論STEM教育在學前教育中的應用

【摘要】學前教育階段是幼兒智力發展的關鍵階段，在這一階段對幼兒的綜合能力進行開發，可以為幼兒的成長打下良好的基礎。STEM教育理念是一種跨學科教育理念，注重培養人的綜合能力，以提高人的綜合競爭力，目前STEM教育理念已經滲透到各階段的教育中。在學前教育階段推廣STEM教育有利于提升幼兒的綜合能力，促進我國幼兒教育水平的提高。在具體的推廣和實施中，教師需要提高對STEM教育的重視程度，樹立STEM教育理念，明確STEM教育的目標定位，然后通過多元化的活動形式，在教學活動中強化對高新技術的應用。

【關鍵詞】STEM教育；學前教育；幼兒；綜合能力；學科融合

作者簡介：陳添怡（1995—），女，江蘇省南通市海門區機關幼兒園。

STEM是科學、技術、工程、數學四門學科的英文首字母縮寫，作為一種新興的教育理念，是對傳統教育理念的革新。該教育理念強調跨學科教學，即融合科學、先進技術、工程思維、數學知識，處理現實世界中的問題。這一教育理念注重對幼兒綜合能力的培養，而非簡單地把各學科知識疊加。同時其也不會過度關注學科界限，而是使幼兒靈活運用跨學科知識和綜合能力，以更廣闊的視角來處理問題，理解問題間的相互關系。這一教育理念對幼兒的綜合能力、自主學習能力、科學價值觀等的培養都具有積極的作用。

一、STEM教育在學前教育中應用的積極意義

（一）有利于培養幼兒的綜合能力

基于STEM教育理念開展的學前教育，從教育內容上來說強調跨學科教育，打破了傳統學科單獨教育的模式，使教學活動具有更加多元的教育價值。這一跨學科教育模式，在實際的運用中，至少融合兩種及以上的學科理念和學科意識，在教學活動中既保持學科的重點和特性，又不對某個學科和學科間的界限過度關注。與以往以學科知識技能為教育重心的教學方式完全不同，STEM教育的重心放在了特定問題上，能夠培養幼兒在處理問題時需要具備的綜合能力，使幼兒從多學科視角來考慮分析、解決處理問題。

從教育目標來說，STEM教育理念強調培養幼兒的綜合能力，包括創新能力、實踐能力、自主學習能力、邏輯思維能力、批判性思維能力、團隊協作能力等。這些未來社會發展所需要的關鍵能力和思維能力，都是STEM教育的目標。與傳統教育中培養幼兒基礎知識、基本技能的雙基教學目標不同，STEM教育目標維度上升到思維和能力的培養層面上，與我國素質教育的核心素養目標有著異曲同工之妙。這一教育理念圍繞幼兒的綜合能力來開展學科教育活動，可以促進幼兒綜合素質的提升。

（二）有利于促進我國學前教育水平的提高

STEM教育的提出，最初是為了適應未來的科技社會，提高幼兒的競爭力，把科學、技術、工程與數學結合在一起，使幼兒具備運用科學知識、信息技術、工程思維和數學知識等解決現實問題的綜合能力，其對教學資源、師資力量都有一定的要求。開展這一跨學科教育，必然要對課程內容進行重組，還要對教學方式和教學環境進行革新。因此，STEM教育在學前教育中的應用和實施，勢必會引發學前教育的變革，從而推進我國的教育改革，提高學前教育水平。同時，STEM教育的設計和實施，能夠促進教學相長，提高幼兒教師的教學水平。

STEM教育的推行促進了學前教育環境的改善。STEM教育需要國家投入較多的資金和精力，提供教育經驗、實踐社區、學習空間、活動設計、社會文化環境和學習測量等方面的保障。如今在學前教育中推行STEM教育，需要更多的資金、技術、經驗支持等，從而能夠促進學前教育條件的改善，為學前教育水平的提高創造有利條件［1］。

