STEAM教育理念下高中《設計》模塊環境設計單元課程設計與教學研究

發布時間：2022-12-10 10:51

緒論

一、選題的緣由

2016 年教育部印發《中國學生發展核心素養》，指出教育的首要任務是培育全能型人才，其宗旨為具備人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創新六大素養。之后，各學科開始研究和凝練本學科核心素養。其中美術學科提出圖像識讀、美術表現、審美判斷、創意實踐、文化理解五大美術核心素養，目的在于培養學生運用跨學科思維和美術學科獨有的方法來解決實際生活中的問題。2017 年教育部發布最新版普通高中美術課程標準，與舊版課程標準相比，其中最顯著的特征就是強調人文性與工具性的融合統一。新版課程標準無疑是國家指導美術教育規劃的核心，同時也是指導學校美育教育目標的綱領性要求。根據國家層面所提出的新時代學校美育總體目標，教師在課堂教學中需要高度重視學生美術學科核心素養的塑造以及綜合素養的協調發展，及時更新教學理念，拓寬學生視野，從而實現提高教育水平的目的。

起源于美國的 STEAM 教育理念成為當前許多國家爭先研究的實施課題，在理論和實踐層面共同探討教育領域存在的共性問題。STEAM教育以培養復合型人才為宗旨，強調融合多學科內容，打破學科壁壘，注重學生綜合能力的培養，提供了更加廣泛的思維方法和解決方案來實現美術學科核心素養的落地，是現階段落實教育根本任務的重要方式。

為緊跟時代步伐，提升教育質量，本文在深入研究STEAM教育理念的基礎上，在高中美術課程開展實踐研究，圍繞真實性問題情境，以環境設計為主題內容，將不同學科知識融會貫通與應用，深入探索人與自然、社會的關系，嘗試開發出本土 STEAM 教學案例，以期在學生創造力、實踐力以及解決問題的能力等方面得到提升。

二、研究的目的和意義

（一）研究的目的

由于我國高中美術 STEAM 課程缺乏相應的可借鑒的教學模式，環境設計又作為高中美術《設計》模塊內容之一，在高中階段該如何設計、實施和評價，都是目前高中階段開展環境設計教學最直觀的問題。因此，本研究的目的在于探究國內外STEAM教育和設計教學研究現狀，探索高中美術課程應如何實施 STEAM 教育理念所提倡的跨學科整合模式。基于 STEAM 教育理念，進行跨學科整合，開發具體的教學案例，設計出一門符合濟南市 X 校教學理念的環境設計單元課程，從而幫助學生提高設計能力、鑒賞能力、創新能力以

及溝通能力等，希望為日后STEAM單元課程的設計提供些許參考。

（二）研究的意義

1.有助于推動高中美術《設計》模塊課程的研究和教學實踐

當前，我國對于高中環境設計單元課程的研究還沒有系統的理論給予指導，這就給一線教師教學帶來了一定的困難。而 STEAM 教育的六大核心要素：藝術性、綜合性、情境性、實踐性、協作性和設計性適用于多種教育的類型，適合當前階段學生的身心發展狀況。因此，本課題立足于環境設計相關內容，基于STEAM教育理念指導我國高中美術環境設計單元教學，豐富并完善我國高中美術《設計》模塊方面的理論研究，為設計教學提供新的思路和方向。

2.有效提升學生的綜合美術素養

STEAM教育理念下高中《設計》模塊環境設計單元課程設計與教學研究實現了美術學科與其他學科的融合，學生能夠從多方面思考問題，感受學科間的關聯性與整合性，從而提高創造能力和綜合能力，運用跨學科思維解決生活中的問題。通過STEAM課程的學習，培養學生自主探究的意識，養成良好的學習習慣。通過小組合作學習，培養學生的團隊意識，增強責任感，提高溝通表達能力。綜上可以看出， STEAM 教育對于學生多方面能力的提高具有顯著的推動作用。

3.推動美術教師的專業化發展

STEAM 教育強調教師為學生學習過程中的指導者，提倡跨學科的融合，所以需要教師廣泛涉獵多學科知識，培養深厚的知識素養，了解前沿理論，緊跟教育熱點，精通STEAM 教育理論基礎，及時與其他學科教師進行溝通交流，不斷地促進教師自我完善和發展，有利于教師綜合素質的提升，豐富高中美術模塊課程教學經驗。

4.有利于生態美育在學校的滲透與傳播

十八大首次提出“美麗中國”概念，把生態文明建設放在突出地位。從教育方面來說，學校應通過生態審美教育，培養學生審美意識，堅持人與自然和諧統一思想。本文所研究的環境設計領域提倡人們關注周圍的生活和空間，而人們所處的生活環境是錯綜復雜的，僅僅憑借單一的學科知識很難真正領悟，因此則需要借助STEAM教育理念從多角度、多維度認識自然生態的審美價值，追尋人與自然和諧相處。通過學習環境設計相關知識，學生能夠親近自然、體驗自然，培養學生形成尊重自然、熱愛自然的良好意識，是學校美育

育人功能的重要體現，從而有利于生態美育在學校的滲透與傳播。

三、國內外研究現狀

（一）國內研究現狀

1.“高中美術《設計》模塊教學”國內研究現狀

筆者在中國知網搜索引擎中，搜索有關“高中美術《設計》模塊教學”發現共有 19 篇相關文獻，其中包括6篇學位論文和13篇相關的學術期刊。由此可見對于高中美術《設計》模塊教學的研究較為薄弱。但通過統計發現（圖 0-1），從2015 年開始相關文獻的發文數量呈整體增長趨勢，說明人們越來越重視設計教學的研究意義和價值，意識到設計能力的培養對于學生的發展具有重要的作用。

圖 0-1 “高中美術《設計》模塊教學”主題發文量

通過對現有的相關文章總結與分析，筆者發現對于此類研究主要指向《設計》模塊的教學應用策略研究和創新能力培養研究方面。

陸靜平在《任務驅動法在高中美術“設計”模塊教學中運用的實踐研究》一文中通過對相關概念進行梳理，依據課程標準中的教學目標，建立了一套關于任務驅動法的《設計》模塊教學實施步驟。通過對個人任務驅動和團體任務驅動進行實踐，總結出任務驅動法在《設計》模塊中的運用能夠有效提高學生學習的主體性，推動學生的自主、合作、探究學習能力不斷發展。但值得注意的是，教學中的團體任務驅動并不能充分調動每位同學的積極性，需要教師明確任務分工，確保每位組員都能有效完成各自任務。

黃彥燕在其碩士論文《建構主義在高中美術設計模塊教學中的應用研究》中，深入研究了建構主義理論，立足學生主體地位，提出了建構主義應用于高中美術環境設計課堂的五大教學策略，以期改變傳統高中美術教學模式存在的問題，從而培養學生成為主動探究、

勤于思考的創造者。

鄭留洋在《基于核心素養的普通高中美術設計模塊教學研究》一文中，依據調查與案例分析，總結了當前《設計》模塊存在的不足，將美術學科核心素養的培養目標作為教學指導依據，將“必備品格”、“關鍵能力”體系的建設與發展視為開展教學活動的根基，并結合設計學科本質特點，創設問題情境，試圖建立基于核心素養的高中美術《設計》模塊教學模式。

華東師范大學錢初熹教授在其著作《美術教育理論與方法》中，提出了在設計學習中學生要能對功能與形式之間的關系進行掌握。設計學習有助于提高設計思維、繪圖技巧、實踐動手能力、形成創新思維，運用設計知識解決生活中的問題，改變現有物質世界[錢初熹.美術教育理論與方法［M］.北京：人民美術出版社，2012： 225-351.

4]。該書根據各個學段設計的內容與要求，分享了具有典型性的課例，為本文提供了有益的參考。

此外，在《設計》模塊對于學生創新能力培養研究方面也取得了突破性進展。例如，張玉在《髙中美術“設計”模塊教學中培養學生創新精神與解決問題能力研究》一文中指出，在高中美術《設計》模塊教學中，學生的思維方式對于創新能力的培養具有重要意義。學生能否勤于思考，善于發現問題、解決問題，完全取決于其思維方式。因此他主張《設計》模塊是關于方法論的教育，學生能夠根據需求將所學知識融入到具體的情境中，為問題的解決提供可使用的知識，進而創造性地解決問題，這正是普通高中美術課程標準所強調的。

綜上可以看出，對于《設計》模塊教學策略研究趨勢加大，專家學者也逐漸意識到設計在培養學生創新能力、問題解決能力等方面的重要性，這些研究為《設計》模塊教學的創新發展奠定了堅實的理論基礎。

2.“STEAM 課程”國內研究現狀

筆者在中國知網搜索引擎中，搜索有關“STEAM課程”的相關研究，發現共有2066 篇文獻，然后檢索“STEAM美術課程”共有56篇相關文獻，而在這些文獻中僅有3篇文章對高中美術STEAM課程進行研究，因此，本人主要對這三篇文獻進行梳理和總結。

孟眾在《STEAM教育理念下高中美術課程教學設計與實踐研究》一文中指出，當前

國內關于中小學STEAM教育的研究主要集中在科學技術領域，藝術學科課程的研究較少。因此作者通過分析美術教學活動和項目式活動的特點，確定案例教學目標及教學設計原則，分別從教師和學生視角制定教學步驟，規劃具體實施過程。并在實驗結束后對學生進行反饋調查，分析學生各方面能力的發展狀況。值得學習的是，該研究充分利用軟硬件教學資源，利用計算機輔助制圖，并上傳至在線平臺輔助項目式活動的管理，實現美術課堂與信息技術的融合，提供了能夠借鑒的信息化教學改革案例。

陜西師范大學的陳健在《基于STEAM統整理念的高中美術課程開發與實踐》一文中，基于美術學科的造型性和視覺性特點，以科技、數學、工程等學科領域為輔助，融入與美術相關的議題，充分發揮美術學科本位特點，研究與開發STEAM教學活動。以“真實生活情境”為引領、以“社會現象議題”為核心、以“未來創想”為導向、以“人文歷史” 為主題建立了系統的STEAM教學案例，為STEAM課程的研究提供了寶貴的經驗。此外，作者在文章中指出高中正是社會職業的分化階段，在高中美術課程的開發中，要以職業技能為導向，將未來職業所需知識與技能納入到學習中，使學生獲得與職業相關的經驗，發揮美術學科獨特的育人價值，使美術知識可利用、可實踐。

山東師范大學的魏曉宇在《STEAM教育理念下木偶戲工作坊的課程設計與實施》一文中，首先對非遺文化資源木偶戲融入STEAM課堂教學的可行性進行分析，然后重點對木偶戲融入高中美術課堂的教學策略進行積極探究與分析，提出了結合工作坊教學模式、 PBL教學法來深入挖掘美術資源，在此基礎上組織開展高中STEAM課堂教學活動，以此來促進非遺在校園的傳承與創新。

通過梳理總結可以看出，上述學者對于高中美術STEAM課程的建構提出了具有參考價值的教學模式，但是環境設計應如何與 STEAM 課程結合并沒有參考的依據。環境設計作為能夠有效提高學生創新能力和綜合能力的內容之一，在高中階段該如何設計、實施和評價，是目前教師面臨的最現實的問題。因此，本文通過梳理相關理論和實踐成果，尋求相關教學經驗，嘗試將環境設計與STEAM課程相結合，并運用到具體實踐中，探討有效性和教學價值，以期以STEAM教育理念來指導高中環境設計教學。

（二）國外研究現狀

1.國外關于“設計教學”的相關研究

由于《設計》模塊教學為國內普通高中美術選修課程，無法搜集到國外對于此研究的

研究現狀，因此筆者對國外設計教學的相關研究進行梳理和總結，以期為本研究提供有益借鑒。

在美國的《國家藝術教育標準》中，視覺藝術包括建筑和環境藝術、傳播和設計藝術、民間藝術等門類，為學生提供了更為廣闊的藝術領域。這套標準的頒布使美國各州的藝術教育開始向集中統一的課程標準方向發展。由于各州擁有較大的自主選擇權，因此能夠因地制宜根據此套標準設置符合各州自身發展的課程目標，進行靈活教學。筆者選擇教育排名前列的威斯康星州作為研究案例，該州公共教育部門推出藝術教育四大學習目標——創造、展示、回應和連接，并將目標拆分到具體的學習片段中，以供各學校選擇和參考。 [丁依文•激發日常創造力：美國K-12設計教育的理論框架和實施路徑J].比較教育學，2021(05)： 1-17.

