A-STEM统计思维项目课程的开发
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作者:施珍梅
在新时期教育改革趋势下，人文引领的STEM（A-STEM）课程应运而生，深圳市龙岗区印发了A-STEM课程建设的指导意见。在这一政策和大数据时代背景下，笔者所在学校数学科组致力于开发A-STEM统计思维项目课程。A-STEM统计思维项目课程特别关注培养学生的统计思维和批判性思维，有利于学生综合能力和数学核心素养的提高。
● A-STEM统计思维项目设计及实施过程
此项目在疫情背景下开展，分四个项目进行探究。四个项目结合人文引领下融合疫情、与学生相关的社会热点话题以及学生成长问题进行重构设计。每个项目都强调数学核心问题——统计，涉及科学、信息技术、人文社会科学等跨学科问题，要求在学科核心概念引领下进行综合性的探究。
项目一：认识新冠病毒，探究新冠疫情，是人文精神引领下旨在培养学生关心自己、关心身边的人和关心社会的综合性探究项目，培养学生发现和综合分析解决复杂社会问题的实践能力与核心素养。
在探究新冠疫情这一A-STEM项目的过程中，教师发现学生对数据的分析往往只关注大多数，而忽略一些沉默的数据，如未确诊的死亡病例、无症状感染者、有限的样本数据限制了新冠统计数据的准确性。因此，笔者设计了项目二“沉默的数据——解读疫情中的幸存者偏差”以此来探究统计中的“幸存者偏差”和疫情中“沉默的数据”。通过本项目引导学生认识“幸存者偏差”，学会关注沉默的数据，全面认识疫情和疫情中的数据。
在项目中，学生在列举生活中的幸存者偏差现象时，谈到社会热点话题“读书无用论”，有的学生因为看到一些低学历成功人士的案例和一些高学历失败人士的案例而支持“读书无用论”，也有学生提出只关注热点人物而忽略沉默的大部分人得出这一结论不合理等观点。因此，笔者设计了项目三：战疫情——读书有用吗？
后疫情时代，学生从在线课堂回到了线下课堂。但是，网课期间学生使用电子产品的时间较长，为了让学生正确认识电子产品及电子产品对学生成长产生的影响，笔者设计了项目四：后疫情时代，电子产品与学生成长的调查与统计。学生在做调查统计和汇报展示的过程中提升了统计水平和综合解决问题的能力，会结合实践反观自己使用电子产品的情况，养成正确使用电子产品的习惯。
● A-STEM统计思维项目课程开发的策略
1.以“统计”为支点，突出A-STEM课程的三大特征
本项目课程以数学核心模块“统计”为支点，立足国家课程，结合大数据时代特征和疫情背景下的学习新形态，整合学生兴趣点和社会热点进行跨学科的综合性探究，体现了课程的重构融合性。从前文详细介绍的四个项目的实施过程中可以清晰地感受到课程的生长共创性，每个项目内容的生成都是紧扣学生学习兴趣和学习进展及学习中存在的问题而不断生发出来，并由师生共同推动课程建设。
2.以“经历完整统计过程”为出发点，设计可持续学习的项目课程
可持续学习的项目课程是具有生命力的课程，本项目课程立足学生的“学”，关注学生是如何学习的。每一个项目的设计都以“经历完整统计过程”为出发点，设计可持续学习的情境，不断深入体会统计的完整过程，培养学生统计思维和利用跨学科知识综合解决问题的能力。让学生经历完整的统计过程也可以弥补现阶段一线统计课的短板，为国家教材赋能，开发这样的课程很有现实意义。
3.展示思维过程，关注评价设计
项目的开展以学生主动收集资料、提出问题、分析資料、汇报展示和优化改进方案为主。教师适时搭建学习支架，提供跨学科的和信息技术的指导。注重元认知反思，每一次探究都引导学生关注思维过程并勇敢展示本组的思维过程，展示交流环节多引导学生对思路、方案和思维过程进行反思。
评价特别是过程性评价对持续性的项目学习非常重要。学生学习成果的评价采用多角色、多维度的评价，将过程性评价与总结性评价相结合。多角色包括学生自评、同伴互评、执教教师评价和听课教师评价。多维度是指从不同维度评价，包括小组分工合作情况、知识渊博情况、数据收集和处理能力等。
教师评价包括听课教师评价和执教教师的评价。执教教师评价主要包括项目实践过程中对学生的评价和指导、课堂上对学生的激励和评价，以及课程结束时对学生的评价和奖励。
● 项目实践成效及反思
在四个A-STEM统计探究项目学习后，学生的统计思维水平、数据意识、收集和分析数据的能力以及综合分析解决问题的能力得到了提升，学生学会用Excel分析数据、制作统计图，用问卷星制作问卷、导出问卷结果，用PPT完整呈现报告，提高了提出问题、创造性解决问题、合作交流、演讲表达能力和综合实践能力。
通过项目一，学生科学地认识了病毒和新冠病毒，掌握了用数据来分析疫情的意义和方法，学会了多角度综合分析疫情的发展情况，并会根据我国的抗疫经验给其他国家抗疫提出建议。如果时间允许，还可以随着疫情的发展进一步开展探究活动，让学生动态了解疫情发展，学会全面分析疫情的发展和各国抗疫情况。
通过项目二，学生在情境中认识了统计中的“幸存者偏差”，学会关注沉默的数据，获得更全面的数据以形成正确的判断。学生会联系实际列举疫情中哪些是沉默的数据，哪些是幸存者偏差现象。
通过项目三，学生能从正反两方面，个人、社会和国家不同角度去论证读书的意义，多角度多侧面的分析，展示了学生较高层次的思维水平。此次探究活动也存在一些值得改进的地方，学生的分析报告跨学科特征明显，教师在有些学科方面的指导没有及时跟上。
通过项目四，学生学会了制作问卷，调查了解同龄人电子产品的使用情况和电子产品对学生成长产生的影响。通过这次汇报，学生对数据的分析仍然存在一个问题，即关注占多数的数据而认为占少数的数据可以忽略，这样的综合分析问题的能力的培养只能在后续的实践项目中进一步训练提升。
在A-STEM项目实践的过程中，笔者不断反思项目改进的方向，希望在项目实践中持续落实学生统计思维和核心素养的培养。希望学生在A-STEM项目探究中始终坚持独立思考，养成关心自己、关心社会、关心人类发展的意识，追求积极向上的生活，在与人合作交流中理解他人，理解不同文化。
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