学习和分享想法技术整合1.技术可以作为一种工具，帮助学生学习STEM科目2.基于问题导向学习可以与技术整合，以增强学生的学习体验3.教师需要选择合适的技术工具，并为学生提供必要的培训和支持基于问题导向学习的STEM教育教学策略基于基于问题导问题导向学向学习习的的STEMSTEM教育教育实实践践 基于问题导向学习的STEM教育教学策略基于问题的学习(PBL)的教学特点：1.在科目学习的过程中，学生不仅学到独立知识点，而且学会问题解决，提高综合能力。
2.PBL教学注重学生学习能力培养，以问题为主导线，通过自主学习、合作学习等方式，帮助学生获得知识和技能3.PBL教学注重学生的主体地位，把学习的主动权交给学生，教师只是起到指导作用4.PBL教学注重。