6] 例如，在創造階段， 2年級學生探究設計的基本原則和方法，描述設計過程并設計作品；在連接階段， 9-12 年級學生綜合運用多學科知識進行創作，體驗設計職業，分析不同社會背景下設計目的的差異。

杰•威爾斯和馬修•拉米等人在《Characterizing Design Cognition of High School Students: Initial Analyses Comparing Those with and without Pre-Engineering Experiences》(《高中生設計認知特征的初步分析比較》)中，從心理學等方面分析高中生的認知特點和設計本質，并闡述了隨著設計課程的學習，高中生的原認知會發生一定程度的改變。這啟示我們在進行課程設計和教學實踐時有必要根據學生認知的變化有針對性的調整相應的策略和實踐過程。

Chu-Yu Cheng 等人在《 An Investigation of Basic Design Capacity Performance in Different Background Students'》(《不同背景下的學生基本設計表現能力的調查研究》) 中，以不同背景和習慣的學生作為調查對象，探究調查對象設計表現能力的不同，認識到不同背景和習慣的學生群體有著屬于自身的文化積淀、獨特表現、學習成就和基本設計能力。這啟示我們在進行教學設計時，需要提前了解學生的學習認知水平、興趣特點等，以此為基礎盡可能的發揮學生的內在優勢，充分培養其創新能力和設計能力。

2.“STEAM 課程”國外研究現狀

隨著STEAM教育研究的深入，其發展逐步走向成熟，在STEAM課程的開發方面國外相關研究具有重要的參考意義。

阿曼達•羅伯茨(AmandaRoberts)指出將STEAM與現有的學科進行聯系是當前開

展STEAM課程的最簡方式。他將梅里（Maley）的設計教學模型進行修訂改編，提出將傳統課程單元轉變成 STEAM 課程單元的八個步驟，即選擇、聯系、支持、教學、參與、故障排除、評價和呈現，為一線的STEAM教學提供了可參考的流程。

在《Rethinking STEM Education: An Interdisciplinary STEAM Curriculum》（《重新思考 STEM教育：跨學科的STEAM課程》）中，作者提出課程或活動的設計應包含所涉及學科課程的特征，以確保所有特征在整個項目中得到充分體現。每個項目活動應確定與學科課程相關的具體學習成果，以確保課程成果與方案目標相一致。并通過適當的前測和后測以及學生電子檔案的開發，對學生的成績進行嚴格評估，檢驗該項目方案的可行性與有效性。

隨著STEAM教育的推廣，美國線上STEAM課程逐漸發展起來。“PLTW計劃”作為一種線上課程形式，致力于為中小學提供嚴謹的STEAM課程。從課程標準上來看,PLTW 課程與國家核心標準、中小學課程標準一致；從設計上來看，PLTW課程由教師、專家、企業家等共同制定并不斷修改和改進；從靈活性上來看，不同的課程模塊可以組合成不同的主題單元。此外，具體到每一門課程PLTW還提供詳細的教材和學習資源。

綜上可以看出我國STEAM課堂教育研究仍在起步階段，與國外相關研究相比，我國缺少課堂教學實踐層面的相關研究，尤其缺乏可供應用和推廣的 STEAM 課堂教學模式。因此，本人在總結相關理論研究的基礎上，尋求相關教學與實踐經驗，嘗試STEAM教育在高中《設計》模塊教學中的開發和應用研究，以探究其有效性和教學價值。

四、研究內容和方法

（一）研究內容

本選題的研究主要分為兩個方面，第一個方面是STEAM教育運用于高中《設計》模塊教學的可行性研究，第二方面是關于開展高中環境設計單元教學的實踐研究。前者是從調研分析的角度出發，借助問卷、訪談及搜集文獻等方法，在美育宏觀背景下對影響 STEAM教育理念下《設計》模塊教學的可行性進行研究分析，并得出結論。后者是以環境設計為具體的活動內容來開展單元教學研究，并實時反思和總結出現的問題，及時研究解決策略，嘗試在此基礎上總結 STEAM 教育理念下《設計》模塊環境設計單元課程的開展模式。

（二）研究方法

1.文獻研究法

文獻研究法主要是指通過搜集、整理和研究文獻，形成對事實的科學認識的方法。文獻研究法能夠超越時空的限制，較為便捷、高效的完成廣泛的社會調研。因此，筆者通過研究專著、期刊論文、網絡平臺和圖書館資源等方式，收集并整理與 STEAM 教育理念和高中《設計》模塊有關的資料，界定與本課題有關的概念，了解學界研究現狀，尋找適合該研究方向的教學方法和評價標準，為本課題的研究和實踐奠定理論基礎。

2.調查法

調查法往往是通過問卷、訪談等形式，間接了解被試者心理活動的方法。其主要特點是能夠在短時間內獲得大量的數據資料，便于量化處理。在本課題中，筆者采用調查法向山東省濟南市歷下區五所中學480名高中生進行了問卷調查，分為前測和后測進行。前測主要是了解高中《設計》模塊教學的開展情況，了解學生興趣及認知水平，并對實習學校的美術教師進行訪談，從而整體把握 STEAM 教育理念下環境設計單元教學情況。通過對教學現狀的調查，分析和總結其中的問題，提出合理的解決方法。后測主要是對教學效果進行分析總結，以此驗證研究的成效，并及時發現存在的問題，為后續的研究和實踐提供論據。

3.行動研究法

行動研究法指教育工作者在真實的環境中，綜合運用多種技術，以解決實際問題為主要目標的方法。該方法具有較強的靈活性與適應性，能夠較為及時的獲得反饋信息，有利于問題的改進和解決。因此，筆者對高中美術環境設計單元課程進行了教學活動設計，應用到高中美術一線教學中進行實踐探究。通過后測檢驗學生的學習效果，聽取指導教師的改進建議，反思教學中出現的問題，不斷地完善和調整教學設計并加以總結。

第一章高中《設計》模塊課堂教學的相關調研與分析

設計內容涵蓋廣泛，融合了其他學習領域的知識，具有交叉性、綜合性特點，有利于提高學生的跨學科分析能力，促進學生綜合素養的提升。為深入了解當下師生對高中美術《設計》模塊的認知情況，筆者在查閱相關文獻資料后，編制了學生問卷和教師問卷，對濟南歷下區五所中學學生進行調研，并對一線美術教師進行訪談。

第一節基于學生的問卷調查

一、調查內容

（一）調查目的與方法

本次問卷調查的目的是了解本校學生當前美術學科學習現狀和對設計的了解程度，掌握學生對美術課程的學習心理和學習興趣，通過問卷調查獲得學生對于《設計》模塊單元課程的學習意愿，以便有針對性地進行教學設計，采取合適的教學方法開展教學。

（二）調查對象

為了更全面地了解高中設計課堂教學情況，筆者選擇濟南市歷下區具有學校特色、美育發展程度較好的五所中學發放調查問卷。本次問卷主要面向高二年級學生，確定發放問卷480份，實際回收問卷480份，統計數據以百分比形式呈現。

（三）調查內容與結果分析

1.你了解設計知識嗎？

A.不了解 B.了解一些 C.了解很多 D.非常了解

表 1-1 學生對于設計知識的了解程度

此題主要考察高中生對于設計知識的了解程度，以便選擇符合學生認知水平的教學內容。根據調查得出 24％的學生完全不了解， 61％的學生了解一些，而只有7％和8％的學生了解較多或非常了解。因此，在設計教學內容時應照顧到大部分學生的認知程度，適當的講授較為淺顯或高深的知識。

2.你是從哪些方面了解設計知識的？（可多選）

A.家人朋友B.網絡C.課堂D.書籍E.其他

表 1-2 學生了解設計知識的渠道

此題主要考查學生了解設計的渠道。根據調查結果可以看出， 66.6%的學生表示通過網絡接觸過環境設計， 54.6%的學生通過課堂了解，通過家人朋友、書籍、其他渠道了解設計的學生分別占據了 7.8%、 24%、 24.8%。根據調查可以發現，大多數學生是通過網絡了解有關設計內容的知識，課堂教學的開展程度有待進一步提高。

3.你認為下列哪些選項屬于設計領域？（可多選）

A.工藝美術 B.環境設計 C.數字媒體藝術 D.服裝設計

E視覺傳達設計 F.產品設計 G城市規劃設計

表 1-3 設計領域包含哪些門類

本題主要考查學生對設計門類的了解情況。調查結果顯示，有大多數學生能夠將常見的設計領域選擇出來，而比較生僻的設計領域如工藝美術、數字媒體藝術不能較為正確的選擇，可見學生對于設計所涵蓋領域的認知程度有待進一步提高。

4.你認為設計在生活中重要嗎？

A.不重要 B 一般 C.重要 D.非常重要

本題主要考察高中生對設計重要性的認識。通過調查可以看到，11％的學生認為不重要，36％的學生覺得設計對學習和生活的重要性為一般，37％的學生選擇了重要，16％的同學選擇了非常重要。可見，大約有不到一半的學生認識不到設計在我們日常生活中的重要性，說明在美術課程中開展有關設計內容的教學非常有必要。

5.學習設計方面的知識是否會增加你對美術的興趣？

A.不會 B.不知道 C.會

對學習設計知識還是非常感興趣的。

6.你比較希望美術課采用什么樣的學習方法？（可多選）

A.教師講授B.小組合作探究C.體驗創作D.自主探究E.交流討論

表 1-6 調查學生喜歡的學習方法

此題主要考查學生對設計課程教學方式的期望。通過調查得出：學生對于“體驗創作”、 “交流討論”、“小組合作探究”興趣較大，分別達到 86.2％、 81％和 76.8％。而選擇“教師講授”、“自主探究”的學生所占比例相對較低。這一數據為后期的教學設計提供了一定思路和方向，即教師需要布置一些活動能夠使學生參與、體驗、創作，給予學生足夠多的探究討論空間，并以小組合作為主要學習方式，提高課堂參與度。

7.通過學習設計知識，你認為可以提高哪些能力？（可多選）

A.合作能力 B.造型能力 C.批判能力 D.動手能力

E.鑒賞能力 F.思維能力 G.創新能力 H.交流和表達能力

表 1-7 設計知識能夠提升哪些能力

100%

調查結果顯示，學生認為學習設計最能提高創新能力，選擇率達到 92％，可見學生已經認識到設計對于提高創新能力的重要作用；有較多學生認為鑒賞能力、思維能力、合作能力及動手能力能夠得到提高，分別為 83％、88％、86％和 80％；大約一半的學生認為設計有助于提高造型能力和交流表達能力；此外，學生可能根據詞語表象理解，批評能力僅有 29％的學生選擇。由此可見，學習設計知識，對學生的各項能力均有所幫助。

8.你認為美術與其他學科有聯系嗎？

A.沒有聯系 B.不知道 C.有聯系

表 1-8 美術學科是否與其他學科有聯系

此題主要考查美術學科與其他學科是否存在聯系的認知。通過統計得出結論：66%的學生認為存在聯系，30%的學生表示不知道，4%的學生認為沒有聯系。可以看到，大部分

學生已經認識到美術學科與其他學科間的聯系，為進一步了解學生的認知程度，筆者設計

了下一題。

9.如果有聯系，你認為美術與哪些學科有聯系？

A.語文 B.技術 C.數學 D.地理 E.音樂

F.科學 G外語 H.信息媒體 I.工程

學和科學等領域存在聯系，分別占 79.2%、84.6%、79.8%、70.8%和 64.2%。但是學生可能只是從表面進行推測，更加明確的認知仍需課程的開展與參與，從而使學生認識到學科之間并非是獨立的而是相互依存的。

10.如果學校開展美術設計單元課程，你比較希望學習體驗哪些內容？（可多選）

A.視覺傳達設計 B.服裝設計 C.產品設計 D.環境設計

表 1-10 學生對設計的哪些領域感興趣

此題目的在于考查學生對設計的哪些知識更感興趣。根據調查結果可以看出選擇“環境設計”和“產品設計”的數據高達 92%和 89%，其次為“服裝設計”和“視覺傳達設計”，分別達到 83%和 68%。因此在教學設計時，可以結合學生的興趣點合理設計教學內容，針對學生感興趣的設計領域開展教學活動。

二、調查結果總結與分析

通過調查可以得出：

第一，大部分學生對設計知識的學習有較大的積極性，并表示希望通過學校美術課程了解相關的知識并參與創作，這為筆者開展《設計》模塊單元教學與實踐奠定了良好基礎。

第二，通過調查了解到，僅有少部分學生較為了解設計相關內容，這反映出有一部分學校開設了關于設計內容的教學活動。但大部分學生是了解較少的，往往是通過網絡接觸到設計方面的知識，而這樣的知識大多淺顯易懂，不夠深入，且具有碎片化特點，學生并不能對設計有全面系統的認識和把握。

第三，相比于“教師講授”的教學方法，學生對“體驗創作”、“小組合作”和“交流討論”的方式較為感興趣，這為后續的美術教學設計與實踐提供了一定的方向和思路。實施 STEAM 教育理念下的《設計》模塊單元教學需要擺脫傳統美術課堂的教學方式，面向生活，結合真實情境，預留出合作探究的空間，引導學生尋找問題解決的思路和方法。

第四，學生難以切實體會學科之間的關聯，理解僅停留于表面，學生需要加深對于知識間聯系的認識，因此開設STEAM教育理念下的《設計》模塊單元教學是必要的。這能夠幫助學生深入理解藝術與技術、科學、數學和工程等其他學科領域的關系，培養學生運用綜合思維處理問題。

第二節基于教師的訪談調查

一、調查內容

（一）調查目的和方法

為了深入了解 STEAM 教育理念與《設計》模塊教學現狀，本人與實習學校美術教師安老師和鐘老師進行訪談，總結教學經驗，反思存在的問題，為教學活動的設計和實踐奠定基礎。

（二）訪談內容

訪談內容主要是從了解《設計》模塊開設現狀、對STEAM教育的認知、環境設計對

學生的發展作用等方面出發，具體內容如下表1-11所示。

表 1-11 教師訪談提綱

序號訪談問題

1 談談您對高中美術《設計》模塊的看法。

2 您是以什么方式開展美術《設計》模塊的？

3 您對STEAM教育是否有相關的了解？

4 您覺得學習環境設計方面的知識對于學生的發展有哪些幫助？

5 您認為STEAM教育理念應如何與環境設計結合？

三）訪談結果

表 1-12 訪談結果一

受訪者安老師性別女年齡 31

教齡 4年訪談地點濟南市歷下區 X 中學

訪談問題及被訪者意見 1.談談您對高中美術《設計》模塊的看法。

創造是美術的特征，也是個人和社會發展的巨大動力，創造力可以通過美術實踐活動得到培養。通過美術《設計》模塊課程，學生運用各種材料、工具與方法創造視覺形象，表現自己的思想情感，進而起到美化生活、提高生活品質的作用。

2.您是以什么方式開展美術《設計》模塊的？主要教授哪些內容？在《設計》模塊的開展中，我主要采用小組學習的形式開展教學。因

為小組合作提供給學生合作參與的機會，有利于學生互幫互助，開展互學、互查、互評，對于學生全方位地提升具有重要的意義和作用。在教學內容方面，由于本人在大學所學專業為視覺傳達設計，對于這一方面的內容較為了解，因此在《設計》模塊教學中，更多的是偏向于教授學生有關于視覺傳達設計的有關內容，在其中穿插和涉及一些其他設計領域的內容供學生了解。

