“STEM教育理论与实践探索”专题讲座-普陀区教育局

“STEM教育理论与实践探索”专题讲座-普陀区教育局（精选3篇）

“STEM教育理论与实践探索”专题讲座-普陀区教育局 篇1

积极推进创客教育 着力培养核心素养

桃浦教育联合体举办“STEM教育理论与实践探索”专题讲座

元月5日下午2:00，新的一年伊始，在上海外国语大学尚阳外国语学校百灵楼一楼报告厅，桃浦教育联合体以一场精彩、精致、精心准备的“教育理论与实践探索”的专题报告，开启了２０１７年新的征程。中国教育学会副会长、上海教育学会会长尹后庆先生，上海市史坦默国际科学教育研究中心主任王懋功先生，高安路第一小学副校长宋霞峰校长，上海市史坦默国际科学教育研究中心秘书长王雪华女士，中育学业质量研究所所长郭景扬教授受邀出席，桃浦联合体18家成员单位教师代表，以及来自山东省潍坊市、青浦区、松江区、静安区共约160余位校（园）长、教师一起聆听了报告。普陀区教育局副局长唐晓燕出席并指导。桃浦教育联合体负责人、特级校长李金龙主持报告。

报告开始，尹主任首先做了《学生发展核心素养与STEM课程》的专题报告。尹主任强调：STEM教育与国家未来发展密切相关。无论是发达国家还是发展中国家都在强调科学教育的改革。面对这种浪潮，中国正在加速探索实践。并强调：科学教育是一种基于真实问题解决的探索型学习，应该成为学校教育和学生核心素养发展的重要组成部分。

紧接着，王懋功主任从“长周期研究”、“课程化设计”、“项目化实施”、“形成性评价”等8个方面，对科学教育研究中心的STEM+教育的推进策略向与会人员进行了详细解读。同时从“STEM教师评级体系”、“分层培训的晋升机制”、“专家引领的课堂研训制度”等几大模块，介绍了史坦默国际科学教育研究的人才培训系统。

之后，宋霞峰副校长分享了高安路第一小学的STEM教育实践探索路径，从“认识STEM”、“实践STEM”到“创生STEM”，高安路一小走出了一条个性化、有特色、有深度的探索之路。之后，王雪华秘书长向大家展示了研究中心近三年来在STEM教育培训方面的一系列数据，让与会人员直观了解了中国STEM教育的现状与未来的发展趋势。

“上海的基础教育在世界上都有话语权，STEM教育更是不能落后。相信今天的报告对于桃浦教育联合体18所成员单位的创客教育，一定有更多的提升，更好的发展”！桃浦教育联合体负责人李金龙校长在报告会结束时如是说。李校长一番话道出了桃浦教育联合体紧跟时代大潮，紧抓教育发展脉络的永不停息的创新精神和求索精神！

桃浦教育联合体

2017-1-5

“STEM教育理论与实践探索”专题讲座-普陀区教育局 篇2

关键词：专题讲座教学法,案例教学法,启发式教学,水泵与水泵站

《水泵与水泵站》课程是给水排水工程专业教学计划中主要课程之一, 是一门专业基础课。兰州交通大学王烨等[1]在《水泵与水泵站》课程教学中加强实践教学方面提出了较深的见解;重庆大学曾晓岚等[2]针对该校培养定位的转变, 对《水泵与水泵站》课程进行了一些实际教改工作, 并取得了较好的效果;南京林业大学林少华[3]等在多样化习题训练提高《水泵与水泵站》课程的教学效果方面做出了有益的探索。案例教学法已广泛应用于各门学科及各种课程的教学实践中 (如土木工程学科[4]、医学[5], 未检索到在给水排水工程中具体应用的报道。专题讲座在学术研讨上广泛应用, 在具体课程教学中应用较少, 安庆师范学院董长庆[6]明确提出“专题讲座法”这种教学方法, 通过与传统教学法比较, 该方法是提高《中国近代史纲要》课程教学质量的有效手段。结合笔者在工程设计中水泵应用存在的问题及解决问题过程中总结的经验, 对已学完《水泵与水泵站》课程的给水排水专业的学生开展专题讲座, 在本课程教学改革实践中进行了有益的探索, 取得了较好的教学效果。

