基于项目的STEM学习

出版者:上海科技教育出版社

作者:罗伯特·M·卡普拉罗

页数:275

译者:王雪华

出版时间:2016-1-1

价格:65.00

装帧:平装

isbn号码:9787542863560

丛书系列:中小学STEM教育丛书

具体描述

本书创造性地提出了如何通过项目式学习法来完成科学、技术、工程、数学（STEM）的学习。我们把“基于项目的STEM学习（STEMPBL）”定义为“在一个明确目标下的模糊定义的任务”，这个定义与我们的工程设计思想一脉相承，同时强调了在基于标准环境下的教学考核制。这个模式注重逆向设计，由一个明确定义的目标启动，通过向老师提供当地、州，或者国家的教育标准体系，指导学生完成模糊定义的任务，包括设计、解决问题或者完成制作。这本书主要为中学教师编写，特别是那些有志于提高学生参与，以及为学生提供情境化学习的教师。不过，书中14篇论文的性质和范围也适用于教师岗前培训，以及研究生的方法论课程。相较于上个版本，这版修订、扩展了基于项目的STEM学习的内容，包括针对英语学习者如何操作基于项目的STEM学习，以及在基于项目的STEM学习中技术的使用。本书还附有许多新的有助于教师使用的表单，包括设计科学的表格、基于项目的STEM学习的小组合作公约，以及关于基于项目学习的更大篇幅的评价表。

目录信息

前言…1
第一章 基于项目的STEM学习介绍
——为什么要采用PBL?为什么要开展STEM教育?
为什么是现在? … 5
第二章 项目方法的历史背景…13
第三章 设计基于项目的STEM学习:理论框架 … 27
第四章 用工程学思想提升项目质量 … 48
第五章 基于项目的STEM学习三问:人物、 时间、 地点 … 63
第六章 跨学科的基于项目的STEM学习 … 77
第七章 基于项目的STEM学习： 基于探究的学习的特殊形式…89
第八章 基于项目的STEM学习中的技术 …99
第九章 支持基于项目的STEM学习的虚拟世界之启示 …115
第十章 针对特殊学生的基于项目的STEM学习与教学…125
第十一章 课堂管理方面的考虑： 实施基于项目的STEM学习…145
第十二章 基于项目的STEM学习之评价的观念转变…158
第十三章 英语语言学习者和基于项目的学习 …173
第十四章 基于项目的学习： 一种整合社会科和STEM的
跨学科方法…189
附录
附录A 非牛顿流体力学… 204
企业项目通告1 … 211
企业项目通告2… 213
企业项目通告3 … 216
企业项目通告4 … 219
附录B 理想的评价量规 …222
附录C 口头演示评价量规…224
附录D 个人演示评价量规… 226
附录E 团队演示评价量规 … 228
附录F 基于项目的STEM学习中故事板编制指南 … 229
附录G 跨过峡谷： 在 “明确的结果和模糊的任务” 理念指导下
用棒冰棍搭桥… 231
工程和设计： 桥梁最终效率等级评价量规 … 237
工程和设计： 桥梁最终设计笔记评价量规 … 238
附录H 为基于项目的STEM学习建立协作的组织行为和规范…239
附录I 组建高质量的团队 … 241
附录J 个人责任和时间管理报告 …243
附录K 责任记录… 244
附录L 同伴评价材料 …246
附录M 领导力/努力加分表 … 247
附录N 简单的小组公约… 249
附录O 小组公约样本… 250
附录P 团队公约… 252
附录Q 个人反思…254
附录R 团队合作反思… 255
附录S 基于项目的STEM学习的教师互评表 … 256
附录T 项目学习观察记录 … 259
附录U 项目开发评价量规… 263
附录V 谁杀害了鲍勃?科瑞斯特
——一个解决动机问题的案件…265
附录W PBL补充资料： 项目学习的快速测试 … 267
附录X 教师的项目学习检查表… 270
附录Y 基于标准的项目 … 272
附录Z 明确的结果和模糊的任务（WDO-IDT）的评价量规 … 27
· · · · · · (收起)

用户评价

这本书的文字风格极其注重逻辑的连贯性和概念的精确性，读起来丝毫没有冗余之处，仿佛在阅读一份高质量的学术白皮书，但其内在蕴含的教育激情却难以掩盖。它详尽阐述了构建有效项目所必需的“支架性支持”（Scaffolding Support）的微妙艺术。在不同的章节中，作者以近乎工程师般的严谨态度，分解了如何根据学生已有的知识基础和认知发展阶段，搭建不同层级的脚手架，确保学生在挑战自我边界的同时，不至于完全迷失在问题的复杂性中。其中关于“工具性知识”与“本体性知识”在项目中的交织作用的讨论，令人耳目一新。作者主张，在解决真实世界问题时，工具性的操作技能必须与背后的基本科学原理理解同步发展，任何一方的缺失都会导致最终成果的脆弱性。书中呈现的一些关于资源整合的建议也极具操作性，比如如何利用开源数据平台、低成本传感器和社区专家资源，来降低开展高质量探究活动的门槛，这对于资源相对有限的学校而言，无疑是雪中送炭。总而言之，这本书提供了一种务实的、可落地的蓝图，指导教育者如何将宏大的教育理想转化为日常的教学实践，其深度和广度都远超一般的教育读物。