3.您對 STEAM 教育是否有相關的了解？

有些了解。主要是通過省市級的教研活動、網絡研修及查閱書籍等途徑了解。 STEAM 教育是一種跨學科的教育理念，主張培養學生的綜合素質和創新能力。此外， STEAM 教育強調圍繞真實的問題情境開展教學，這與美術學科核心素養理念一致，有利于學生將所學到的知識遷移到生活中去，改變傳統教育所強調的重書本的教育方式。

4.您覺得學習環境設計方面的知識對于學生的發展有哪些幫助？環境設計屬于高二選修模塊的內容，學生選擇此內容的學習說明學生

對這一部分的能容比較感興趣，或者有在大學學習環境設計專業的打算。因此，對于感興趣的同學來說，在高中接觸此方面的內容可以使學生較為全面地了解相關知識，學習設計方法；而對于有在大學學習此專業意向的同學來說，是一個良好的機會來接觸環境設計專業，從而幫助學生更好的規劃和安排未來的選擇和發展。

5.您認為STEAM教育理念應如何與環境設計結合？

環境設計與 STEAM 教育理念的結合是非常有必要的。環境設計涵蓋多學科多領域的內容，與 STEAM 教育所倡導的理念不謀而合。例如，在設計圖紙的繪制中所包含的數學學科中有關比例尺的換算、模型的搭建工程、有關環境心理學的科學知識以及各個階段與美術的密切聯系等，可以說 STEAM 教育理念始終都貫穿于教育活動之中。在高中美術課程中，結合 STEAM 教育理念，從跨學的角度探索美術課堂新的教學模式，學生美術學科素養得到大幅提升的同時也賦予了高中美術教學的新內涵，這種結合值得實踐和推廣。

表 1-13 訪談結果二

受訪者鐘老師性別女年齡 35

教齡 5年訪談地點濟南市歷下區X中學

1.談談您對高中美術《設計》模塊的看法。

新課標將高中美術劃分為五個系列、九個模塊，模塊間的內容并非割

裂獨立，而是相互滲透，相互依存，從不同的角度發揮育人功能，共同為提高學生的美術素養服務。《設計》模塊能夠幫助學生拓寬接觸材料和工具的途徑，了解其特性，認識設計功能與形式的關系，對于培養學生的創新能力和動手能力具有重要的作用。

2.您是以什么方式開展美術《設計》模塊的？主要教授哪些內容？

在《設計》模塊教學中，我首先請同學們了解不同設計的概念，學習和借鑒大師的優秀設計作品，然后通過演示的方法傳授學生，學生進行實踐練習，最后取得的教學效果不錯。在教學內容方面，主要進行過包裝設計、海報設計的教學活動，大多是關于平面設計的教學，較少涉及環境設計內容的知識。因為環境設計制作周期較長，學校的美術課程時間安排不適合開展，并且環境設計是面向生活的設計，需要大量的專業知識支撐，模型制作復雜，課堂中僅一名教師無法及時指導和輔助學生學習過程。

雖然沒有開設過有關環境設計方面的課堂教學，在之后的教學中我也會大膽嘗試其他設計領域的教學活動，促進學生多方面的發展和創造力的提升。

3.您對STEAM教育是否有相關的了解？

對于STEAM教育我有一些了解。STEAM教育主要基于項目或問題為主要學習方式，通過合作與實踐，學生完成項目并通過遷移解決生活中遇到的難題。作為一種全新的教育理念,STEAM教育可以提高學生的競爭力, 對于提升學生的綜合素養具有重要意義，值得在教學中進行實踐。

4.您覺得學習環境設計方面的知識對于學生的發展有哪些幫助？

環境設計是對人類生活空間的設計，對于高中生來說，學習和了解環境設計有助于培養文化藝術的綜合素養，提升生活品質，提高面對具體問題分析問題、解決問題的能力，領悟對空間環境及環保觀念的認知，培養對環境藝術的審美。

5.您認為 STEAM 教育理念應如何與環境設計結合？

我認為應當注重與現實生活的結合，從時代發展的角度去學習和認知

環境設計的多元價值，從而培養學生熱愛生活的高尚情操。并且，在教學中應注重實踐，通過學生的實踐探索，使學生學會運用設計語言來表達思想情感，表達對于身邊環境的關心。

二、調查結果總結與分析

綜合以上訪談以及實習期間的觀察分析，高中美術《設計》模塊教學往往針對標志設計、海報設計等二維設計開展教學，較少觸及環境設計等三維設計領域。并且較少開展關于 STEAM 教育理念的實踐教學研究，往往是從理論層面進行學習和認識。究其原因，筆者總結出以下幾點：

第一，學校資源受限。由于高中生每隔一周上一次美術課，而環境設計課程學習周期較長，難以在學校順利開展。并且環境設計往往通過制作模型使學生更好地理解設計與環境的關系，但制作模型所需制作材料和工具較多，費用較高，模型的存放受到場地空間的限制等，因此難以開展。

第二，缺乏專業教師。環境設計內容豐富，知識面廣，需要受過專業訓練的美術教師進行講授，而大多數教師并非專業出身，了解環境設計的有關內容主要來源于書籍和網絡等途徑，難以較為系統地講授專業知識。

第三，教師缺乏STEAM教育素養。STEAM理念提倡探究生活中的問題，強調跨學科的學習、以多維度的考量取代對學生的評分，因此將 STEAM 理念融合到環境設計教學中是合理而有價值的，對于促進學生的綜合發展無疑具有極大的意義。但在與教師的訪談中筆者發現一線教師較少的考慮將美術教學與 STEAM 教育理念相結合，這不利于教師有效利用各種課程資源促進學生綜合素質的發展，不利于學生從美術學習向整合化拓展學習轉變，不利于學生形成綜合的多學科知識分析和解決問題的能力。因此，將STEAM融入環境設計教學，不僅可以彌補這些不足，還可以豐富美術《設計》模塊教學的理論支撐。

第二章 STEAM 教育與高中環境設計單元教學分析

STEAM教育中的“A”代表藝術，在技術、工程、科學和數學中加入“A”元素，體現出跨學科教育中對于人文藝術教育的重視。因此，本章將重點闡述STEAM教育內涵及其特點，分析藝術的加入對于跨學科學習的重要意義，并對STEAM教育運用于高中環境設計單元教學的可行性和價值進行分析，為后續高中環境設計單元教學提供理論支撐。

第一節STEAM教育概述

―、STEAM教育的內涵

由于美國STEM教育在初期階段更加關注理工科，忽略人文藝術特點，導致STEM教育較為枯燥，難以調動學生學習的積極性。因而在STEM教育的推廣中，越來越多的專家學者要求在STEM教育中增加人文藝術，提高學生的學習積極性。2006年美國弗吉尼亞科技大學的Georgette Yakman教授在STEM教育的原有基礎上融入A (Arts)元素，將人文藝術學科加入其中，將多個學科聯系起來，提出金字塔形STEAM學科課程框架(圖2-1)。 Yakman教授指出，A元素的加入，不僅有利于學生從更廣闊的視角認識學科之間的聯系，而且能增強學生的批判思維與解決問題的能力，提升學生的認知水平、精神境界，從而有助于理解、推動社會的發展。

圖 2-1 STEAM 學科課程框架

亞克門教授所提出的STEAM教育框架共分為五層，最頂層為教育的最終目標，培養

具有終身學習觀念的學習者；第二層為學科整合層，指學生通過廣泛領域的學習而不受某

一學科領域的限制；中間層強調藝術對其他課程的滲透與聯系，通過藝術優化其他課程的理解及應用；第四層主要探究各學科之間的溝通與聯系；最底層主要是指具體課程內容的學習。通過 STEAM 教育框架可以較為直觀地理解其所蘊含的理念，不同學科領域的內容拓展學生的思維，而藝術學科的滲透作用能夠促使學生全方位的成長，從而達到教育框架最頂層的教育目標，即終身學習的目的。

二、STEAM教育的特點

1.綜合性

綜合性首先體現在教育目標層面。傳統課堂割裂了各學科知識和課程間的綜合性和關聯性，難以培養學生跨學科分析問題和實際問題解決的能力。而STEAM教育能夠橫向融合多門學科知識，模糊了學科間的界限，針對某一真實情境問題采用多門學科知識解決探究。這種綜合性關注學生、社會及學科間的相互聯系，強調學生素養的提升、社會責任的整合等。并且，在具體實踐中也能體現綜合性特點。在課程內容上，融合了數學、技術和科學等其他學科領域的知識；在教學方法上采用項目式教學法、問題情境教學法和小組討論等；在課程評價上，立足于過程性評價，突出評價主體的多元性，評價內容既要考慮學生理解程度，又要評估學生進入高校和未來職業所需要的各種能力水平，評價方式可采用線上線下、師生或生生互評、專家學者和家長評價等方式，使得評價結果盡可能的全面客觀。

2.實踐性

實踐性首先體現在STEAM教育理念自身的含義上。首先通過含義來看，STEAM強調技術、工程與科學、數學同等重要的地位，而這兩個學科凸顯過程與實踐的重要性，工程所涉及的思維方式直接影響學生的問題解決和創新能力。其次，在具體的教學中也能體現實踐性的特點。 STEAM 教育使學生能夠從多學科、多方面和多視角的方式，通過實踐活動和生活情境進行項目式學習。學生不僅在實踐中可以獲得經驗性知識，還能在過程中獲得過程性知識，對未來的發展有很大的幫助。

3.趣味性

STEAM教育在實施中常常采用以問題或工程流程為導向開展教學活動。基于真實問

題情境的學習方式，貼近現實生活，體現出生活與知識的直接聯系，學生能夠認識到學習的意義，從而激發學生的學習動機。并且以真實問題情境為導向的學習方式，強調手腦并用，通過“動手做”與“動腦思考”，培養學生的探究實踐精神，提升自我效能感。基于工程流程的學習方式，學生能夠“看見”自己在思考什么問題、何種思路以及最后問題的結論，這種思維的透明化能較好的提高學生的思維能力，并將這種系統性、邏輯性的思維方式運用到其他領域的研究中，從而提升學生學習的創造性和持續性，在交流合作中體驗成就感。這些教學實施的過程都需要趣味性參與，也都體現出了趣味性的特點。

4.協作性

首先，協作性體現在不同學科教師間的協同配合與知識融合。STEAM教育的教師需要突破自己固有學科的壁壘，擺脫傳統課堂的教學觀念，努力學習、融匯多方面的知識，根據本學科專業背景找尋學科之間的內在邏輯與聯系。因此，不同學科領域的教師應在學術交流探討中找尋課程融合的連接點，合理設計安排適應本班同學的課程整合。其次，協作性體現在學生學習過程中的協作、對話、分享。STEAM教育強調跨學科的整合性和項目的復雜性，學習活動常常是由問題情境或工程流程為導向開展，僅憑一個學生的智慧和能力往往難以完成。因此通過小組合作進行協作學習，小組成員共同發現問題、分析問題、設計制作和集體評價。這不僅能夠提高學習效率，還能在這一過程中培養學生的團隊意識和組織協調能力，增強責任感。

第二節STEAM教育運用于高中環境設計單元教學的可行性與價值分析

一、環境設計內容分析

（一）環境設計與高中美術《設計》模塊關系的解讀

新版《普通高中美術課程標準（2017版2020修訂）》的頒布，要求美術學科充分發揮育人功能，引導學生通過具有美術學科特點的學習活動，形成美術學科核心素養，促進學生的全面發展。在高中美術教材中設置了六個模塊，其中環境設計內容就包含在《設計》模塊之中。

《設計》模塊內容主要由視覺傳達設計、產品設計和環境設計等方面組成。本人選擇的教材為魯美版高中美術教材，通過梳理發現本書共分為四個層次，其中第一到第三課是對于設計這一概念的整體認識和把握，第四到第五課為視覺傳達設計，第六到第七課為產

品設計，第八到第九課為環境設計。視覺傳達設計以二維設計為主，創作所需的知識和技法比較基礎，更容易將人與生活、社會聯系起來；產品設計的表現方式從平面過渡到立體，在上一層次的基礎上明確了合理運用材料與制作方法的科學性；而環境設計在技法上需要將平面設計圖的繪制技法及有關的透視知識運用到三維空間的設計中，提倡在體驗身邊環境的同時，充分考慮社會熱點和時代需求，更深入的探索人與自然、社會的關系。

（二）環境設計與義務教育階段學習內容解讀

從內容上來看高中環境設計內容是對義務教育階段學習內容的進一步拓展與提高，進一步幫助學生認識設計形式與功能的關系，提高表達能力、制作能力和形成創造意識。筆者以魯美版高中美術《設計》模塊所涉及的環境設計內容為依據，將義務教育階段所包含有關環境設計的內容進行總結梳理，以期在義務教育的基礎上發展和繼承，提高學生的設計與創新能力。

圖 2-2 環境設計與義務教育階段學習內容解讀

高中階段美術內容義務教育階段美術內容

環境設計小學三年級（上冊）夢幻的城堡

（下冊）未來的建筑

小學五年級（上冊）太空新居

神奇的裝飾柱

（下冊）形體的組合

舞臺上的布景

小學六年級（上冊）古建筑保護

（下冊）二十年后的學校

我國古代建筑藝術

初中七年級（上冊）美麗的校園

初中八年級（下冊）美好宜人的居住環境

中國古典園林欣賞

初中九年級（上冊）古城古鎮美術文化的考察

(三)普通高中美術課程標準對環境設計的解讀

2020 年教育部頒布最新修訂版普通高中美術課程標準，明確了《設計》模塊相關的內

容要求和學業質量標準，為教師指導美術教學、落實美術學科五大核心素養的目標提供了參考依據。在學業質量標準方面，關注每一位學生的發展，以學生為中心，制定了科學詳細的準則，供美術教學參考。根據課程標準，筆者總結出環境設計內容對于教師教學和學生學習的新要求(表2-3)。

