STEM教育及對我國幼兒園教育的啟示

高菲兒

摘 要 起源于美國的STEM教育已成為當今各國教育發(fā)展的熱點方向，隨著中小學STEM教育的深入開展，幼教界也開始關注STEM教育，但由于學前年齡階段的特殊性和缺少相關課程經(jīng)驗，STEM教育本土化方面還存在諸多問題。本文通過對STEM教育發(fā)展歷程回顧，核心特征的闡釋以及與幼兒園科學活動進行比較分析，從而提出STEM教育對我國當前幼兒園教育的啟示。

關鍵詞 STEM教育 幼兒園 科學教育

中圖分類號：G612文獻標識碼：A

隨著科技時代的來臨，STEM教育已經(jīng)成為各個國家的教育發(fā)展重要趨勢，各國相繼發(fā)布政策、法令并且不遺余力地投入資金推動其發(fā)展。然而STEM教育是什么，與傳統(tǒng)科學教育有何不同，又如何在我國幼兒園中實施，這些都是值得探討的問題。對這些問題的闡述，符合當下STEM教育發(fā)展的現(xiàn)實需要。

1 STEM教育的由來與發(fā)展

STEM是科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineer）、數(shù)學（Mathematics）四個單詞的簡稱。早在20世紀八十年代，為了保持美國在科學和工程技術等方面的先進性，美國政府就將提升公民科學素養(yǎng)作為優(yōu)先發(fā)展的教育目標。到了90年代，美國國家科學基金會（NSF）首次使用STEM描述涉及一至多門STEM學科的事件、政策、項目或實踐。例如，1986年，美國國家科學委員會發(fā)布《本科科學、數(shù)學和工程教育》報告，首次明確提出“科學、數(shù)學、工程和技術教育集成”的綱領性建議， 因而被視為STEM集成的開端。進入21世紀，隨著美國各屆政府對STEM教育的大力支持，STEM教育逐漸從本科階段延伸到中小學階段再下探到幼兒階段，2016年美國政府發(fā)布了《STEM2026：STEM教育中的創(chuàng)新愿景》報告，這對美國未來十年STEM教育的發(fā)展具有明確的指導意義。

自美國大力推動STEM教育發(fā)展后，各國都將STEM教育作為本國教育的重要發(fā)展議題，中國的STEM教育也正如火如荼地開展著。2017年6月，“第一屆中國STEM教育發(fā)展大會”在成都召開，《中國STEM教育白皮書》在大會上正式發(fā)布，這標志著中國STEM教育開始走向更加全面、專業(yè)、成熟的發(fā)展道路。2018年5月，《中國STEM教育2029創(chuàng)新行動計劃》正式發(fā)布，它將為中國STEM教育的研究及推廣提供序列化指導方向，STEM教育已經(jīng)成為新時代提升國家競爭力的教育改革新政策。

2 STEM教育的核心特征及對學前階段的價值分析

2.1跨學科的整合

傳統(tǒng)的幼兒園教育以五大領域活動為幼兒學習與發(fā)展的內容，雖然近年來課程發(fā)展強調領域之間的聯(lián)系與融合，但在實際教學中仍以分科教學為主。而跨學科性正是STEM教育最重要的特征，在STEM教育中，教育者不再過于關注學科界限，而是強調利用多學科相互關聯(lián)的知識解決實際問題。例如在給小車搭建軌道時，幼兒需要考慮車道的長度寬度，彎道離心力造成的小車出軌，如何最大限度利用材料等問題。這些現(xiàn)實問題包含了不同學科的知識，此過程需要幼兒不斷探索，進行有意義的學習。

2.2真實情景的探究

對于低齡幼兒來說，只有在真實的情境中，有意義的學習才能發(fā)生。因此，幼兒園STEM課程內容應聯(lián)系幼兒的現(xiàn)實生活，強調把知識的學習還原于生活， 結合現(xiàn)實生活中有趣味性、挑戰(zhàn)性的問題來構建一定的情境。以生命科學主題中植物的生長項目為例，春天時植物的生長喚起了幼兒的好奇，于是在種植部分幼兒可以參與培土、種種子、施肥等一系列活動，可以用不同方式測量記錄植物的生長速度，了解不同植物的植物特性。真實生活的豐富和廣泛幫助幼兒積累生活經(jīng)驗和知識經(jīng)驗。

2.3開放自由的實踐

STEM教學分為正式與非正式教學，相應地教學環(huán)境也分為正式環(huán)境與非正式環(huán)境，這也就將學習的時間與空間范圍擴大了。一方面，在正式情景中的STEM活動，可以運用統(tǒng)一的主題和課程中心內容，使用螺旋式教學法，對不同年齡階段設置不同的活動目標、活動情景、活動難度等。另一方面，非正式情景STEM活動對教學時間、地點以及教學內容的選擇具有靈活性以及開放性。例如，在幼兒的一日生活活動中，探究主題可以被肢解成詳細的問題，利用每個時間塊有所差異的材料、環(huán)境來進行探究。

2.4游戲化的學習方式

相對于中小學側重追求應用、產(chǎn)出高品質作品（成果），幼兒園更追求簡單、趣味性，強調激發(fā)幼兒的認識興趣和探究欲望。游戲是最能激發(fā)幼兒興趣的活動方式，幼兒園STEM教育以開展游戲活動為主，教師有組織、有目的地帶領幼兒“在玩中學”，在輕松愉悅的教學氛圍中對幼兒進行指導，使幼兒通過有趣的方式獲得對科學、技術、工程、數(shù)學等內容與關系的理解與感悟，獲得成長的關鍵經(jīng)驗。