阅读这本书的感受，就像是进行了一次高强度的思维健身。它并非那种提供现成“食谱”的实用手册，而更像是一份充满挑战性的“操作指南”，它要求读者，特别是那些习惯于传统学科边界划分的资深教育工作者，必须首先打破固有的认知壁垒。书中对认知负荷理论在跨学科情境下的应用进行了深入的剖析，这部分内容尤其精妙。作者没有简单地罗列理论，而是通过对比两种不同项目组织模式——一种是知识点驱动的松散组合，另一种是问题驱动的紧密耦合——来直观展示为何后者能更有效地促进深层理解和知识迁移。我特别欣赏其中关于“评估的范式转移”的论述。它尖锐地指出了传统测试在衡量复杂能力上的局限性，并倡导采用基于表现（Performance-Based Assessment）和同伴互评（Peer Review）相结合的方式来捕捉学生的真实进步轨迹。这不仅是对教学方法的革新，更是对教育价值判断的一次深刻反思。读完后，我感到一种强烈的冲动去重新审视我手中正在教授的材料，思考如何才能将原本分散的内容，通过一个引人入胜的“锚定事件”重新串联起来，让知识不再是孤岛，而是流动的生命体。

这本书最引人注目的地方，在于它对“学习的场所与时间界限”的颠覆性思考。它不仅仅停留在传统课堂的改革上，而是积极探讨如何将学习场景延伸到社区、工业伙伴乃至全球性的协作网络之中。作者通过一个跨越数千公里的远程协作案例，生动描绘了现代技术如何打破地理限制，使学生能够接触到远超本地资源范围的专业知识和实际挑战。这种“走出教室”的学习模式，要求教师不仅是知识的传授者，更要成为学习网络的设计师和协调者。书中关于“项目管理能力”的培养也占据了重要篇幅，强调了时间规划、团队沟通、冲突解决等“软技能”在深度探究中的核心地位，并给出了清晰的评估指标。这部分内容让我深刻反思，我们过去是否过度关注了学生对特定知识点的掌握，而忽视了他们作为未来社会协作者的基本素养的培养。这本书的语言风格非常具有煽动性，它像一位经验丰富的探险家，在描绘前方未知却充满机遇的领域时，语气坚定而充满信心，让人不由自主地想要跟随其指引，去探索教育实践的新大陆。

这本新近问世的教育学著作，专注于探讨一种前沿的教学理念，即“深度整合的跨学科探究”。作者巧妙地构建了一个理论框架，用以阐释如何将科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）和数学（Mathematics）这四大支柱，不仅仅是并列存在，而是真正地融会贯通，形成一个相互依存、共同驱动学习的有机整体。书中大量引用的案例，并非空泛的口号式陈述，而是基于真实课堂实践的细致记录，尤其是在描述如何设计一个能够激发学生好奇心和解决复杂现实问题的项目时，其叙述的严谨性令人印象深刻。例如，书中详尽分析了一个关于设计城市水循环系统的课程模块，从最初的概念萌芽到最终的模型构建，每一步骤所需的知识点是如何自然而然地嵌入到解决问题的过程中，避免了传统教学中知识点生硬堆砌的弊病。作者特别强调了“失败的价值”，认为在工程设计过程中，迭代与修正才是核心能力，这与当前过于追求标准答案的应试教育环境形成了鲜明的对比，为一线教师提供了一个重塑教学思维的契机。此外，书中对教师专业发展的讨论也颇具洞察力，指出了教师在面对这种复杂教学模式时所面临的知识壁垒和心理挑战，并提出了切实可行的专业学习共同体构建建议，使得这本书的适用范围不仅局限于课程设计本身，更延伸到了教育生态系统的优化层面。

这是一部充满辩证思维的教育论著，其核心在于持续追踪“目标”与“过程”之间的动态张力。作者非常坦诚地指出了当前教育体系中，目标驱动的标准化压力与倡导探究式学习所需要的自由探索空间之间的固有矛盾。书中提供了一种策略性的平衡艺术：即如何在高风险的评估环境下，依然能维护项目的真实性和自主性。例如，在讨论如何评估那些无法用标准答案衡量的创新产出时，作者提出了一套基于“过程证据链”的评估模型，要求记录下学生从问题定义到最终原型展示的全过程中的关键决策点和反思记录。这种对“轨迹”的重视，极大地减轻了对最终结果的过度聚焦。此外，书中对学习社区中“身份认同”的建构也进行了细致的描摹，探讨了当学生从被动的知识接受者转变为主动的“问题解决者”或“设计者”时，其学习动机和自我效能感是如何发生根本性转变的。整本书的论述层层递进，逻辑严密，读起来仿佛在进行一场深度访谈，作者不仅给出了“是什么”和“为什么”，更重要的是，提供了“如何持续维持这种复杂学习状态”的深刻见解，无疑是当前教育领域一本极具前瞻性和实践指导意义的力作。