表 2-3 新課標所提出的新要求

教師教學要求 (1)選擇便于體驗的空間環境，充分考慮社會需求，充分利

用當地資源，依據本地特色創設情境進行設計教學。

(2)思維是設計創意的關鍵，在教學中應注意啟迪學生思維的藝術性，又要明確設計的科學性。

(3)設計過程一般包括思考、表達和制作。因此，在美術鑒

賞教學中，應使學生了解設計知識，掌握設計思路，建立起 “好的設計”的標準。

(4)開展多元性教學，鼓勵學生運用多種媒材和方法進行設

計制作。

學生學習要求 (1)了解人類與環境、社會的關系，對環境設計的基礎知識、設計方法以及構成要素建立系統概念，初步建立設計意識。

(2)通過創意表現、展示評論，以包容、客觀的態度形成自信與理解，并在設計行為中建立責任感和文化精神。

(3)能用草圖、文字記錄設計想法與構思，并在搜集資料和交流中不斷改進、優化設計作品，嘗試選用各種材料進行設計制作。

二、 STEAM教育運用于高中環境設計單元教學的可行性分析

（一）學生層面

高中生在這一時期身心發展達到成熟水平，身體的各項指標達到高峰，邏輯思維能力已經形成，觀察力，記憶力，想象力和動手能力都進入最佳時期，具有較強的組織性和自覺性。而STEAM教育中所強調的技術工具的運用，模型工程的搭建，深層次的審美感知以及數學科學所需要的邏輯推理能力與高中生的身心發展狀況相契合。此外， STEAM 教育常常以小組合作的方式圍繞項目開展學習，學生需要有較強的自主學習能力和組織能力，而在高中時期，學生能夠較為主動、自覺、有序的開展學習活動。通過學習，不僅有利于提高學生的學習素養，也有利于學生社會素養的提升。

但是高中生對于所學知識仍缺乏相應的統整性、跨學科性，因此，STEAM教育在高中美術的運用開展能夠有效的彌補此方面的不足，對于學生的跨學科分析能力和遷移應用能力起到進一步的提升作用。

（二）教學層面

王大根教授指出，隨著社會的發展與變遷，跨學科學習不斷呈現出新的教學特點，也具有了更重要的價值和可行性。二十一世紀，人們已經從傳統的單一藝術門類向綜合表現的形式轉變，從全新的思路和經驗中汲取觀點，超越并創新傳統的藝術方法，而發現創意思維觀念最恰當的途徑就是將科學、藝術、工程、生活等各方面進行統整。郭禎祥教授也提出，美術的獨特之處在于能夠將多個學科串聯在一起，自然美術可以作為整合多學科的出發點和落腳點。

美術核心素養和《關于全面加強和改進新時代學校美育工作的意見》的提出，表明黨中央對于美育工作的關切，強調要通過美育來提高學生的審美和人文素養，通過美育來加強學科之間和家、校、社會之間的深度融合，因而美術教育也要基于學生發展和社會發展的需要呈現出新的面貌。 STEAM 教育作為一種新型的教育理念，體現出強大的生機與活力，符合當今世界對于人才培養的新要求。因此STEAM教育在高中美術課堂的運用，能夠有效的將各學科融匯貫通，促進學生多方面能力的發展，從而真正落實美術學科核心素養。

三、 STEAM教育運用于高中環境設計單元教學的價值分析

（一） STEAM教育理念下高中環境設計課堂與傳統課堂的區別第一，從教授者到引導者在傳統美術課堂中，教師整體仍處于主導地位，師生之間缺乏互動和探討，學生往往是機械地接受美術知識和技能，課堂缺乏活力，并且所學的知識與實際生活的問題情境相差甚遠，學生大多不能順利地解決他們生活中所遇到的一些問題，所以并沒有一個清晰的學習成果。而STEAM教育轉變教學方法，教師成為學習過程中的引導者，使學習和教學具有較強的生成性。正順應了核心素養時代對教師的要求，即從“教的專家”轉變為“學的專家”，在充分發揮其引導性的同時，與學生一起，作為“學習共同體”共同參與教學實踐。

第二，從單一學科到跨學科在分科教學中，教師角色相對獨立，不同學科教師缺乏溝通，課程之間缺乏關聯性，學生往往不能綜合地運用所學知識來解決生活中的難題。STEAM區別于傳統單學科的教育方式，通過統整理念把具有關聯的知識進行意義整合，學生通過跨學科學習獲取相關美術知識，從而以多樣的、甚至是矛盾的觀點思考問題，并將這種思維方式靈活地運用到其他學科的學習中，以完整的、系統的視角來體認世界、認識社會。

第三，從獨立教學到團隊協作傳統美術課堂中教師往往是獨立開展教學，教師是課堂的主人。教師的上課節奏與教學設計決定了一節課中學生能夠學到什么，即填鴨式教學。而在STEAM課堂中，教師更加注重學生的質性發展，關注學生在實踐過程中的學習、理解和運用過程，重視學生作為學習主體對知識的建構，并且更加關注學生與團隊間的協作，而教師也是學習團隊或“學習共同體”的重要一員。這個過程不僅有助于學生交流意見，還能提升學生的溝通合作能力，培養團隊意識和責任感。

第四，從教“知識點”到教“思考方法” 在傳統的美術課堂中，教師往往秉持雙基教學目標，執著于教授美術的知識與技法，強調學生掌握最為基礎的美術知識和基本的美術技能，而這種不需要思考，毫無變通的方式正是STEAM教育所排斥的。STEAM教育強調圍繞項目開展教學活動，而這個項目是真實存在的，這意味著學生需要從項目啟動到最終反思都在進行深度的思考探究。而這種思考才能真正幫助學生從事實性知識的學習上升到概念性的理解，從而形成真實的學科核

心素養，實現知識的遷移。

（二） STEAM教育理念在高中環境設計課堂的應用價值

美國的教育系統在全世界范圍之所以始終保持領先的地位，很重要的一個原因是 STEAM教育理念的大力倡導和推行。隨著STEAM教育的發展，眾多國家相繼開始借鑒和學習 STEAM 教育理念，結合本國國情和教育目標，研究和開發了本土 STEAM 教育。當下，我國最為缺乏的是全面型人才，因此積極推行素質教育，并且開始在2016年發展 STEAM 教育，出臺了多項政策，以此來保障我國 STEAM 教育的發展。可以看出， STEAM 教育對推動國家的進步和培養“多面手”型人才具有重要意義，對我國教育的發展起到巨大的推動作用，是被認可的教育理念。所以STEAM教育理念在高中環境設計課堂的應用價值主要體現了以下三方面價值：

首先，有利于培養學生的實踐能力。從《設計》模塊的教學目標和學習內容來看，實踐性是其較為突出的特點。課標中多次提到創造性的進行設計與實踐，可見，培養學生的創新精神和實踐能力是《設計》模塊的重點。而 STEAM 教育理念所提倡的項目式活動流程，以項目作品作為教學目標導向，突出強調學生的動手能力和實踐能力，這種觀點與課標中《設計》模塊的教學目標不謀而合。在教學中，既要培養學生對于設計作品的鑒賞能力，又要注重讓學生親身體驗，利用各種媒材和方法，嘗試進行設計創作，感受不同材料的特殊美感，從而開闊學生的思維，促進多方面能力的提升。

其次，有利于學生對知識的理解和掌握。環境設計來源于生活，貼近生活，其歸宿是為生活服務，因此教師應在教學中創設真實的學習情境。新版課程標準中提出“充分考慮社會現象和時代需求的主題，創設不同情境進行教學”。STEAM教育提倡以真實問題為導向，二者的結合與應用可以為學生創設“真實”的學習體驗，學生可以根據自己的經驗，從整體上把握學習內容。在真實情境中學習，不僅有利于對知識的整體理解和掌握，也更容易發散思維，促進知識遷移，從而實現對知識的意義建構。

最后，有利于培養學生的綜合能力和創新能力。設計領域內容廣泛，融合了科學、文化和生活等多個方面，組合形式多樣，這使得《設計》模塊具有交叉性和綜合性的特點。 STEAM 教育提倡跨學科整合，主張將科學、數學、工程、技術等內容進行統整， STEAM 教育理念與環境設計的結合利于拓展學生思維，培養跨學科的綜合能力，并通過知識的遷移學生不斷創造出新的作品，提高學生的創新能力。

第三章STEAM教育理念下高中環境設計單元教學方案設計

本章主要介紹了 STEAM教育理念下高中環境設計單元的教學方案設計，主要包含四部分內容：明確單元教學的設計原則、闡明單元教學的教學方法、確定環境設計單元教學流程框架以及制定單元教學評價方式和標準。

第一節環境設計單元教學設計原則

一、為生活而藝術原則

美國設計理論家維克多•巴巴納克曾提到“設計應該為廣大群眾服務，而不是僅僅為少數群體服務；設計不應該只為健康人士服務，也應該為殘疾群體服務”。 [維克多•巴巴納克著，周博譯.為真實世界的設計[M],北京日報出版社，2020： 52-79.

28]無論是產品設計、建筑設計還是景觀設計，一切設計都是基于人的需求產生，服務于人的需要和生活。我國基礎教育課程改革基本理念提倡選取符合當代社會生活和學習者學習經驗的價值取向作為傳授內容，同樣STEAM教育提倡圍繞真實問題情境開展教學活動，這就要求美術教師根據實際需求選擇實用性與適用性兼具的知識與技能，還要求教師在設計美術教學活動時，一方面選擇對學生生活有用的美術；另一方面使美術變成一門“用”的學科，從而切實應對生活中的難題。通過美術課堂的學習學生能夠進行創造性的表達，透過美術建構精彩生活，進而提高對社會的認知程度及對不同文化的理解能力，并且在學習過程以更多元的角度去看待生活、看待世界，打破傳統思維界限。

此外，美國學者悉尼•沃克提出了一些與生活密切相關的議題，教師可根據不同的主題設定，促進藝術與生活緊密的聯系，從而實現為生活而藝術。例如社區、敬畏生命、社會秩序、理想主義等。通過美術課程與生活主題的結合，不僅給美術課帶來全新的意義，而且還能拓展學生視野，擴展到其他學科或主旨內容中，反映出廣泛的社會興趣和理解。

二、以學習者為中心原則

當今社會科學技術飛速發展，人們對于學生創新能力、自主能力及核心素養勝任力等方面的關注度日益提高。從教育發展的總體目標來看，以學習者為中心的原則要求將學生的發展作為教育的重中之重，促進學生全面、自由、個性的發展；從實踐途徑來看，以學

習者為中心強調將學生當作能動的個體，從學生的內在發展規律出發組織教育活動；從教學設計上看，以學習者為中心提倡圍繞學生需求設計教學活動，課程評價設計以促進學生發展為主要目的。

總結上述觀點，可以看出STEAM教育理念下以學習者為中心的教學設計有著共同的指向。為了讓教師更好地促進學生全面、自由、個性的發展，教師需要了解學生個體差異，根據內在發展規律組織教學活動。陳怡倩教授提出可以從三個方面對學生進行了解：多元智能、多元背景和學生先前的學習經驗。

1.多元智能

加德納的多元智能理論自發表以來就已成為教育界的圭臬，該理論的提出表明教師若想了解學生，必須明白不能單一、片面地審視學生才能，要以多元的視角了解學生各方面的能力，發掘每位學生的特長。這些能力和特長影響著STEAM教學活動的設計，要求教師要盡量在教學設計中融合八種智能，提升教學內容和質量，唯有多樣性的教學活動才可以有效激發學生潛力，繼而又助推著學生多元智能的發展與提高。

2.多元背景

除了學生的學習能力，學生的家庭背景、文化背景、宗教信仰和社會價值觀等也深刻影響著學生。這些多元的背景使得學生看待事物產生多元的視角，深刻影響著學生的意志、行為、情緒和態度等因素，而這些外在因素又會隱約的影響著學生的課堂行為和表現，繼而影響著STEAM教學的推進。筆者據此繪制學生與環境背景和課程學習的關聯圖（圖3-1），清楚地展現了三者的交集。

例如，當學生心情不穩定或在生活中遇到困難時，其課堂專注力與理解力則會下降，

直接反映在學習上，此時就需要教育者不僅要專注于教學內容的講授，還需要具備敏銳的洞察能力，調整教學方法，從了解學生的角度出發，從而才能維系一個優質的學習環境。

3.學生先前的學習經驗

在講授新知前，教師也應對學生先前已知的相關知識進行了解。近年來在美國教育界廣泛應用的“KWL”表格是了解學生學習需求和學習程度的有效方法之一。“K”即代表 “Know”，意思是當前已經知道的相關知識，“W”即代表“Want”，意思是想要深入了解的知識，“L”即代表“Learn”，意思是通過學習所學到的新知識。“KWL”是教師 STEAM教學的重要輔助工具，也是師生有效溝通的橋梁。教師應在教學前針對教學內容征詢學生意見，之后根據學生反饋，補充、改進教學內容，基于此鼓勵學生搜尋已有記憶，將新舊知識有效聯結，而不僅僅是新知識的片段式吸收。

“KWL”表格

K W L

含義已經知道的知識想要深入了解的知識已經學到的新知識

你的

思考

圖3-2 “KWL”表格

三、系統性原則

系統性原則也叫循序漸進原則，指教育者要循序漸進、連貫系統的進行教學。國內外學者曾多次提出系統性教學的教育主張，例如《學記》中的“不陵節而施之謂孫”，王守仁所主張的“隨人分限所及”，朱子讀書法中的“循序而漸進，熟讀而精思”等。

系統性原則主要體現在兩個方面：一方面是要按照美術學科邏輯順序設計教學活動。由于STEAM教育往往采用項目式教學法進行教學設計，教學內容被劃分為各個階段的項

目活動，極容易導致學習內容的割裂。因此，在設計教學活動時，要注意學習內容的系統性；另一方面是要按照學生認知發展順序進行設計。學生對知識的掌握過程，實際上是認知結構的建構過程。學習的過程是學習者在已有的認知經驗的基礎上，學習新的知識，從而進行新舊知識雙向的結合。所以在課堂教學中，教師應隨時了解學生的認知發展狀況，找準學生知識的生長點，然后根據認知發展規律由易到難、由簡到繁的開展美術教學活動，以促進學生各方面的成長。