3學前STEM教育與幼兒園現(xiàn)行科學活動的比較分析

將學前STEM教育與幼兒園科學活動進行比較分析，是為了梳理二者的區(qū)別與聯(lián)系，也是為STEM教育的本土化和落地發(fā)展提供依據(jù)。因此我結合某幼兒園開展的STEM教育活動實踐以及綜合已有文獻，對二者作出對比。

3.1 STEM教育是對幼兒園科學活動的整合與發(fā)展

其一，現(xiàn)行的幼兒園活動與STEM活動都提倡領域與內容的整合，因此二者都是綜合課程，它們將跨學科的內容整合在一起，在本質上是相通的。

其二，二者有著共同的價值追求，在《3-6歲兒童學習與發(fā)展指南》指導下的幼兒科學領域學習要圍繞激發(fā)幼兒的探究興趣、鼓勵幼兒的體驗探究、發(fā)展幼兒的初步探究能力展開，即要凸顯“探究和解決問題”這一核心價值。科學活動與STEM教育活動都強調以學生為中心自主探索，使幼兒參與到實踐中，通過親身體驗和操作獲得經(jīng)驗，而非教師的直接灌輸。

此外，二者都以建構主義為理論基礎，重視興趣的引領作用，都以幼兒生活中常見的物質工具或生活現(xiàn)象為切入點獲取探究內容。

因此，可以說STEM教育并非一種全新的教育模式而是在幼兒園科學教育活動中之上的一種提煉、整合與發(fā)展。

3.2 STEM教育與幼兒園科學活動存在差異

第一，在課程內容方面，STEM教育是以工程設計為主要思維路線，綜合其他學科知識，而科學探究活動則以科學與數(shù)學兩部分內容為主。

第二， STEM活動指向提升問題解決的能力，使孩子具有現(xiàn)實生活適應性，而科學探究活動更注重科學現(xiàn)象的知識解答和對情義因素的感受。

第三，在教學方法和教學目標的設置上，科學活動還是以講授法和演示法相結合為主，所以教師要依靠《指南》、《綱要》等文件以及已有經(jīng)驗來確立和調整教學目標，而STEM活動通常以項目探究為主要學習方式，其目標是在活動中自然生成的，隨著問題的提出與解決，教師可以自然地根據(jù)孩子的最近發(fā)展區(qū)來設置相應的目標。

總體來說，學前STEM教育與幼兒園現(xiàn)行的科學探索活動最大的區(qū)到還是STEM教育在嘗試去處理操作學習與知識學習之間的平衡。

4策略與建議

在對學前STEM教育進行充分介紹和與幼兒園科學探究活動進行比較分析后，需進一步探討的問題是：學前STEM教育如何真正落地實施，為此本研究提出以下思考與建議：

4.1幼兒園的主動探索與推動

4.1.1幼兒園STEM課程依托園本資源進行開發(fā)

依托現(xiàn)有的教學資源開展STEM課程，其內容主要有三大來源，一是將現(xiàn)有課程中科學活動進行STEM改造;二是區(qū)域活動里的創(chuàng)新和創(chuàng)造;三是關注幼兒在生活中偶發(fā)的興趣點。在幼兒園原有的科學探究活動中，隱含著豐富的STEM課程資源，同時區(qū)域中豐富的材料也能為幼兒提供STEM探究的條件。由于STEM教育與幼兒園科學教育存在共通之處，為避免資源浪費，可在后期對二者進行整合。

4.1.2教師教研先行——打造學習共同體

教師在STEM教育中是最為重要的一個環(huán)節(jié)，因此STEM教育對教師提出了更高要求。孩子要學習項目，老師先行體驗。STEM課程開發(fā)采取項目式管理，每個項目由一位教師擔任主持人，教師團隊人人參與體驗式教研，最后形成一套完整的課程體系。

4.2學前STEM教師的培養(yǎng)策略

對于STEM教師的培養(yǎng)分為高校的學前STEM教師培養(yǎng)和職后教師培訓。STEM作為一種新的科學教育實踐方式，許多教師缺乏對其上層概念的理解，也掙脫不開傳統(tǒng)教學方式的束縛。在師資的職前、職后培養(yǎng)與培訓中進行系統(tǒng)性和實踐性的學習就顯得十分重要了。

培養(yǎng)STEM教師有以下幾個途徑：一是在現(xiàn)有的師范學校或專業(yè)增設STEM課程或專設學前STEM教育的培養(yǎng)方向，二是在職教師的科學化再教育。幼兒園可用與科研機構、高校或職業(yè)機構建立合作關系，對在職教師進行STEM教育，如定期開設討論會和培訓班。

4.3學前STEM教育發(fā)展需要政府和社會力量

STEM教育的發(fā)展在宏觀層面需要政府重視對學前STEM教育投入，這種投入既包括資金投入，也包括提高關注度。同時，相關教育資源的整和與獲取同樣需要政府和社會力量的支持。

參考文獻

[1] 余勝泉，胡翔.STEM教育理念與跨學科整合模式[J].開放教育研究，2015（04）：13-22.

[2] 《中國STEM教育白皮書》正式發(fā)布[J].中小學信息技術教育，2017（07）：5.

[3] 陳大琴.在早期STEM教育中注重幼兒學習品質的培養(yǎng)[J].學前教育研究，2018（08）.

[4] 教育部基礎教育司.《幼兒園教育指導綱要（試行）》解讀[M].南京：江蘇教育出版社，2002.