STEM教育的推行促進了學前教育質量的提升。在探索STEM教育實踐策略的過程中，教學內容和教學方式能夠得到優化，教師的綜合設計能力、教學水平也都能得到提高，從而促進我國學前教育質量的提升。STEM教育在學前教育中的應用，以幼兒為主體，以項目任務為驅動，以現實中的真實問題為場景，以班級或者小組為學習單位，以多學科知識為教學內容，以培養幼兒的綜合能力為教學目標，以幼兒的自主探究和分工協作為實施方式，能夠使幼兒在STEM教育活動中獲得綜合競爭力的提升。這一教育模式使師生成為成長共同體，能夠增加教師的專業知識儲備，提高教師的教研能力、教學活動的設計和組織實施能力，從而提升學前教育的教學質量。

二、STEM教育的實施策略

（一）更新教育理念，樹立STEM教育意識

STEM教育注重幼兒科學、技術、工程和數學等多種綜合能力的培養，旨在使幼兒理解和掌握自然規律，運用知識技術和綜合能力解決現實問題，從而在未來的科技競爭中占據有利地位。因此STEM教育理念具有很強的前瞻性，符合未來社會人才培養的趨勢，相關教育主體需要提高重視程度并樹立STEM教育理念，促進STEM教育在學前教育中的推行。

我國在2016年提出STEM教育發展規劃，教育部門、地方政府和教育主體對STEM教育缺乏足夠的重視，雖然STEM教育在發達地區的試點開始探索實踐，但師資隊伍、教育資源等方面都存在不足。因此STEM教育的實施還需要政府部門、教育部門和教育主體更新教育理念，認識到STEM教育的先進性和必要性，從而各盡所能促進STEM教育的實施［2］。尤其是在教師層面，教師作為學前教育的實施主體，更是要更新自身的學前教育理念，為STEM教育的推行做好準備。一線教師要樹立終身學習意識，學習新的教育理念和教學內容，引進新的教育模式，提高自身的綜合素質，從而在教學實踐中發揮STEM教育的教育功能。同時，一線教師還需要不斷進行教學反思和教育反饋，通過經驗總結和問題優化，不斷完善我國的STEM教育模式。

（二）明確STEM教育的目標定位

STEM教育應該基于網絡技術和實踐社區開展，但我國目前的基礎教育環境難以達到理想的STEM教育狀態。因此在STEM教育目標的定位上，教師要抓住STEM教育的核心理念，強調教育的跨學科性，強調能力的綜合性。教師要充分開發和利用現有的教學資源，設計多元化的社會場景，開展實踐性活動，以創新為驅動，以生發問題為導線，以批判構建為培養幼兒綜合能力的手段，使幼兒在跨學科的實踐活動中，發現學科知識間的有機聯系，實現綜合能力的提升［3］。

比如在讓幼兒認識桌子時，教師融合科學、工程、技術和數學教育，使幼兒在真實的場景中產生“如果桌子壞了要怎么辦？”的問題，引導幼兒在實踐中探究桌子由哪些部分組成，從而實現科學教育目標。然后教師引導幼兒對桌子的制作步驟、需要哪些化學材料和物理材料進行探究，從而實現技術教育目標。接著，教師引導幼兒探究如何增強桌子的穩定性，從而實現工程教育目標。最后教師再引導幼兒比較不同桌子的承載力，實現科學教育和數學教育目標。這一教學活動設計從幼兒的認知需求出發，把原本平行的各學科知識相互交融，以對桌子的研究為主題，讓幼兒對跨領域的相關知識進行綜合學習，培養幼兒處理問題所需的綜合能力。

（三）豐富STEM教育活動形式

目前，STEM教育在幼兒教育中主要通過主題活動、集體教學和區域活動等形式來實現。

主題活動以活動主題為中心，著眼于培養幼兒的創新能力和實踐操作能力，注重科學創新教育。幼兒園的教育都具有主題化和項目化的特征，活動主題都有明確的實踐要求和核心能力要素，這就為STEM教育的融入提供了可能。教師需要在STEM教育目標定位的指導下，優化主題活動，豐富活動內容，融入科學、技術、工程和數學的相關知識。

