近年來，PBL教學模式是廣泛應用的新興教學模式之一，在STEM學 習中尤其适合使用PBL。因為在項目教學過程中，科學、技術、工程和數學 之間本來就是交替。解決教師教學模式和學生學習方式也不是在孤立的領域内開展，而是在STEM領域的交界處進行。教師們認為PBL模式下能提升個人的專業化水平，學生們則認為參與基于PBL教學模式的STEM學習，能讓他們了解自己身邊的世界。

前言

随着社會的發展，傳統的教學方法已經無法滿足當今社會對人才培養的需要。

PBL（Project-Based Learning）教學模式是與我們傳統的教學模式完全不同的教學方法，基于項目的學習（PBL）是被定義為“一種課堂活動的模式，它脫離了短暫且孤立的以教師為中心的課堂教學，取而代之的是強調長期的、跨學科的、以學生為中心的，且與現實世界之問題和實踐相融合”的學習活動。

而STEM是科學、技術、工程、數學的英文單詞的首字母的縮寫，它不局限于四個各自獨立的學科，而是更關注于“整合”的意義和價值，是關注學生參與的學習，是基于項目的學習，它運用的科學探究過程和工程設計過程，是跨學科的，是主動學習的，是合作學習，它是連接抽象知識與學生的生活整合過程。

因此，STEM尤其适合使用PBL，PBL模式下跨學科的STEM學習，從模式引入的根本上改變了傳統的教學方式和方法，大大推進了教師的教學模式的變革，促進了教師專業化發展，提高了學生的思維水平及解決問題的能力，改變了學生主體學習地位。

STEM學習優勢

在PBL模式下，解決教師教學模式和學生學習方式也不是在孤立的領域内開展，而是在STEM領域的交界處進行。因為在項目教學過程中，科學、技術、工程和數學之間本來就是交替。PBL模式下的STEM學習有四個優勢：

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一是整合了支離破碎的課程。跨學科的PBL為傳統的課程提供了代替品。在傳統課程中學習被學科領域高度的分隔了，然而在PBL模式下，跨學科的STEM學習更為自然，更适合于建立更深層次學習的理解。

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二是課程發展更為恰當。PBL模式更适合跨學科發展，因為課程依據學生的個體需要而變化，這種變化會使學生了解到他對課程的要求。

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三是課程更加靈活。跨學科的PBL是一種靈活的課程，教師在引領學生進行探索問題的同時依然可以達到課程的要求。

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四是課程滿足不同的需要。通過授權使學生對自己的學習負責來滿足學生的要求。

變革教師教學模式

為了将PBL融合到跨學科STEM教學過程中，教師的教學方式都要改變，教師就好像電影中的項目總導演，下面會由攝影指導、燈光指導、武術指導、美術指導等多人組成，配合各演員（學生）把電影拍好。這就要求老師要有意識地去參與并整合多個學科領域和多種方法來研究某個項目。

PBL切合跨學科教學，因為它很自然地涉及不同的技能，PBL也切合通過不同學科領域之間的同化來建立概念的理解。為了教師更好地發揮其作用，PBL模式對教師的知識儲備提出嚴格的要求。

教師不僅需要對本專業教學内容有深厚而精确的掌握，還需要對其他學科的知識有一定深度的認識，才能确保解決教學過程出現的各種問題。

教師在開展PBL模式下的STEM教學過程中，發現本身的跨學科知識儲備沒有達到教學内容與目标的要求，那意味着教師必須與同事合作。因此，準備開展PBL模式的學校應該集中注意力為教師和其他工作人員創造機會，以使學生受益。

給教師安排課表，并讓他們有共同時間來集體備課，這是要求整個項目教學的各個方面都要通力合作。這樣的備課時間可以是在校時間，也可以在其他時間，讓教師能夠在小組備課、年級組内備課或者跨年級備課、學科内備課或者跨學科備課。在小組備課時間内，教師之間必須體現出知識的相互關聯性。

為了實現跨學科的合作，學校應該給教師提供跨學科團隊工作方面的培訓，如果不同團隊在一開始就有明确的分工，其工作就會做到最好。要想成功實施STEM項目學習，教師應該有機會參與到專業學習共同體中，專業學習共同體是教師培養發展的方法，在這個過程中，各個領域的教師專業都能得到提升和發展。

确立學生主體地位

在PBL模式下的STEM學習中，學生更會聚焦于現實世界中真實的問題、跨學科的探究活動，因此，STEM項目學習與STEM領域裡的實際合作具有非常大的相關性。

在建立批判思維、問題解決技能以及将課堂學習和現實世界相結合方面：

跨學科的STEM項目學習有幫助學生提高學習效果的巨大潛力。

跨學科的STEM項目學習有利于學生的學習。

在尋找給學生更深層次概念理解并增強學生投入度的教學方式時，管理人員和教師應該考慮跨學科的項目學習。研究表明，将數學和科學融合為一體進行教學也可能帶來學習成績的提高，使學生對所有學科更加感興趣，并激發學生的學習動力。

PBL STEM

PBL鼓勵學生成為獨立的問題解決者，促進學生跨學科領域的理解。在STEM項目學習中，很典型的情況是，學生處理一些與現實世界相關的問題時以小組的形式展開合作學習，這些活動的設計通過學習内容和吸引學生的個人興趣給予學生學習的動力。當然認真安排項目時，勢必考慮到項目内部的關聯性，從而更加綜合地介紹課程。這種綜合性和關聯性促進了學生的理解和強化學習動機。如果把學習割裂開來，學生經常不理解各個學科領域是如何相聯系的。雖然具體學科學習很重要，尤其是對學科領域内容的基本理解，但是跨學科學習可以幫助學生建立高階思維技能，也可以幫助學生在不同學科領域之間形成有意義的聯系。當不同學科領域之間相互整合學習時，概念性的知識就會得以形成。就培養學生掌握概念性知識而言，STEM項目學習是完美的對口方案，因為良好設計的PBL就是跨學科的，而且其本質就是合作性。

基于項目的學習為學生提供了融入真實情境的體驗，這些體驗能夠輔助學生學習，幫助學生對各個領域的概念形成有力、逼真的理解，整個過程都有藝術、語言和社會研究的支持。STEM的學習既富有挑戰性，又催人奮進。這種學習方式要求學生有批判性思維并且要善于分析，強化了更高水平的思維技能。這種學習方式要求學生團隊協作、與同伴溝通、解決問題、自主學習，同時對所有學生都是嚴格的。STEM項目學習以工程設計為基石，在這個基礎上，學生用他們在科學、技術、工程、數學各領域的知識來解決真實世界中有意義的問題。項目的方法意味着要為學生提供學習機會，讓學生專注于生活，投入到讓人感覺滿足而值得從事的活動中。值得，在這裡指的是對學生來說值得從事，開展這類活動，意味着教師要引導并協助學生參加這些活動，目的是讓學生能夠充分收獲到一切可能的益處，這樣說來，項目方法是一個教學觀點，而不是一個教學過程。

在PBL跨學科的STEM學習模式中，重構教師的知識與技能，改變了教師授課方式，更注重對學生的引導和學生的能力培養。同時，通過這種方式學生對項目學習中的知識點會更好的吸收與理解，既能達到教學目标，又能培養學生的主體學習意識、競争和合作意識，使學生的綜合素質得到提升和改善。

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