Taji Allen-Sanchez是舊金山Aptos中學的六年級和七年級科學教師，他是越來越多的教師之一，他們認為傳統(tǒng)的教學方法并沒有讓學生為學校以外的生活做好準備。講座和直接教學可以用來向?qū)W生傳達信息，但它們并沒有提高雇主越來越需要的團隊合作，解決問題和好奇心等技能。

“如果你只是給學生答案，他們就不會理解[科學]，”他解釋道。“真的，任何一個孩子都可以記住信息，但是他們可以將它應(yīng)用到真實的實際應(yīng)用中嗎?”

喬治盧卡斯教育基金會

一個2013年的調(diào)查超過700名商界領(lǐng)袖證實了艾倫-桑切斯的點：一半的受訪者報告說，誰在技術(shù)上精通許多求職者缺乏溝通，決策和解決問題的必要做他們所申請的工作技能。太多的大學畢業(yè)生吹捧高分和考試成績，但缺乏在工作場所取得成功的關(guān)鍵技能。

“這不是技術(shù)技能的問題，”調(diào)查中的一位雇主解釋說，“但他知道如何思考。”

新研究顯示了PBL的力量

為了培養(yǎng)這些必要的技能，Allen-Sanchez結(jié)合了基于項目的學習(PBL)和績效評估，以鼓勵他的學生更深入地了解科學。他使用的課程來自斯坦福大學的一個項目，該項目研究PBL如何與績效評估相結(jié)合，以促進學生的學習。迄今為止的結(jié)果很有希望：這個為期三年的項目揭示了國家標準化英語語言藝術(shù)(ELA)和該項目學生的數(shù)學測試的顯著增長。值得注意的是，教師們還報告說他們的學生參與和參與率更高。

該計劃對學術(shù)話語的關(guān)注對英語學習者尤其有用，他們在國家語言能力測量方面表現(xiàn)優(yōu)于同齡人。

研究表明，通過圍繞有意義的目標組織學習，PBL可以成為培養(yǎng)學生“需要知道”態(tài)度的有效方式 - 學生有動力加深理解，以解決對他們有意義的問題。當學生看到需要使用它們時，可以更好地理解概念，因為這需要鼓勵他們將他們正在學習的內(nèi)容應(yīng)用到相關(guān)情境中，從而獲得更好的理解感。

在參與該研究的學校中，學生在課堂上發(fā)揮積極作用，提出問題，解決問題，進行實驗和參加小組討論。學生們認為他們的作業(yè)比傳統(tǒng)科學課程的學生更有趣，更具挑戰(zhàn)性，更有價值，更有樂趣。研究人員還觀察到更高比例的學生堅持完成任務(wù)并密切關(guān)注老師和同齡人。

重新定義學生的學習方式

基于項目的學習可以成為改變科學學習的催化劑，幫助學生從問“什么?”到提問“為什么?”和“如何?”。在傳統(tǒng)課堂中，學生通常專注于記憶事實以通過考試。在Aptos中學和舊金山的其他學校，PBL被用來鼓勵科學探究，讓學生在課堂上應(yīng)用真實的推理實踐 - 例如實驗和試驗和錯誤 - 。雖然學生仍然學習事實，但他們也學會將這些事實應(yīng)用于他們幫助設(shè)計的開放式項目中。

這種轉(zhuǎn)變是由5E模型驅(qū)動的，該模式避開了傳統(tǒng)的“范圍和順序”方法，在這種方法中，學生在整個學年中沿著固定的概念和技能路徑前進。相反，教學分為五個階段：

參與：學生的興趣被新穎的想法所激發(fā)。

探索：實踐活動加深了解。

解釋：學生用自己的語言描述想法。

精心設(shè)計：思想適用于更廣泛的背景。

評估：學生提供他們理解的豐富畫面。

艾倫 - 桑切斯解釋說，這種模式“真正促使孩子們體驗，真正沉浸其中，通過文章，對話和討論來了解它，然后通過推動他們已經(jīng)知道的東西通過精心設(shè)計進一步了解它給出更多答案。“

Allen-Sanchez科學課程的學生所做的不僅僅是背誦正確答案 - 他們開發(fā)利用5E的項目。例如，學生可以分組工作來解決現(xiàn)實生活中的工程挑戰(zhàn)，例如與餐廳合作設(shè)計節(jié)能廚房。這些學生學習STEM概念，例如窗戶和門口對隔熱的影響，他們在復(fù)雜情況下應(yīng)用這些概念：與客戶合作，管理項目，以及執(zhí)行原型設(shè)計，測試和修改解決問題的解決方案的設(shè)計周期。

“我們知道我們想在我們的課堂上創(chuàng)造一個科學環(huán)境，這將破壞它的成熟方式：學習和記憶事實的課程，”舊金山聯(lián)合學校前ST??EM執(zhí)行主任Jim Ryan說。區(qū)(SFUSD)。

學生小組工作

盡管在當今的工作場所解決團隊問題的重要性，但只有8%的學生能夠滿足高度協(xié)作環(huán)境的需求，而28%的學生會因為只有基本的重要技能而掙扎。學校在很大程度上沒有解決這種技能不匹配的問題 - 強調(diào)學生需要更多的機會共同努力解決那些能夠培養(yǎng)必要技能的復(fù)雜問題。

在每個學年開始時，SFUSD的教師強調(diào)學生需要一起工作，不僅要完成具有挑戰(zhàn)性的項目，還要幫助改變對科學認同的信念和刻板印象。

“我們認識到，學生走進這個教室的大門，身后出現(xiàn)了身份問題，他們認為自己是一個科學人或非科學人，”瑞安說。“通過學生話語和小組作業(yè)，他們將開始消除那些關(guān)于自己而不是同齡人的信念，并認識到每個學生都將智慧的一個方面帶入他們試圖圍繞科學解決的問題“。

在整個一年中，教師使用小組工作來解決科學家孤立工作的神話。對于該地區(qū)的科學內(nèi)容專家埃里克·劉易斯來說，科學“需要許多擁有許多不同專業(yè)的人才能共同解釋一個想法并為我們今天遇到的重大問題提出解決方案。”

教師作為設(shè)計師

為了改善學生的學習，從教師開始 - 這是在SFUSD中推動基于項目的學習的理念。在一項具有里程碑意義的研究中，John Hattie發(fā)現(xiàn)，教師占學生成績差異的30%，超過其他因素，如課程質(zhì)量，班級規(guī)模和學校資助。因此，在斯坦福大學開發(fā)出新的科學課程(可以免費下載)之后，SFUSD教育工作者與研究人員合作改進它，作為共同設(shè)計者發(fā)揮關(guān)鍵作用。

“在開發(fā)這個課程時，絕對關(guān)鍵的是它是一個真正的伙伴關(guān)系。一個，不僅在斯坦福和舊金山之間，而且在教師，設(shè)計師，管理者等之間，“斯坦福大學研究員，課程創(chuàng)建者之一Nicole Holthuis說。教師將課程帶入他們的課堂進行測試，然后互相給出反饋，了解哪些有效，哪些無效。

這種伙伴關(guān)系似乎是有效的：劉易斯說，對于5E型號和PBL，“我們看到更多的學生弄濕手。我們看到更多的學生提出了自己的想法。我們看到更多的學生以不同的方式參與其中。“