第二節環境設計的教學方法

―、PBL教學法

PBL 教學法即基于項目的學習，該教學法指學生在學習過程中圍繞某個具體的項目進行學習探索，在一個項目中應包含多個學科的知識，建立多個領域的聯系，強調真實情境的學習體驗。在STEAM-PBL中主要有五個步驟：創設情境、定義問題、制定方案、建立模型、展示評價。 PBL 教學法有效扭轉了學生被動接受知識的局面，將完成項目作品作為項目目標，注重學生的自主學習和構建，營造出活動豐富、主動探究的教育氛圍。通過 PBL 來開展STEAM教育實踐，學生參與到項目情境中，通過驅動式項目來提升自身各方面的能力和素養。此外，項目式教學將一個完整的項目銜接多個分散的課時，有效的提升了課堂效率，是 STEAM 教育在我國美術課程體系中實現“軟著陸”的一劑良策。值得注意的是在課堂中每一次的學習體驗對學生來說都是一次寶貴的經歷，學生在發現探索中做出的決策都應值得被支持和肯定，因此不論項目是否成功，教師都應鼓勵學生發現學習中的價值。

二、問題情境教學法

在傳統美術課堂中，教師提供給學生的問題往往是無情境的，傳授的知識大多停留在表層，將生活中有意義的問題與美術學科割裂開來。而STEAM教育在來源于能引起學生思考的真實問題情境中開展，學生需要對問題進行研究探索、找出問題原因并嘗試運用多學科知識進行解決，并將這種能力運用于新的問題情境之中。因此，教師在設計STEAM 項目活動時，問題情境的創設至關重要。這些問題大部分可以來自于社會生活中的重大事件，如交通設計不合理、洪澇災害、美化社區、古建筑保護等等。

除了現實生活中的問題之外，美術課程標準中提出了許多重要的問題情境和主題值得

教師思考。例如在《義務教育美術課程標準（2011年版）》中提到，學生可以通過調查了解生活環境與藝術的關系，依據所處城市特征，考慮景觀、環保等因素，進行設計表達或制作模型，并公開展示，接受他人的評估；在《普通高中美術課程標準（2017 年版）》中，建議以校園為主題表達自己的想法等。可以看出在美術課程標準中存在許多具有重要價值的問題或情境，值得美術教師開發并應用到課堂教學中，從而使學生獲得社會性成長。

三、合作學習法

STEAM教育倡導項目式教學，學生往往不能獨立完成各項工作和挑戰，因此要求以合作學習的方式來應對其中存在的問題。合作學習法是指將學生分成若干小組圍繞指定學習目標，通過測量團體成績促進學生的互動，從而完成教學任務。該教學法是在多伊奇群體動力學理論基礎上提出的，多伊奇認為不同的依賴決定個體間不同的互動形式：正向的依賴導致合作的產生，負向的依賴導致競爭的產生，無依賴即個人努力則導致沒有互動產生。經過實驗研究他得出結論：合作相比于競爭來說更能產生互動，合作的互動形式會產生良好的組織生產力和表現。并且，通過筆者的調查問卷和課下與學生交談發現，大部分學生喜歡同學間交流合作的教學模式，認為這可以極大的提高學習的主動性、積極性，更好的促進彼此間的相互了解，從而使教學任務高效的完成。因此，在STEAM教育理念下的高中美術課堂教學中應用與推廣合作學習法具有必要性與可行性。

合作學習法主要包含以下幾個層面：首先學習內容具有指向性，教學活動聚焦到問題上，而不是組內成員進行無意義的探討和發散。這就要求教師合理的設計教學活動，明確學習目標；其次學習評價具有全面性，教師依據小組的整體表現進行評價，而不是將單個成員的表現作為評價根據。這就要求教師首先要科學劃分各小組，根據學生的個體差異和個人意向，以“組間同質、組內異質”為原則，合理分成若干小組，只有組間的勢力均衡才能進行公平的競爭；最后學習互動具有全面性，在課堂中充分發揮教師的指導作用，使師生、生生間全面充分的交流。

第三節環境設計單元教學流程設計

STEAM教育強調學生在蘊含情境化的問題中發現問題、分析問題繼而解決問題，提倡學生積極主動的運用跨學科知識設計解決方案。筆者根據上述理念和原則，結合余勝泉

教授提出的STEAM跨學科項目設計模式⑷，嘗試設計出STEAM教育理念下高中美術環境設計單元教學流程框架(圖 3-3)。

圖 3-3 基于 STEAM 教育理念下高中《設計》模塊環境設計單元教學流程框架

[4]余勝泉.STEAM教育理念與跨學科整合模式[J].開放教育研究，2015(4)： 13-23.

一、準備階段

在單元項目準備階段，教師需要分析單元目標、選定學習內容、分析跨學科知識和學生特征。教師通過對教材和美術課程標準的分析，制定主題單元目標，并依據目標設計 STEAM教學活動，并通過單元目標檢驗學生學習的效果；在學習內容的選擇上，應以單元目標為依據，并結合學生的學習特征選擇適合學生身心發展特點、與學生已有知識相連接的教學內容；跨學科知識分析是將單元課程可能涉及的其他學科知識點進行分析并融匯貫通，從而明確課程所涉及的的知識范圍及學科間的關聯性；學生分析主要包括學生學習需要分析和學生現有水平分析，通過分析能夠了解學生多方面的情況，基于學生知識的生長點展開教學。

二、設計階段

設計階段是單元課程框架的核心，包括小組合作設計、教學支架設計、教學活動設計和教學評價設計。小組合作設計是課程順利開展的前提條件，學生采用小組合作的方式完成學習活動，從而提升交流表達能力、團隊協作能力。小組合作設計主要包括小組成員搭配設計、組內人數設計、組內角色設計、小組成長機制設計和小組成績分配設計等方面；教學支架是課程的重要輔助資源，教學支架設計有利于學生更好的把握所學知識。教學支架設計主要包括課程流程圖、學習任務單和設計制作說明書等；教學活動設計是課程設計的立足點，學生通過各種教學活動獲取知識，進行意義建構，從而達到教學目標。教學活動設計能夠保證各環節有條不紊的進行，對于課程的支撐和連接有著至關重要的作用；教學評價設計主要包括診斷性評價、過程性評價和終結性評價。診斷性評價位于課程開始之前，通過測量反饋，掌握學生的認知水平；過程性評價穿插于各種活動之中，是學生學習階段性成果的重要反饋，有利于教師對組內合作狀態、個體行為態度等方面進行考察；終結性評價主要安排在項目完成后，結合自評、互評、師評和家長評價等綜合全面的反映學生的學習效果。

三、實施階段

在實施階段，筆者采用項目式活動流程的方式推進活動進行，共分為五個部分：創設情境、定義問題、制定方案、建立模型和展示評價。

創設情境；定義問題制定方案建立模型展示評價

圖 3-4 項目式活動流程圖

教師作為項目的策劃者，首先要創設問題情境，問題情境的設置要與學生的實際生活相貼近，例如在課前準備階段，教師提出濟南市夏季頻發城市內澇問題，立馬吸引了學生的注意力，并產生了熱烈的討論，課后通過學習任務單的形式針對問題嘗試提出解決方法；在“景觀設計方法初探”中，學生通過學習景觀設計的方法，利用已有資料和技術嘗試設計方案，繪制景觀設計圖紙，之后根據設計圖紙建立模型并模擬競標，展示和評價自己和他人的作品。在整個項目的實施過程中，項目的組織和控制由各小組的成員自己擔當，教師只是起到輔助和引導的作用。

四、總結階段

項目結束后，教師及時對教學進行總結反思，通過問卷調查、學生訪談、請教聽評課教師等途徑不斷改進教學，糾正預設時沒有考慮的問題，改進和完善教學設計，形成 STEAM教育下高中環境設計單元課程的良性循環。

第四節環境設計單元教學的評價設計

―、評價主體多元化

傳統課堂評價常以單一的教師評價作為教學評價活動的主體。但由于首因效應和刻板印象等因素的影響，教師評價具有一定的片面性，長此以往下去不利于學生發展，從而需要更多主體協同合作。為有效評價學生的發展， STEAM 教育提倡多元主體的評價方式，由多方主體對學生學習過程中的各個方面進行綜合評估，具體來說可以分為以下幾種：

（一）學生評價

學生評價分為學生自我評價和學生之間的相互評價。學生的自我評價體現了學生學習的自主性，對于學生的可持續發展具有重要意義。教師需要引導學生有意識的進行自我反思，當學生將自己的想法進行思考、假設時，就會了解自己已經掌握了什么，仍缺乏什么，最后得出結論和判斷。學生自我評估的方式有多種形式，包括個人總結、自我評估表和項目日志等。例如，在“景觀設計師的成長之路”主題活動結束以后，教師發放終結性評價

量表，邀請同學們對自己的學習成果進行打分，評價內容為調研、圖紙繪制和模型制作等方面的表現。而通過學生之間的相互評價，可以更好的取長補短，肯定他人的長處和價值，增強同學之間的交流，培養融洽和諧的人際關系。

（二）家長評價

美國教育家韋伯曾說家長參與孩子的教育活動越多，孩子越能體驗到成功的樂趣。

STEAM教育涉及內容廣泛，教師往往并不是對所有內容都了如指掌，但有時家長的某些技能表現和評價甚至超過教師的水平。因此對學生進行評價時可邀請家長擔任不同主題的評價者。例如，筆者在進行教學實踐時，經過溝通交流發現一名學生的家長為景觀設計師，因此筆者建議學生將設計作品帶回家與家長探討改進，請家長提供更加專業的思路和方法。

（三）教師評價

STEAM教育理念下的美術課堂要求教師不再是決定學生成績的唯一主體，教師的評價僅僅是學生成績的一部分。在項目開發和實施過程中，教師不僅要對學生的最終項目成果進行評價，在活動的開展過程中也要及時監控和評價學生的各種行為和表現。

除了授課教師的評價之外，也要邀請學校其他教師參與評價，如實習學校的指導教師，教學內容涉及有關學科的優秀教師等，聽取其他教師的建議和意見，一方面有利于學生改進自己的項目方案，另一方面也有利于授課教師調整教學設計，改進教學流程。

（四）社區或企業代表評價

STEAM教育下的美術課程以項目為導向，課堂的成果也是以項目的形式呈現。如果在評價環節有社區或企業代表參與，更能夠激發學生的主動性和積極性，評價也會更加專業、客觀。由于筆者大學本科專業為環境設計專業，許多同學進入設計院工作，在學生設計圖紙和教師講授中，筆者曾多次與大學同學進行探討，討論學生設計圖的合理性與規范性，雖然其不能親身參與到課堂評價中，但筆者親自轉達了修改建議和意見。

二、評價形式多樣化

美術課程相較于其他課程而言學習成果多以作品呈現，這種顯性的學習可以直接觀察，能夠較為容易的進行評價；而當學習是隱性時，如理解、鑒賞和掌握等行為很難通過觀察得出結論，且這些行為發生的幾率較大，因此需要教師使用質性評價方式了解學生的學習態度、思維創意和美術學科核心素養等能力。本次課程的評價形式主要采用過程性評價與終結性評價相結合；個人評價與小組評價相結合；自評、互評和師評相結合等（具體評價

表如下）。

表 3-5 終結性評價表

終結性評價表

姓名：班級：組別：

階段性成果最終成果展示與匯報

調研學習任務單草圖設計圖紙繪制模型制作語言舉止展示方式

表 3-6 過程性評價表

過程性評價表

姓名：班級：組別：

評價內容評價標準學生自評小組評價教師評價

A B C D A B C D A B C D

學習態度積極主動參與學習，求知欲強

烈態度認真

合作意識積極參與討論，樂于助人；

在組內主動承擔任務。

探究意識能夠積極主動的思考問題解

決的方法。

應變能力能夠敢于提出自己的見解，具

有一定創新能力。

情感態度能夠認清自我優缺點，擁有正

三、評價標準公開化

在美國課堂中量規評價被廣泛使用，教師在開展教學活動前，提前告知每位學生學習預期成果和目標，并且教師會提供評價量規，使學生明確評價標準。評價量規往往由評價方法、評價內容和評價等級組成，在教學開始前發放評價量規并進行解釋，提醒學生在學習過程中自我約束，對自己的行為負責。公開的評價標準能夠使學生不會偏離教學目標和學科本質，在教學中值得推廣。通過搜集相關資料，筆者做出本主題單元評價量規，具體內容如下表所示。

表 3-7 評價量規

內容評分標準分值

階段性成果

（共50 分）調研

（15 分）格式不規范，調研內容大部分來源于

網絡，無整理和總結。 0-5分

格式規范，調研對象具有一定典型性，

具有調研總結。 6-10 分

格式規范，圖文并茂，調研方法合理，

具有調研總結，對后期設計具有參照作用。 11-15 分

學習任務單

（15 分）不能及時上交，內容不完整且無自己

見解和思考。 0-5分

能夠及時上交，條理較為清晰，內容

較為完整。 6-10 分

能夠及時上交，條理清晰，具有自己

的見解，內容完整。 11-15 分

草圖設計

（20 分）草圖雜亂不清晰，制圖較不規范。 0-6分

草圖工整規范，具有一定的創新性，

構圖較為飽滿。 7-14 分

草圖工整規范，設計合理，具有大膽

創新，構圖飽滿。 15-20 分

最終成果

（共 40 分）圖紙繪制

（20 分）畫面凌亂，線條不均勻，比例不準確。 0-6分

畫面較為整潔，構圖較為合理，線條較為流暢。 7-14 分

畫面整潔，線條均勻流暢，構圖合理，

比例恰當，具有創新性。 15-20 分

模型制作

（20 分）模型結構較不完整，質量欠佳。 0-6分

模型結構較為完整，粘貼較為牢固，

比例較為合適。 7-14 分

模型結構完整，粘貼牢固，比例合適，

外形美觀，技術復雜。 15-20 分

展示與匯報

（共 10 分）語言舉止

（5 分）思路比較清晰，儀態端正，能夠較為

準確解釋方案設計。 0-3分

思路清晰，儀態端正，自信大方，能

夠全面、準確講解方案設計。 4-5分

展示方式

（5 分）講解形式單一。 0-3分

能夠結合多媒體、互動等方式展示講

解，能夠吸引聽眾注意力，引發思考。 4-5分

綜上，在STEAM教育理念下的教學評價設計中，課程、教學、評價是相互依存，密

不可分的。教師在課程開發中要并駕齊驅，及時的反饋、充實、調整和提高，協調發揮三者的作用。

第四章基于 STEAM 教育理念的高中環境設計案例設計

本研究選擇濟南市歷下區某中學進行教學實踐研究，該學校美術學科是本校的特色專業，使用的美術教材為山東美術出版社出版。筆者以STEAM教育理念為指導原則，在該校美術教師的指導下，考慮學生認知特點、美術教學資源和課程時長等多方面因素，選擇高中美術《設計》模塊第八課“環境設計”和第九課“環境設計示例”為教學內容，確定 “環境設計”為單元教學內容，“景觀設計師的成長之路”為單元主題。

