“数学之美、科技之美”之”STEM教育模式”

-----zSpace STEM创客实验室

我们那个时代是“德智体美劳”全面发展，现在与未来是“steam”综合素养，时代变迁，不变的是教育之本，最终目标是回答教育要培养什么样的人：能够融入大自然中快乐幸福生活的人。

陪伴、实践（做中学学中做）、探索、人文与技术、艺术与工程；在教育之路上不断认知、践行---路茫茫其修远兮，吾将上下而求索！

steam（教育学科）

STEAM代表科学（Science），技术（Technology），工程（Engineering），艺术（Art），数学（Mathematics）。

STEAM教育就是集科学，技术，工程，艺术，数学多学科融合的综合教育。

STEAM是一种教育理念，有别于传统的单学科、重书本知识的教育方式。STEAM是一种重实践的超学科教育概念。任何事情的成功都不仅仅依靠某一种能力的实现，而是需要借于多种能力之间，比如高科技电子产品的建造过程中，不但需要科学技术，运用高科技手段创新产品功能，还需要好看的外观，也就是艺术等方面的综合才能，所以单一技能的运用已经无法支撑未来人才的发展，未来，我们需要的是多方面的综合型人才。 从而探索出STEAM教育理念。

STEAM教育理念最早是美国政府提出的教育倡议，为加强美国K12关于科学、技术、工程、艺术以及数学的教育。STEAM的原身是STEM理念，即科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、数学（Mathematics）的首字母。鼓励孩子在科学、技术、工程和数学领域的发展和提高，培养孩子的综合素养，从而提升其全球竞争力。近期加入了Arts，也就是艺术，变得更加全面。

STEAM教育在美国的重要性不亚于中国的素质教育，在美国大部分中小学都设有STEAM教育的经费开支，而STEAM也被老师、校长、教育家们时时挂在嘴边。在STEAM教育的号召下，机器人、3D打印机进入了学校；帮助孩子们学习数学、科学的教育科技产品层出不穷；而且这五个学科，技术和工程结合，艺术和数学结合，打破常规了学科界限。

stem（科学，技术，工程，数学教育总称）

STEM是科学（Science），技术（Technology），工程（Engineering），数学（Mathematics）四门学科英文首字母的缩写，

科学在于认识世界、解释自然界的客观规律；

技术和工程则是在尊重自然规律的基础上改造世界、实现对自然界的控制和利用、解决社会发展过程中遇到的难题；

数学则作为技术与工程学科的基础工具。

由此可见，生活中发生的大多数问题需要应用多种学科的知识来共同解决。

2016年教育部出台的《教育信息化“十三五”规划”》中明确指出有效利用信息技术推进“众创空间”建设，探索STEM教育、创客教育等新教育模式，使学生具有较强的信息意识与创新意识，养成数字化学习习惯，具备重视信息安全、遵守信息社会伦理道德与法律法规的素养。

zSpace STEM创客实验室

zSpace STEM 创客实验室

案例实景

教学软件

   生物化学类、基础教育类、解剖类等课程比较适合通过桌面全息操作区操作。每个VR实操课时，教师根据本次课时的目的选择一个课件，学生在课时内进行VR实操，讨论，学习和反馈，最终将实验结果反馈给老师。

zSpace 3D观察平台

•       超过1500个模型库。

•       超过150部课件，为多个学科提供有效的教学工具。

•       提供多种交互工具，导入模型、旋转、拆分复杂结构、测量、尺寸对比、标签。

•       提供课件开发工具，老师创客可利用该工具实现课程设计。

•       提供课程设计分享工具。

•       涵盖匹配课标的课程和课外拓展的课程。

Studio-图例

zSpace 牛顿公园

•       模拟在不同星球上重力加速度的物理实验。

•       提供多样的力学实验器材。

•       实验过程回放，支持回放速度设置。

•       提供40部以上课件，在此基础上老师还可以进行自由设计。

•       提供课件设计工具。

•       将抽象的概念立体化。

•       提供课程设计分享工具。

•       涵盖匹配课标的课程和课外拓展的课程。

zSpace 富兰克林实验室

•       提供多样的电学实验器材。

•       提供30部以上课件，在此基础上老师还可以进行自由设计。

•       任意设计排错检修课程，不必担心元器件损耗。

•       学生可拆分电学元器件，如发动机、开关。掌握常见元器件的工作原理。

•       提供课件设计工具。

•       提供课程设计分享工具。

•       涵盖匹配课标的课程和课外拓展的课程。

人体解剖学软件

用虚拟实境使学生为医疗卫生职业做准备。通过zSpace的力量和Visible Body（透视人体）的应用程序Human Anatomy Atlas（人体解剖学图谱），学生可以操纵和探索人体解剖学虚拟模型，就像把它们握在手中一样。与zSpace相结合，学生能够研究人体并形成与基础概念的联系	特性 精细的人体解剖学模型 Visible Body附带精细的男性和女性模型，每个性别均包括4,600多个模型。  成千上万条测试问题 丰富的学习工具库中包含所有人体系统的自学测试题。  肌肉骨骼相互作用 动画模型说明了整个人体的肌肉骨骼相互作用。 参考百科知识 3D模型附带详细定义以及常见创伤和病状的介绍。
Visible Body使学生可以在他们可以操纵的虚拟世界里使用解剖学可视教具和生理学背景。它给人以虚拟现实的感觉，学生伙伴们可以与虚拟人体进行全方位交互。 Joell Russell，科学部主席 特雷西联合学区

• 注：文字图片来源网络、zSpace STEM 实验室团队，“变芯空间”整理编辑！

  
  

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