一、教学目的与教学思路

1. 教学目的。

通过本专题的学习, 充分理解长距离输水中取水泵房水泵扬程计算的要点;在水泵调试时出水流量远远达不到设计要求时如何去分析解决问题;在本实例中应该吸取的经验。

2. 教学思路。

首先, 根据实际工程的条件, 设计一道远距离输水取水水泵扬程计算的课堂练习题;其次, 将提出实际工程中存在的问题, 请学生自己分析原因, 把学生想到的所有可能原因一一书写到黑板上;接着, 对学生所提出的各种原因结合学过的本课程和相关课程的专业知识进行分析评价, 培养学生将理论知识应用于工程实践的能力;最后, 将公布实际工程中问题发生的真实原因, 做出总结。

二、教学内容及过程

1. 工程实例提炼出的课堂练习题。

[课堂练习题]某供水工程要求供水量为40000m3/d (已包括净水处理站自用水) , 甲方要求设计输水管道管径为700mm, 经测量, 管线总长为10000m, 取水河流枯水位为95m, 沿途第1高点高程为134m (距取水口3600m) , 第2高点为129.5m (距取水口9000m) , 出水口高程为120m (图1) 。请计算选泵所需的扬程 (水位和高程均为黄海高程系, 局部水损按沿程水损的20%估算) 。

解答本题涉及到的专业知识主要是水泵扬程最不利点确定的问题。通过本例题的练习与讲解, 学生们复习了取水水泵设计选型中扬程的设计计算需考虑的因素有水泵本身及吸水管路的水损、沿程水损、局部水损及最不利点等因素, 其中最重要的是最不利点的确定。

2. 实际工程运行存在问题。

[存在问题]根据3.1中[课堂练习题]中正确的水泵所需扬程计算结果以水泵选型, 在试运行中, 水泵出水口压力表已显示为0.80MPa (即扬程已达85m>64.5m) , 但出水流量只有约300m3/h (即为7200m3/d, 设计要求40000m3/d) , 远远达不到设计要求, 请找出造成这种问题的原因。在这个环节中, 采用启发式提问, 充分发挥学生运用所学知识的能力, 想到的所有可能原因均写到黑板上。学生想到的原因有排气阀的问题、多功能阀的问题、管道堵塞问题、水泵质量问题、水泵选型问题、高程及水位测量问题等;甚至有同学认为水泵扬程计算有问题, 应该是最高点与取水点高差加上所有路程上的水损, 这样计算出来的水泵所需的扬程约为75m, 与实际情况似乎很符合。

3. 分析评价学生想到的原因。

在这个环节中, 对学生提出的各种可能原因进行分析评价, 并在这一过程中, 把涉及到《水泵与水泵站》课程及相关课程 (如《给水排水管道系统》) 的知识点复习一遍。如水泵扬程与流量变化曲线;在管线高点为什么设排气阀, 会对水泵扬程造成什么影响, 会对水流造成什么影响, 会对管道造成什么影响等等。并明确告诉学生, 水泵质量没问题, 高程及水位测量数据没问题。对于水泵扬程计算错误这一点, 笔者作了更深入分析。根据水泵调试的实际运行参数, 结合已知条件, 即出水流量Q为300m3/h, 泵出口压力表显示为80m, 输水管径为DN700, 输水管线总长为10000m, 最高点高程为134m, 河水枯水位为95m。在此条件下, 全程沿程水损+局部水损 (按沿程水损的20%估计) 约15m, 最高点与枯水位的高差为39m, 把这两个相加只有54m, 即最不利情况下也只需要54m的扬程就可供300m3/h的水, 为什么压力表显示为80m, 二者之间差值26m (80m~54m) 的水头损失到什么地方去了?

4. 实际工程中问题发生的真实原因。

在这个工程实例中, 造这个问题的真正原因是在第一高点附近的一个蝶阀几乎全关, 只开了一点。当把这个阀门全开后, 以至于最后把这个阀门取消了, 水泵就正常运行了, 水泵出口压力约0.54MPa, 出口流量达到了40000m3/d, 完全符合设计要求 (图2, 图3) 。