本章將環境設計單元劃分為四個階段：準備階段、設計階段、實施階段和總結階段。準備階段包括選定學習內容、跨學科知識分析、單元目標分析和學生分析。設計階段包括小組合作設計、教學支架設計、教學活動設計和教學評價設計。實施階段是將“景觀設計師的成長之路”主題單元進行實踐，在具體的實踐中發現問題并及時調整。最后為總結階段，分析學生后測問卷調查結果，并進行總結反思，以促成單元教學的良性循環。

第一節 “景觀設計師的成長之路”單元設計準備階段

一、選定學習內容

本主題單元內容的設計參考5E教學模式流程，共分為參與、探究、解釋、遷移和評價五個教學環節，具體學習內容和教學環節的對應關系如表4-1所示。

表 4-1 單元內容安排

教學環節學習內容教學導向教學效果

參與傳統園林景觀設計之美創設情境，激趣導入了解概念

探究景觀設計方法初探分析案例，總結方法方法練習

解釋

遷移主題公園景觀設計自主思考，合作探究方法遷移

評價自評、互評、師評展示作品，總結評價良性循環

在參與環節，教師創設情境，引入傳統園林景觀概念，通過學習中國古典園林的四大造園要素，使學生學會鑒賞園林景觀，初步進行感知；在探究環節和解釋環節，教師通過講解景觀平面圖的繪制方法，總結設計思路，學生嘗試臨摹設計案例，初步體驗景觀設計師職業；在遷移階段，學生將上一階段所學習到的方法進行遷移，圍繞主題項目合作探究， 40

完成項目成果；在評價階段，通過模擬設計師競標的方式進行項目展示，總結經驗，反思不足，形成知識的意義建構。

二、跨學科知識分析

本主題單元課程中融合STEAM教育理念中所包含的藝術、數學、技術、科學和工程等眾多學科知識，經過梳理，筆者將所涉及學科知識繪制成表格，明確所涉及的知識范圍和學科間的關聯性，具體如下圖所示。

表 4-2 跨學科知識分析

跨學科知識分析

學科知識對應學科教材

藝術 1.園林四大造園要素

2.運用美術語言設計草圖

3.設計方案的形式美感魯美版高中必修教材《美術鑒賞》

魯美版高中美術選修教材《設計》

數學 1.三視圖概念

2.比例尺計算人教版高中數學必修 2

技術 1. 手繪方案草圖

2. 材料和工具的特性地質版高中通用技術教材《技術與設計1》

科學 1.視覺中心和重心

2.視覺平衡魯美版高中美術選修教材《設計》

工程景觀模型制作地質版高中通用技術教材《技術與設計1》

地理 1.洪澇災害的成因與應對策略

2.城鄉發展規劃人教版高中地理教材選修5《環境保護》

人教版高中地理教材選修 4《城鄉規劃》

政治 1. 創新、協調、綠色、開放、共享五大發展理念

2. 可持續發展觀人教版高中政治選修1《科學社會主義》

生物植物的生長習性人教版高中生物必修 3《穩態與環境》

三、單元目標分析

培養學生核心素養能力的提升是當前我國人才培養的主要目標， 2016 年9 月北京師范

大學課題組發表《中國學生發展核心素養》，提出我國學生應當具備的六大核心素養，強調學生綜合、全面的發展。而STEAM教育的典型特征就是學科整合性，對于我國中小學生核心素養的培養起著重要的作用。陜西省教科院秦德增教授根據核心素養框架提出 STEAM教育教學目標體系，該體系共分為四個部分（表4-3所示）。筆者基于此，設計出本主題單元教學目標（表 4-4）。

表 4-3 STEAM 教育教學目標體系

表 4-4 單元目標分析

單元目標分析

目標層次教學目標

雙基層 1.能夠概述園林的含義

2.能夠簡述園林四大造園要素及藝術特點

3.能夠掌握海綿城市設計理念

4.能夠掌握景觀設計圖的繪制方法，并小組合作完成設計。

5.能夠小組合作制作微縮景觀模型

問題解決層掌握問題解決的基本流程

學科思維層 1.通過搜集資料，培養學生分析、解決問題的能力。

2.通過設計圖紙，培養學生的繪畫表達能力。

3.通過建構模型時對材料、色彩的選擇和空間秩序的組合排列，提

高學生的審美能力、表達能力和實踐能力。

高階能力層 1.通過小組合作設計圖紙并制作景觀模型，培養學生合作共贏的社會性品質。

2.通過小組合作，加強同學之間的交流溝通，了解解決問題的不同方法，取長補短，學會學習。

3.通過調查和搜集資料，培養學生嚴謹性的科學精神。

4.通過教師講授和自主探究，了解中國式園林的藝術特征，提高學生的文化自信。

5.通過學習環境設計，提高學生對環境的關注程度，培養學生保護環境、熱愛自然的意識。

四、學生分析

為準確掌握學生學習設計單元課程現有的知識水平以及對將要學習內容的了解程度，筆者根據單元目標從學習態度、學習方式、學習期望、STEAM教育認知和先驗經驗五個維度設計測試題并在教學實踐前發放給學生請學生進行填寫，依據測試結果對學生當前現有的學習水平進行評估。測試題如下圖所示，具體調研結果見第一章。

表 4-5 學生分析

學生分析

維度測試題

學習態度 1.你認為設計在生活中重要嗎？

2.學習設計的有關知識是否會增加你對美術的興趣？

3.在美術學習中遇到困難時，你更喜歡以下哪種方式？

學習方式 1.你是通過哪些方式了解設計的？

2.通過小組合作來學習設計知識你認為有用嗎？

學習期望 1.通過學習設計知識，你認為可以提高哪些能力？

2.你比較希望美術課堂采用什么樣的學習方法？

STEAM教育

認知 1.你聽說過STEAM教育嗎？

2.你認為美術與其他學科有聯系嗎？

3.如有聯系，你認為環境藝術設計與哪些學科有聯系？

先驗經驗 1.你了解設計嗎？

2.你認為下列哪些選項屬于設計領域？

第二節“景觀設計師的成長之路”單元設計階段

一、小組合作設計

為了使各小組能夠正常進行運轉，保證良好的學習效果，小組中人員的分配并不是簡單的人數疊加，而是以“組間同質、組內異質”為基本原則，依據學生個體差異合理進行分配，每組人數控制在5-6 人左右，各小組設有負責人，且各小組成員具有明確分工。在課程開始前，告知學生小組內為依賴關系，應互幫互助，小組的成績即為個人的成績，而不是以單人的成績作為評分的依據。筆者根據以上觀點設計本次小組合作教學活動，具體設計如下表所示。

表 4-6 小組合作設計

小組合作設計

維度呈現狀態依據

小組人數 5-6人依據班級總人數和成員搭配原則原則，每組人

數控制在5-6 人之間，且每人都有角色任務。

組員關系正向依賴關系根據多伊奇群體動力學理論，正向的依賴關系導致合作的產生，合作的互動形式會產生良好的組織生產力和表現效果。

角色分配小組長、組員選擇具有責任擔當、學習成績較好、熱于幫助的同學擔任小組長，組員水平呈梯度層次；依據任務分配表組內成員負責不同的任務。

成長機制形成性成長教師通過學生自評表、成長記錄表等形式為每個小組的學習表現進行評價，關注學生的學習過程，促進學生美術學科核心素養的發展。

教師角色引導者、監督者學生學習的引導者；對有疑問的的學生提供適

當指導，同時記錄和監督各小組的學習情況。

學生定位美術知識的構建者通過四個學習活動完成美術知識的意義建構。

成員搭配原則組間同質、組內異質通過訪談、觀察等方式結合學生性格特點、學習成績等方面均衡設置每組水平，組內成員水平呈梯度層次。

成績分配原則組內成績相差不能大

于2分單人成績不作為評分依據，促進組間成員形成

互幫互助、團結友愛的關系。

表 4-7 小組合作任務分配表

小組合作任務分配表

班級：組別：組長：

合作內容：組員：

組員任務完成情況

二、教學支架設計

STEAM 教育主張學生為教學活動的主體，教師在教學中的參與度呈弱化趨勢，但教

師作為教學活動支架的提供者仍擔負重要的責任。有效的教學支架有利于教師整體把握教

學流程，也有利于學生對教學重難點的理解。環境設計單元教學支架設計包括課程結構圖、小組活動任務單、學習任務單和模型制作說明書等。

首先，在課前準備階段發放課程學生手冊，提供給學生課程內容結構框架，方便學生了解課程內容及學習重難點，明確所學目標。其次，根據不同的活動內容發放不同的活動任務單，明確小組分工及任務要求，記錄學生的過程性學習表現，做好質性評價。最后，在制作模型階段考慮到學生對于材料使用方法和制作步驟不夠熟悉，配合課堂講授發放模型制作說明書，使學生更容易理解和掌握制作過程，及時解答制作時產生的困惑。（具體教學支架設計圖表詳見附錄。）

三、教學活動設計

STEAM 教育理念下的高中美術環境設計單元課程依據項目式活動流程整合為四個階

段的教學活動，基于此筆者對“景觀設計師的成長之路”進行教學設計。

表 4-8 教學活動設計

教學活動設計

課

時子課題教學目標主要教學活動

課

時課前準備師生互動，了解教學

要點 1.在講授大單元課程之前，教師首先與學生互動，了解彼此，然后發放前測問卷，了解學生興趣點和認知水平。

2.介紹STEAM教育，發放單元課程學生手冊，告知學生單元課程計劃，使學生了解課堂內容。

3.科學劃分小組，每組大約由 5-6人組成，指定一位較優秀的同學為小組長；發布評價量表和評價標準使學生了解到每位成員的成績關系著小組的成績。

4.創設情境。教師展示濟南夏季城市內澇短視頻，提供相關網站和公眾號請同學們課下搜集相關資料，思考濟南夏季容易發生內澇的原因并分析

解決策略，填寫相應的學習任務單。

課

時傳統園林景觀設計之美 1.通過鑒賞作品，了解中國傳統園林的變遷、涵義以及四大造園要素。

2.通過深入分析探究，能夠從思想層面了解傳統園林所蘊含的文化觀念。

3.通過教師講授，小組討論等方式，能夠理解四大造園要素的藝術形式及表現手法，了解它們之間的相互關系。

4.通過對中國傳統園林進行鑒賞、感知，能夠提升審美素養，增強文化認同感，體會到中華文化的博大精深。 1.教師請學生回答上節課布置的學習任務單，總結城市內澇原因和應對策略——海綿城市設計理念，而合理的景觀環境設計是實現海綿城市的前提。教師創設情境，展示校園景觀一角，提出現代景觀是由傳統園林景觀演變而來，從而引出課題——傳統園林景觀設計之美。

2.通過觀看視頻結合自身體驗請學生回答什么是園林，總結園林的含義。

3.展示“園”的繁體字，總結四大造園要素—— 山石、水、植物和建筑。

4.山石：教師展示蘇州園林和頤和園圖片，請同學們辨析皇家園林和私家園林，總結二者在規模和山水上的差別，并提出私家園林筑山所要考慮的因素和選石、賞石的標準。

5.水：在中國語言體系中，山水常常連用，水是園林中最為活躍的因素，請學生回答有哪些有關于水品質的成語，總結古人認為水有哪些涵義和品格，引申出造園師通過理水來表達自己的理想追求；教師播放視頻，學生小組討論理水的方法。

6.建筑：教師展示中西園林建筑圖片，同學們思考建筑與環境的關系；教師展示頤和園萬壽山佛香閣、紹興蘭亭和無錫寄暢園，分析建筑在園林中的擺放形式；園林藝術基本思想是可行、可游、可望、可觀，而在建筑中一樣可以對園林進行觀賞，思考如何通過建筑觀賞園林，引申出窗在園林建筑中的重要作用。

7.植物：教師展示園林植物與大自然植物圖片，請同學們思考二者相同點——自然式生長；請同學們觀察圖片細節，分析植物品種的差異，總結園林植物選擇上十分重視“品格”；教師引用《說園》中所提到的植物空間應用方法，請同學概括不同樹種在空間應用中的差異；以小組為單位，嘗試用樹模型進行擺放設計校園一角，教師根據學生擺放情況結合《芥子園畫傳》和《龔安節先生畫訣》總結傳統園林樹木配置方式。

8.播放蘇州園林視頻，總結四大造園要素之間的相互關系和中國傳統園林的營建思想。

9.作業：不同的地區由于氣候條件和地理位置不同，所種植的植物具有很大的差異，請同學們課下查找資料尋找濟南本地適合種植的植物，探尋植物生長習性，并填寫學習任務單。

課

時景觀設計方法初探 1. 通過欣賞體驗，掌握景觀設計平面圖的繪制方法，深切領會環境與用戶的關系。

2.通過臨摹優秀設計作品，學習設計方法和設計思路，為下一環節的主題創作做鋪墊。 1.教師通過景區平面圖導入課題，引出景觀平面圖的作用——可以全面了解景區的設計理念、整體布局和空間大小關系。