集體教學主要是在科學領域開展一些有計劃、有目的的組織活動，將幼兒的集體學習與STEM項目結合起來，實現對幼兒綜合能力的培養［4］。比如在教學城市的建筑物時，教師可以讓幼兒在觀察建筑物的過程中了解平行四邊形的靈活性、三角形的穩定性；也可以讓幼兒在與他人交流的過程中提升表達能力和交際能力；還可以使幼兒在對建筑物構造進行分析的過程中了解一些技術，如建筑物的加固技術等。在此基礎上，教師還可以以“小小建造師”為主題，讓幼兒設計一些建筑項目的建造方案，使幼兒在具體的建造實踐中提升綜合能力。

區域活動是以幼兒的興趣為導向開展的教學活動，在融入STEM教育時，教師可以使幼兒在多元化的活動區域內自主選擇自己喜歡的活動項目。教師要通過科學劃分活動區域和科學投放探究材料，促使幼兒生成個性化的STEM課程。布置活動區域時，教師要合理安排科學區域、建構區域、美工區域、表演區域、數學區域等，方便幼兒在解決問題的過程中跨區域活動，通過開展不同區域的探究活動來解決實際問題。以幼兒在建構區域的搭建活動為例，幼兒想要為小動物搭建一個牢固的窩，那么除了要在建構區域探究如何搭建，還需要在數學區域探究搭建什么圖形，以及在科學區域了解小動物的外形特征和生活習性，方能搭建出合適的小窩。材料的投放同樣如此，教師要圍繞幼兒的探究需求，在不同的區域投放相應的材料，如在數學區域投放圖形模塊，在建構區域投放建筑材料，在科學區域投放小動物的介紹資料等。

（四）注重高新技術的推廣應用

STEM教育的根本目的在于推動科技的進步，因此STEM教育與高新技術密切相關。3D打印、人工智能等先進的技術都是STEM教育的重要載體，與高新技術的結合亦是STEM教育的特征和趨勢。但是受限于我國目前的教育資源和教學環境，很多高新技術在基礎教育中推廣有較大的難度，STEM教育的開展內容和形式也因此受到了一定的限制。然而這并非無計可施，教師可以把握STEM教育的內涵，因地制宜地與高新技術結合，就我國目前的教育環境來說，與通信載體密切結合是完全可以實現的。所以在幼兒教育中，STEM教育可以依托通信載體，以增強教學活動的先進性和科技感。

比如在教學“聲音與光”時，以往教師在教學時只是單純使幼兒對聲音和光的現象進行觀察和直觀的感知，通過動手實踐感受聲音的振動和光的直線傳播。但是在STEM教育中，教師可以在此基礎上引入通信載體來組織教學活動，組織幼兒通過軟件對自然界中的光和聲音進行測試，讓幼兒通過測試感知不同的亮度和聲音振動頻率。當然，高新技術的應用要與幼兒教學內容和教學需求緊密結合，融入真實的生活情境中，讓幼兒針對真實的問題進行探究，而非簡單地學習軟件與硬件技術。

教育學專家認為幼兒時期是開展STEM教育的最佳時期。幼兒時期作為人生的啟蒙階段，幼兒的智力和能力都有較大的發展空間。教師可以通過STEM教育對幼兒智力和能力等進行最大限度的開發，培養幼兒的科學意識和興趣，為幼兒今后的學習和成長打下良好的素質基礎，取得事半功倍的教育效果。

【參考文獻】

［1］韓雪梅.基于STEM教育理念的幼兒園主題教育活動實施策略探索［J］.南寧職業技術學院學報， 2020，25（04）：24-27.

［2］楊思琦.中班幼兒開展STEM項目活動的案例研究［J］.兒童與健康，2020（02）：69-70.

［3］王丹，徐時芳.在幼兒園教學活動中開展STEM教育的實踐探索［J］.黔南民族師范學院學報，2019，39（04）：126-128.

［4］張玲.STEM教育理念下，幼兒園科學主題活動開展的策略研究［J］.新教育時代電子雜志（教師版）， 2019（06）：759.