这个问题的解决是在笔者坚持要找出3.4中提到的约16m的扬程损失的原因, 提出要沿程安装压力表, 通过分析沿程压力变化及高程变化, 就可分析水头损失变化情况来判定问题所在;出于各种原因, 现场施工人员、水泵销售人员、阀门销售人员都不想装, 最终在笔者的坚持下说到最高点至少安装一个压力表, 顺便去检查了高处的蝶阀的位置是否适合安装, 才发现阀门的开闭状况不对, 最终解决了本工程实例发生的问题。检查到这个未开的蝶阀时发现这个蝶阀上的无手轮 (用于手动开闭蝶阀的装置, 图4) , 现场调试人员说由于当地农民会偷走这个手轮 (之前已偷走几个) 当废铁卖, 因此他们开了阀门后就把手轮取走了。这种蝶阀的手轮是带限位装置的, 如果没有这个转动盘, 就会造成蝶阀在压力的作用下缓慢关闭。使得这个阀门未开, 也未全闭, 就造成了调试中遇到的问题。在调试前调试人员一再坚持说所有阀门都是全开的, 他们也确实是做到了的。所以, 这个问题深层次探讨就牵涉到社会问题而不仅仅是技术问题。

通过一堂生动的融入工程实例的专题讲座, 让学生充分理解《水泵与水泵站》及相关课程的知识在工程实践中具体应用, 取得了较好的教学效果。并让学生认识到, 在实际工作中, 有些问题还可能与社会问题有关。工程案例融入专题讲座的教学方法在《水泵与水泵站》课程的教学中的开创性的探索与实践成果, 可推广到给水排水工程其他专业课程或专业基础课程的教学中, 有利于本专业教学水平的提高。

参考文献

[1]王烨, 孙三祥, 曾立去.加强实践环境探索《水泵与水泵站》课程教学新模式[J].制冷与空调, 2008, 22 (4) :127-130.

[2]曾晓岚, 张智, 张勤, 等.泵与泵站课程教学改革初探[J].高等建筑教育, 2007, 16 (3) :85-88.

[3]林少华, 王郑, 荆肇乾.多样化习题训练对教学效果的强化[J].科技创新导报, 2008, (32) :156-157.

[4]汤小凝.《土木工程施工技术》课程案例教学法浅析[J].经济师, 2008, (6) :128-129.

[5]张珍, 柏雪莲, 刘春会, 等.案例教学法在人体寄生虫学教学中的尝试[J].现代医药卫生, 2008, 24 (6) :941-942.

“STEM教育理论与实践探索”专题讲座-普陀区教育局 篇3

【关键词】STEAM教育理念 建构游戏 实践探索

【中图分类号】G61【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）24-0240-01

建构游戏是幼儿喜爱的基本游戏活动之一，它能满足幼儿多方面的兴趣，为幼儿提供“整合性”的经验。皮亚杰指出，儿童在幼儿园、学前班和小学低年级的建构游戏对儿童的身体、逻辑数学和社会认知方面都有重要作用。每个幼儿在建构游戏中都有自己独一无二的表达方式。秉承 “文化铸魂、科技提升”为核心的嘉定区教育发展思路，我园引入并借鉴国际STEAM教育理念，以“全人教育”作为出发点，构建并实施以幼儿建构为基础的建构特色课程，改进教师观察与指导能力，激发幼儿在动手操作、参与体验和多元交往中探索世界，培养富有科学素养的“三乐”儿童。

STEM代表科学、技术、艺术、工程和数学，STEM教育就是科学、技术、艺术、工程和数学相融合的教育。STEAM教育理念让我们对建构游戏产生新的认识与思考。幼儿是建构游戏的主体，幼儿的整个建构过程都是游戏，都是有意义的。教师通过细心观察，了解各阶段幼儿的不同需求，适时扮演鹰架的角色，更好地激发幼儿与生俱来的好奇心与探索欲，提高幼儿的动手操作、合作和解决问题的能力。

一、科学定位，建立“三位一体”可持续发展管理网络

1.整体性规划与组织

我园成立了以园长为组长，课程领导小组、项目核心组、科研骨干和后勤保障组通力协作的“三位一体”管理网络，科学规划和制定每学期工作计划，定期研讨和反馈检查，完善管理和评估机制。聘请上海市专家团队，定期开展诊断、讲座与实践指导，努力使STEM教育理念下的建构游戏工作科学化和规范化。

2.发展性筹备与引路

在诠释和理解STEM教育理念价值的基础上，幼儿园依托龙头课题实现建构游戏特色研究主阵地，同时积极拓展多种途径，在学科渗透、选择性课程、乐高科技竞赛中丰富科技教育内涵，建立整体设计与个性发展相融合的科学管理体系，努力沿着“整体设计——精细过程——探索提高——彰显特色”的建构教育模式发展。