2.教師展示同一場地的平面圖和立面圖，請學生回答為什么會有不一樣的視覺感受，引出數學三視圖概念。

3.教師展示大明湖景區平面圖，請同學們分析平面圖的組成部分——綠地、植物、水景、道路、建筑、活動場地、指北針和比例尺，并講授各要素的功能和相互關系。

4.教師展示植物平面圖，請同學們思考繪畫原理，總結植物平面圖各要素所代表的對應關系。

5.教師展示圖片，思考植物除了起到美化環境、凈化空氣的作用外，還有什么功能？師生總結通過植物排列組合可以圍合成不同的空間形式，產生不同的心理感受。

6.教師展示道路鋪裝平面圖，總結鋪裝紋理的繪畫依據，并指出紋理的走向可以起到引景的作用。

7.師生共同歸納景觀建筑類型，通過感受、體驗得出不同尺度的建筑給人不同的審美感受，因此景觀中建筑的尺度和比例要與周圍的環境相調和。

8.師生總結水景的三種形態：點、線、面，分析三種不同形態的水有何作用。

9.教師播放景觀平面圖繪制視頻，展示繪畫步驟，并發放事先打印好的優秀設計案例，請同學們嘗試進行臨摹，初步體驗景觀設計。

課

時主題公園景觀設計 1.通過回顧所學內容，結合具體實際，設計主題公園，充分表達設計思路和想法，不斷提高創新能力。

2.通過親身體驗、制作，充分了解材料特性，學會合理巧妙的使用各種媒材，完成景觀模型制作。

3.通過制作模型，更加 1.師生共同回顧海綿城市設計理念和景觀設計方法，教師出示本次課教學目標：小組合作完成主題公園景觀設計，并蘊含海綿城市設計理念，在設計時尺度符合實際生活需求。（要求：小組分工合理，線條流暢，構圖完整。）

2.教師展示某樓盤景觀微縮模型，指出模型能直觀的表達自己的設計理念和風格，使他人更加容易理解場地的規劃和設計。請各小組依據本組景觀設計圖紙，利用指定工具，制作景觀微縮模型。教師發放模型制作說明書，輔助學生制作模型，利于學生對于模型制作方法的理解。

了解景觀設計的內涵與理念，提升空間形態塑造能力和動手能力。 3.模型制作完成后，師生思考如何將模型合理保存？之后模擬競標流程，以小組為單位進行展示交流，并進行自評、互評、師評等。

四、教學評價設計

STEAM教育的首要特點是跨學科性，在學習中往往涉及到多方面知識的運用，因此在評價時，評價內容不能僅僅局限于某一方面，而應從各個維度對學生進行評價。在具體的項目實施中，筆者根據不同層次的項目活動設置不同性質的評價方法，力求全面、準確、客觀的對學生的學習成效進行評估，并為下一階段活動的開展進行規劃和調整。

表 4-9 教學評價設計

教學評價設計

項目活動評價形式性質

課前準備 “濟南市夏季城市內澇探究”

學習任務單問題清單

傳統園林景觀設計之美 “傳統園林景觀設計之美”學

習單知識點自測

“濟南市適宜種植植物探究”

學習任務單問題清單

景觀設計方法初探 “景觀設計方法初探”學習單知識點自測

主題公園景觀設計項目方案記錄方案

項目日志記錄進度

組內分工表分工問責

小組評價量規評價依據

第三節“景觀設計師的成長之路”單元實施階段

一、課前準備

（一）組建小組，明確分工

在 STEAM 教育理念下的環境設計單元教學中，依據學生特長和興趣組建小組，各小組間人數均衡，學生可以通過自薦或投票的方式選定小組長，然后根據不同學生的意愿和傾向安排組內不同的任務。教師發放評價依據，明確評分規則，表明組員之間的關系為正向依賴關系。在具體的教學活動中，組內記錄員應及時記錄成員的表現，互相監督，使每一位同學都能夠擔負各自的任務，提高各自的責任意識。

（二）發放問卷，調研分析

STEAM 教育關注學生對于已有知識的掌握情況，根據學生的先驗經驗開展教學，所以在課程開始前，需要對學生進行調研（具體問卷調研內容見附錄）。通過調查結果，教師對于學生當前認知水平有所了解，有助于教師能夠根據學生回答情況設計教學內容，方便師生明確分配小組成員。

（三）聯系實際，創設情境

本研究采用項目式教學法，其強調項目的真實性，因而教師在設計教學活動時問題情境的創設至關重要。筆者經過考慮發現濟南市夏季容易產生城市內澇現象，解決城市內澇的策略之一是海綿城市設計理念，而這正是環境設計所提倡的綠色理念之一，且合理的景觀設計是實現海綿城市的前提。因此，在教學開始前，教師通過播放有關濟南市城市內澇的視頻，激發起學生的學習興趣，引導學生結合地理學科內容思考解決城市內澇的途徑，從而引出“如何合理的進行景觀設計”這一目的。

二、“傳統園林景觀設計之美”活動實施

（一）設計思路

現代景觀設計是由傳統園林景觀演變而來，教師通過學生所熟悉的校園現代景觀導入，引起學生的學習興趣，為傳統園林景觀設計的學習進行鋪墊。由于大多數學生對于景觀知識并不是特別了解，因此選擇園林的基本四大造園要素開始講解。通過學習，使學生能夠

了解四大造園要素的藝術形式及相互關系，初步感知中國傳統園林景觀的形式美與意境美。

（二）教學目標

1.通過鑒賞作品，了解中國傳統園林的變遷、涵義以及四大造園要素。

2.通過深入分析探究，能夠從思想層面了解傳統園林所蘊含的文化觀念。

3.通過教師講授、小組討論等方式，能夠理解四大造園要素的藝術形式及表現手法，了解它們之間的相互關系。

4.通過對中國傳統園林進行鑒賞、感知，能夠提升審美素養，增強文化認同感，體會到中華文化的博大精深。

（三）教學重難點

1.教學重點：理解四大造園要素的藝術形式及表現手法。

2.教學難點：理解四大造園要素的藝術特征。

（四）教具和學具

1.教具：教學課件、植物模型。

2.學具：紙筆、“濟南市適宜種植植物探究”學習任務單、評價表。

（五）教學過程

【導入】教師創設情境展示校園景觀一角，提出現代景觀是由傳統園林景觀演變而來，從而引出課題——傳統園林景觀設計之美。通過觀看視頻結合自身體驗請學生回答什么是園林，總結園林的含義。教師展示“園”的繁體字，總結四大造園要素——山石、水、植物和建筑。指出了解這四大要素對于欣賞園林之美有很大裨益，能夠使我們明白園林之美美在哪里。

圖 4-10 繁體字“園”

【教學活動一】教師：展示蘇州園林和頤和園圖片，請同學們辨析皇家園林與私家園林的不同之處。師生總結：在封建社會皇帝享有政治特權和雄厚的財力，并且為了體現君權至上的特 52

點，與皇家有關的一切生活環境都要有皇家氣派，因此皇家園林規模宏大，是大自然中真實的山水；相反私家園林的主人是封建士大夫，沒有那么高的權力和地位，但又追求自然山水的審美情趣，于是大多將園林建設在繁華的市中心或近郊，規模較小；由于私家園林建在城市中，而城市中沒有山水等景觀，因此造園師通過疊山理水、小中見大等方式創造自然山水意境。

教師：請同學們思考筑山的石頭是隨意選擇的嗎？師生共同總結選石的特點，并引出賞石標準——瘦、皺、漏、透，同時分析瘦、皺、漏、透產生的原因。

圖 4-11 皇家園林和私家園林對比圖

【教學活動二】

教師：在中國語言體系中，山水常常連用，水是園林中最為活躍的因素，有哪些關于水品質的成語？

師生總結：臥石聽泉、曲水流觴、上善若水等。

教師追問：通過成語可以看出水的哪些品質？學生總結：水包容萬物、滋養萬物、千變萬化、能夠以柔克剛等，從而引申出造園師通過理水來表達自己的理想追求。

教師播放滄浪亭視頻，請同學們分析古代理水的方法——掩，隔，破。

【教學活動三】

教師：展示中西園林建筑圖片，請同學們思考建筑與環境的關系。師生總結：園林中的建筑無論性質、功能如何，都力求與周圍環境達到有機融合，將人工美與自然美融會貫通，達到天人合一的境界。

教師：出示頤和園萬壽山佛香閣、紹興蘭亭和無錫寄暢園圖片，分析園林中的建筑是

否為隨便擺放？

學生思考后教師總結建筑的擺放形式，并對三個案例進行細致的分析和探究。

【教學活動四】

教師：展示園林中的植物與大自然中的植物，請同學們思考二者植物上的相同點。學生回答：自然式生長。

教師追問：觀察圖片細節部分，分析園林植物主要包含哪些品種？師生總結：園林植物選擇上十分重視“品格”。教師引用《說園》中所提到的植物空間應用方法（圖 4-12），請同學們概括不同樹種在空間應用中的差異，并以小組為單位，嘗試運用樹模型設計擺放校園一角，教師根據學生擺放情況結合《芥子園畫傳》和《龔安節先生畫訣》總結傳統園林樹木配置方式——攢三聚五。

©植物空間應用方法

“小園樹宜多落葉，以疏植之，取其空透：大園樹宜適當補常綠，則曠處有物。此為嘆疏救塞，以密補曠之法。”

——《說園》

圖 4-12 《說園》中的植物空間應用方法

【小結】最后教師播放蘇州園林視頻，指出四大造園要素是園林景色多變的基石，他們之間相互影響、相互聯系，園林的營建思想在此基礎上進行繼承、發展和創新，構成了今天我們所看到的園林藝術經典。

【作業】不同的地區由于氣候條件和地理位置不同，所種植的植物具有很大的差異，請同學們課下查找資料尋找濟南本地適合種植的植物，并填寫學習任務單。

“濟南市適宜種植植物探究”學習任務單

班級：姓名： ___ 學號：組別：

植物名稱科屬特征習性

如：國槐喬木植物落葉喬木，枝葉繁茂，造型漂亮性耐寒，喜陽光，稍耐陰

圖 4-13 學習任務單

（六）教學反思與總結

中國古典園林有“園林之母”的美稱，是我國優秀傳統文化的重要組成部分，它作為一種文化載體，鮮明的折射出古人的世界觀和自然觀。但是對于高中生來說，這些思想哲理是較為生澀難懂的，因此在教學過程中應盡可能多的展示一些直觀資料，通過聲音和畫面傳遞更多的信息，使學生充分了解中國古典園林的藝術特色，深入體會園林的意境和審美情趣。

三、“景觀設計方法初探”活動實施

（一）設計思路景觀設計方法較為專業，因此在學生創作前需要進行臨摹，體驗設計方法，為后續創作打下基礎。在景觀設計圖中，平面圖能夠較為全面和直觀的了解設計師的設計理念、整體布局和空間大小關系，所以選擇平面圖講授設計方法。在教學中首先分析平面圖的構成要素，然后分析各個要素的繪制方法，最后播放視頻展示完整的設計步驟，并選擇具有代表性的案例作品請學生嘗試臨摹，初步感知設計思路與方法。

（二）教學目標

1.通過欣賞體驗，掌握景觀設計平面圖的繪制方法，深切領會環境與用戶的關系。

2.通過臨摹優秀設計作品，學習設計方法和設計思路，為下一環節的主題創作做鋪墊。

（三）教學重難點

1.教學重點：景觀設計平面圖的繪制方法。

2.教學難點：景觀設計平面圖的繪制原理。

（四）教具和學具

1.教具：教學課件、景觀設計圖。

2.學具：勾線筆、鉛筆、橡皮、直尺、圓規等。

（五）教學過程

【導入】

教師提問：“去大明湖或趵突泉景區進行游覽時，應通過什么途徑合理安排路線，節省時間？”

學生回答：景區平面圖。師生總結：景觀平面圖可以全面了解景區的設計理念、整體布局和空間大小關系。

教師：展示同一場地的平面圖和立面圖，請學生回答為什么會有不一樣的視覺感受？引出數學課中所學的三視圖概念，總結觀察物體的角度不同，會產生不一樣的視覺體驗。

教師：展示大明湖景區平面圖，請同學們分析平面圖的組成部分。學生回答：綠地、植物、水景、道路、建筑、活動場地、指北針和比例尺。教師總結：綠地、建筑和道路是最為重要的組成部分，道路連接了建筑和綠地，而綠地又包含了各種植物，通過聯通使人們得以游覽景觀，放松身心，休閑娛樂。

【教學活動一】

教師：展示植物平面圖，請同學們思考為什么這樣畫？每一部分代表了植物的什么？師生總結：中間的圓點代表樹干，圓圈代表俯視看樹時的外輪廓，樹冠的直徑與圓圈的直徑呈正相關關系。教師補充可以根據植物樹種不同的特點添加不同的細節進行刻畫。

基礎形

圖 4-14 植物平面圖

教師：展示圖片，思考植物除了可以美化環境、凈化空氣外，還有什么功能？

師生總結：通過植物排列組合可以圍合成不同的空間形式——私密空間、半私密空間

和開敞空間，利用低矮灌木、草坪圍合成開敞空間，使人的視線高于周圍植物，視線通暢從而讓人心情愉悅、自由輕松；利用稠密植物圍合成私密空間，使人視線受阻，私密性強，適合安靜的休息和交談；而半開敞空間是過渡區域，四周不完全封閉，有部分視角用植物遮擋視線。因此應根據不同活動場地的特點來安排設置不同的空間，滿足人們多樣的需求。

【教學活動二】

教師展示道路鋪裝平面圖，總結鋪裝紋理是根據真實生活中的圖案概括而來，請同學們嘗試繪制所見到的鋪裝紋理；展示上節課所學的紹興蘭亭，復習建筑的擺放可以起到引景的作用，引出紋理的走向同樣也可以起到引景的作用。