二、分层培养，探索教师自我发展和教育转型

要培养好奇、好问、爱探索的孩子，就要有一批具备问题意识、探索精神、热衷实践与创新的综合型现代教师队伍。

1.项目小组专题自培

由教师自主申报形成的建构游戏核心组和领域改进项目组开展一周一次和两周一次的专题教研、活动设计和基于现场的儿童观察案例研究，在剖析儿童科学学习特点和科学领域核心经验的基础上，了解建构材料功能与幼儿建构水平，探索高低结构建构活动组织策略。我们还将教师建构能力纳入“梅林计划”教师培养必修课程，促进了教师理念向实践的转换，优化了校本培训，提高了科学教育活动和建构游戏的有效性。

2.网络与现场相结合的专题教研

各教研组借助校园网和FTP创设教研四大平台，即：微格平台、分享平台、答疑平台和激励平台，营造了宽松、自由、不受时空限制的教研氛围，共享了优质研究经验和资源，加强了教师研究幼儿、研究建构游戏内涵的核心能力。另外，专题教研也会针对教师在建构游戏实践过程中的问题与难点，帮助教师厘清游戏理念，优化教师观察与指导的行为与策略，培养一批具有专业素养和自主创新的教师队伍，为幼儿园有效实施建构游戏提供可借鉴的样本和案例，为区域关于建构游戏的教师培训提供服务、引领作用。

三、玩中学思，促进幼儿过程性的建构游戏体验

对于处于具体形象思维阶段的幼儿来说，科学是一种抽象的概念，他们是在直接感知、亲身体验、实际操作中进行科学学习的。遵循这一特点，我园积极研发建构课程，用活泼生动的体验性活动和学习方式开展幼儿建构活动。

1.多元互动的建构专用环境

目前，我园设置了小、中、大班独立专用的建构活动室，每班每周进室活动2次，各活动室配置材料储存区、桌面建构区、地面建构区、作品展示区，墙面环境体现对空间结构、数概念和经验借鉴的教育暗示。在材料提供上，根据幼儿年龄特点和建构水平，提供不同大小、材质、类型的积木，幼儿可自由选择和分配。全园每班均开辟了班级建构区，根据不同年龄段提供相应结构材料和探究材料，幼儿在一日活动中可以自发自由地使用材料。

2.深入研究建构特色项目

在课程安排上，核心组引入乐高“4C”学习方式和STEM课程理念。各班开展每周两次的幼儿建构游戏活动，教师进行儿童建构游戏观察，剖析并理解幼儿建构行为。在原有的基础上，我们的研究团队对建构游戏开展了更加深入的研究。

（1）单位积木游戏的研究

材料是幼儿开展探究活动的重要媒介。在基础材料方面，除了乐高插塑积木，我们还增加了单位积木。目前我们将建构游戏的材料确定为“基础材料”、“辅助材料”、“创意材料”三个品类。在研究过程中，我们立足于教师观察与支持水平的提高，以“主题案例研究”的方式开展研究活动。通过对三个年龄段建构行为特点的研究，教师总结了建构游戏环境创设、主题阶段式投放材料、现场观察与推进、幼儿作品解读四大策略。

（2）乐高插塑游戏的研究

从最初锁定乐高建构大赛的种子选手培养，到面向全体幼儿的乐高插塑游戏研究，我们又取得了新的进展。第一，乐高建构活动本土化研究。将用于乐高教育机构的建构教材转化为园本化教材，使文本符合课改理念并且便于教师实践操作。第二，乐高建构大赛常态化研究。建构大赛中的小组探究建构是大赛给予我们最大的启发。我们将小组合作建构的理念运用与建构中大班建构游戏的全过程，举办园内比赛，使得更多幼儿获得参赛的体验。

总之，STEM教育理念下的建构游戏是充满魅力的，它将吸引我们潜心学习与创新；STEM教育理念下的建构游戏也是充满能量的，它将激励我们为支持与培养幼儿科技创新和科学素养不懈努力！

参考文献：

[1]马祖琳.点燃孩子的创意火花：台中市爱弥儿幼儿园积木活动实录及解析[M].南京师范大学出版社，2013

[2]华爱华.幼儿游戏理论[M].上海：上海教育出版社，1998.

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