【教學活動三】教師：思考在公園或廣場見過哪些建筑？它們具有哪些功能？大致分為幾類？師生總結共四類：游憩型建筑、標志型建筑、服務型建筑和管理型建筑。

教師展示同一景觀場地放置不同尺度的建筑給人不同的審美感受，指出景觀中建筑的尺度和比例要與周圍的環境相調和。

【教學活動四】教師展示相關圖片，總結水景的形態主要有三種：點、線、面，請同學們分析總結三

種不同形態的水有何作用。

形態形式作用

點瀑布、噴泉景觀的亮點，有利于活躍場地的氛圍

線河流、小溪曲折富有變化，增加場地的趣味性

面湖泊、濕地常作為中心景區，可開展豐富多彩的水上活動，

與線狀水形成明顯的空間差異

圖 4-16 水景的三種形態

【教學活動五】教師播放視頻，總結概括景觀平面圖繪制步驟，并發放事先打印好的優秀設計案例，同學們嘗試進行臨摹，初步體驗、學習景觀設計方法。

圖 4-17 學生臨摹體驗

圖 4-18 學生臨摹效果

【小結作業】通過本節課的學習，大家了解了基本的景觀設計方法，課下請搜集更多的景觀設計案例，了解設計思路，鞏固設計方法。

（六）教學反思與總結從學生臨摹成果來看，學生已經掌握景觀設計的方法和步驟，能夠根據畫面的需要進行調節和改善。但是多數學生并非美術特長生，缺乏美術功底，畫面效果有待提高。因此，教師應注意在學生臨摹時多進行指導和建議，及時解決學生面臨的困惑和問題，進一步提高美術表現素養。

四、“主題公園景觀設計”活動實施

（一）設計思路

在上一階段學生已經掌握了基本的設計方法，因此本主題以學生創作為主，希望學生能夠設計出符合海綿城市設計理念的主題公園。教學內容主要有兩個方面：一方面根據所學設計方法，小組合作完成主題公園景觀設計圖；另一方面，根據完成的設計圖紙，合理使用各種媒材，嘗試動手搭建景觀模型，提高空間塑造能力和動手能力。

（二）教學目標

1.通過回顧所學內容，結合具體實際，設計主題公園，充分表達設計思路和想法，不斷提高創新能力。

2.通過親身體驗、制作，充分了解材料特性，學會合理巧妙的使用各種媒材，完成景觀模型制作。

3.通過制作模型，更加了解景觀設計的內涵與理念，提升空間形態塑造能力和動手能力。

（三）教學重難點

1.教學重點：能夠小組合作完成主題公園景觀平面圖設計和模型制作。

2.教學難點：景觀模型的制作方法。

（四）教具和學具

1.教具：教學課件、模型制作說明書。

2.學具：勾線筆、尺子、鉛筆、橡皮、制作景觀模型的相關材料及工具。

（五）教學過程

【教學活動一】

教師展示濟南歷城區項目規劃建設用地范圍（圖 4-19），指出該地為新設立的濟南國際貿易中心中央公園項目選址，緊鄰地鐵二號線和在建地鐵四號線，該項目發布招標信息內容為主要建設廣場、水景、停車場、雕塑小品、綠地、兒童游樂場、老人健身場地、配套建筑及停車場、綠化等。

教師與學生共同回顧之前課程所學習的海綿城市設計理念和景觀設計方法，展示本主題活動學習目標：如果你是景觀設計師，你將如何運用你所學到的設計理念和方法進行該公園景觀設計？并出示具體要求：蘊含海綿城市設計理念，在設計時尺度符合實際生活需求，小組分工合理，線條流暢，構圖完整。

考慮到涉及場地范圍較大，涵蓋內容較多，課時有限，小組協商討論設計構思和具體設計內容，協商一致后分工合作完成教師預先準備好的四開景觀設計圖紙（圖 4-20）。

圖 4-24 部分小組景觀設計圖成果

【教學活動二】

教師介紹項目競拍流程，展示某樓盤景觀微縮模型，指出模型能直觀的表達自己的設計理念和風格，使他人更加容易理解場地的規劃和設計。之后發放材料、工具和模型制作說明書（見附錄），介紹模型制作的相關方法，請各小組依據本組景觀設計圖紙，利用指定工具，制作景觀模型。

圖 4-28 項目日志和項目方案表

在教學過程中，教師及時發放項目日志和項目方案表，供學生填寫自己的思路和學習安排，有利于學生明確自己的學習計劃，更有利于教師及時的跟進和記錄學生的學習情況，依據這些表格對學生的過程性學習進行評價。

圖 4-29 部分小組景觀模型作品

模型制作完成后，師生思考如何將模型合理保存？思考為什么有些膠水時間久了之后失去粘性？師生總結到由于溫度會導致膠粘劑的分子活性降低，甚至會改變分子的結構，會從而導致膠水不粘，因此在存放時需要把模型放置在陰涼干燥處。

【教學活動三】

學生化身專業景觀設計師，模擬項目競標流程，體驗設計師職業，以小組為單位進行展示交流，分享自己的學習心得和體會，并填寫評價表，進行自評、互評、師評。

圖 4-30 學生進行展示

（六）教學反思與總結

在繪制方面，學生的繪畫表現能力得到明顯的提高，線條較為流暢，布局較為合理，并且通過設計圖能夠發現學生具有較高的創新性。在模型制作方面，由于學生第一次動手嘗試制作模型，模型的細致度有待進一步提高；而且在模型制作過程中，工具和材料匱乏，導致學生不能順利實踐。因此，應該根據學生數量采買相應資源，方便學生使用和制作。

第四節“景觀設計師的成長之路”單元總結階段

為了有效分析教學效果，本次研究設計了后測問卷對學生的學習效果進行調查，后測問卷在學生學完本次單元主題課程后發放，問卷內容涉及學習興趣態度、學習方式、知識能力和 STEAM 教育認知四個方面。

表 4-31 調查問卷內容統計

調查內容后測試題

學習興趣態度 1、2、3、4

學習方式 5、10、11

知識能力 6、7、12

STEAM 教育認知 8、9

一、學習興趣態度方面效果分析

■前測 11% 36% 37% 16%

■ jf測 1% 2% 10% 87%

你認為設計在生活中重要嗎？

表 4-33 設計是否會增加學習興趣前后測對比

100%

80%

60%

40%

20%

表32至表34代表學生學習興趣態度方面的數據統計，從表4-32 和表4-33中的前后

測對比可以看出通過STEAM課程的學習，學生認為設計對于生活的重要性程度大幅提升,

并且表示學習有關于設計的知識會提高學習美術的興趣。

表 4-34 學習后是否增加了對美術課的喜愛

100%

■你是否更加喜歡美術課了？

■你是否愿意跟其他人分享有關設計方面的知識？

通過表4-34 可以看出，學生通過學習，愿意和他人分享自己所學到的美術知識，也更加喜歡美術課，達到了預期的教學目標。

二、學習方式方面效果分析

表 4-35 學生是否喜歡項目式教學模式

表 4-36 學生是否繼續希望使用項目式教學模式

■你是否希望繼續使用這種教學方式學習美術?

通過一系列教學活動，學生對于項目式教學模式有所了解，并表示喜歡和愿意繼續使

用這種方式學習美術知識，打破了學生對于美術課堂的刻板印象。

三、知識能力方面效果分析

表 4-37 設計領域認知前后測對比

120%

100%

80%

60%

40%

20%

表 4-37 為設計領域知識掌握情況測評，通過前后測對比可以看出學生的選擇正確率顯著提升，在學習單元課程之前，學生無法準確分辨設計所包含的各個領域，通過一系列的教學活動后，回答正確率提升，學生對于知識的理解和應用情況較好。

表 4-38 學生能力方面前后測對比

A.合作B.造型C.批判D.動手E.創新F.思維秒賈 &

能力能力能力能力能力能力烏匕

86% 45% 29% 80% 83% 89% 92% 55%

99% 78% 54% 99% 99% 95% 95% 99%

通過學習，你認為提高了哪些能力？

表 4-38 為學生能力掌握情況測評，通過前后測對比可以發現學生認為自己的各方面能力均得到了顯著提升，尤其是在合作能力、動手能力、創新能力和交流表達能力方面。

四、STEAM教育認知方面效果分析

經過STEAM教育理念下的美術課程學習，沒有學生認為美術學科是獨立存在的，而是或多或少與其他學科存在關聯，這樣的認知有利于學生整合知識、架構知識，學生也將更加主動和自覺地促進自身全方位的發展。

你認為美術學科與其他學科有聯系嗎？

筆者根據上一問題想要測試學生認為美術學科與哪些學科產生聯系，經過前后測調查統計，得出結論（如表 4-40 所示）。

表 4-40 美術學科與哪些學科有關聯的前后測對比

120% 100%

80% 60% 40%

20%

U70 A?語文 B?技術 C?數學 D地理 E?音樂 F?科學 G?外語 H?信息

媒體 1 •工程

■前測 52% 79% 71% 85% 43% 64% 20% 55% 80%

■后測 68% 98% 81% 95% 51% 86% 31% 86% 96%

如果有聯系，你認為美術與哪些學科有聯系？

在前測數據中，學生普遍從字面意思和已有的認知基礎判斷美術學科與其他哪些學科存在聯系。學習后通過調研發現，學生認為美術與大部分學科之間都具有緊密的聯系，學

科界限不再是清晰的，而是變得模糊。這樣的認知有利于學生知識的遷移，也有助于學生運用跨學科的思維解決問題。

第五章研究成效與反思

近年來，我國 STEAM 課程的研究聚焦實踐層面，為相關理論和應用實踐積累了一定的經驗，其發展呈顯著上升趨勢。本文就STEAM教育理念在高中《設計》模塊環境設計單元課程進行研究與實踐，從教學方案的設計到實施，參與到實際一線教學當中，取得了較好的教學效果，但仍存在一些不足，需要進一步研究和改進。

第一節研究成效

第一，本研究成效顯著，其最大成果在于探明STEAM教育理念與環境設計內容的開發路徑，構建了完整的單元課程體系。研究成果不僅豐富了《設計》模塊美術課程資源，同時提高了學生的審美感知力、藝術鑒賞力和創意表現力等素養，為高中美術設計教學的研究提供了一些參考。

第二，本研究針對環境設計活動內容單一、重視程度不夠等問題，開發了有關環境設計內容的單元課程，圍繞項目活動實現環境設計內容的深度學習，并根據學生和學習內容特點設計了評價指標，制定多樣化、多主體的單元課程評價體系，以期改善美術教學中較為薄弱的評價環節。本研究不但改變了學生的學習方式，也提高了學生的認知能力和學習興趣。

第三，本研究將與學生生存環境密切相關的環境設計作為課程開發資源，單元課程設置四大主題教學活動，通過“課前準備”、“傳統園林景觀設計之美”、“景觀設計方法初探”、“主題公園景觀設計”來領悟環境與人的關系，學生通過親身體驗、設計和制作，感受園林景觀形式美感及設計思維方式，在創新中深入體會人、自然、社會三者的關系，從而培養學生關注生活、熱愛自然、保護環境的意識。

第四，本研究提高了學生間的合作能力，推動了教師的專業素養發展。單元課程結束后，通過后測調查對學生的學習效果進行評估，并進行反思調整。通過學生反饋可以發現本單元教學案例行之有效，學習效果顯著，作品具有創新與亮點。在學生以小組為單位共同完成作品的過程中，增強了學生的團隊意識，提高了學習主動性和積極性。同時由于環境設計內容豐富，涉及較多其他學科知識，對教師的素養提出了更高的要求，在課程實踐中，教師的能力也獲得了更進一步的發展。

第二節研究反思

由于時間限制和個人實踐能力不足，運用STEAM教育理念指導高中《設計》模塊環境設計單元教學仍存在較大的改進空間，還需進一步加強與完善。經過教學實踐與分析，本人總結出以下三點反思：

第一，教學條件有待改善。由于高二美術課和音樂課實行單雙周制，且每周只有一節美術課，因此學生學習美術的興趣、繪制圖紙和制作模型的熱情極容易被打斷，學生也較容易遺忘上節課所學的知識。在上課開始后，學生需要幾分鐘進入教室并進行調整，下課前預留幾分鐘提前收拾自己的模型材料、打掃衛生等等，因此一節課的時間大打折扣。課程的安排設置不利于學生的美術學習，有時會打斷學生的思路與想法。并且，由于學生人數眾多，學習材料和工具有限，不利于學生順利開展教學活動。

第二， STEAM 教育理念有待深入探究，教學實踐能力有待提高。首先， STEAM 教育起源于國外，由于自身原因，筆者對于國外相關研究查閱較少，對于國外STEAM教育案例的研究不夠深入；其次， STEAM 教育要求教師具備較高的綜合素質，能夠融會貫通的運用跨學科知識設計教學活動，而筆者在統整學科知識上仍需進一步探究和實踐；最后，筆者教學實踐能力有待提高，由于自身經驗不足，在課堂管理、教學評價等方面仍需向其他優秀教師學習請教。

第三，缺乏對照班，數據權威性有待提升。由于教學條件限制，筆者只對濟南市歷下區五所高級中學進行問卷調研，對實習學校的兩位美術教師進行訪談調研，調查范圍較小，缺乏其他師生的調查與分析。并且筆者只對實習學校的三個班級進行了教學實踐，本次研究沒有實驗班和對照班進行對比研究，調查的數據結論權威性有待進一步提升。

綜上，是本研究的總結與反思，對于 STEAM 教育理念與環境設計內容結合的教育模式，《設計》模塊單元課程的開發與實踐在教學研究中仍有很長的路要走，美術教師應緊跟 STEAM 教育的發展速度，不斷深入對于單元教學的研究與應用。因本人在理論和實踐方面有待進一步提高，本研究有待完善和改進，所以寄希望在以后的科研中繼續努力，不斷提升自己的理論層面和實踐層面，盡可能的解決現實問題，為我國美術教育的發展貢獻自己的力量。

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