STEM教育理念下學前教育專業(yè)教法課程改革研究

摘 "要 "基于STEM教育理念，以學前教育專業(yè)的科學領域活動課程為樣例課程，提出課前知識分享，提高學生興趣；課中整合學科內容，項目式學習，給予學生動手操作機會；課后聯(lián)系幼兒園實地檢驗“觀—搜—設—做—評—寫—踐”一體化的課程改革舉措，在“實踐—反思—實踐”中提高學生教學技能，增長學生實踐智慧。

關鍵詞 "STEM教育；學前教育；科學素養(yǎng)；項目式學習

中圖分類號：G652 " "文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）13-0118-04

1 "問題提出

STEM教育起源于美國，是科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）和數學（Mathematics）四個領域的跨學科整合教育，后期加入藝術（Art），也稱STEAM教育。STEM教育主張利用項目式、工程式教學方式對跨學科知識進行整合，培養(yǎng)學生的高階思維，是深受各國推崇的教育理念。

2015年9月，教育部辦公廳發(fā)布《教育部辦公廳關于征求對〈關于“十三五”期間全面深入推進教育信息化工作的指導意見（征求意見稿）〉意見的通知》，明確提出要有效利用信息技術推進“眾創(chuàng)空間”建設，“探索STEAM教育、創(chuàng)客教育”等新型教育模式。自此，STEM教育本土化研究如火如荼地開展起來。

幼兒園作為教育起始階段，在STEM教育推廣中越來越受到重視，而是否具有高質量的STEM教師是幼兒園STEM教育能否順利實施的關鍵。2017年發(fā)布的《中國STEM教育白皮書》明確指出，目前STEM教師的培養(yǎng)問題是實施STEM教育的主要矛盾，并出臺《中國STEM教師能力等級標準（試行）》來積極推動STEM教師培養(yǎng)。

當前，幼兒園STEM教師培養(yǎng)多通過零散在職培訓進行，教師STEM教育課程開發(fā)、活動設計能力較弱，出現將STEM教育簡單等同于技術應用，為整合而整合的實踐偏差和功利取向。而與此相對，作為幼師培養(yǎng)主陣地的高師院校，在學前課程設置上依然因循守舊，對與幼兒園教學直接相關的五大領域教法課程實行分科教學，教材內容重疊、陳舊，且沒有對STEM教育理念內容進行滲透，培養(yǎng)目標與當前幼兒園教育實際需求脫軌。

基于此，本文結合STEM教育理念，以學前兒童科學領域課程為樣例課程，通過“課堂設計+幼兒園實踐”途徑，創(chuàng)設“觀—搜—設—做—評—寫—踐”完整活動環(huán)節(jié)，探索出一條貫穿課程教學全程的改革路線，讓學生在體驗中踐行STEM教育理念，提高其科學活動設計能力和科學素養(yǎng)，為幼兒園培養(yǎng)合格科學教師。

2 "STEM教育理念與課程改革現狀

為了更好地踐行STEM教育理念，各國積極對高校課堂教學進行改革，并基于STEM教育理念開發(fā)出一系列教學模式，比較著名的有美國生物學課程

研究中心（BSCS）開發(fā)的5E教學模式[1]，國際技術

和工程教育者協(xié)會（ITEEA）在5E教學模式的基礎

上修訂而成的6E教學模式[2]，弗吉尼亞理工大學Wells教授提出的整合性的STEAM教學模式——PIRPOSAL模型等[3]。

國內學者在借鑒國外已有教學模式基礎上，結合STEM教育理念對現有課程教學進行本土化改革探索。例如：蔡佳佳[4]以學前心理學為例，探討引入（Engage）、探究（Explore）、解釋（Explain）、工程設計（Engineer）、拓展（Enrich）、評價（Eva-

luate）6E教學模式在學前心理學課程改革實踐中的應用；黃永前[5]則通過采用項目教學（PBL），通過激發(fā)學生參與項目主動性、自信心等方式探究STEM教育理念在中職院校傳感器技術應用課程教學實踐中的應用；蹇世瓊等[6]指出STEM教育理念下的課程具有以問題解決能力培養(yǎng)為目標的價值特質、以多維整合的知識為內容的內容特質和以學生在情境中學習為方法的實施特質的特點，并在此基礎上提出樹立師范生主體參與意識、以項目式學習為媒介等措施來改革職前教師教育課程。

可見，基于STEM教育理念進行課程改革是可行的和有必要的。但是國內現有STEM教育教學模式探究多是將STEM教育當作一種教學策略，結合學科特點從課程幾大要素進行的，模式存在要素不全、評價標準不合理或是僅囿于自身課堂，缺乏實踐檢驗等問題，且多集中在計算機、物理等工科專業(yè)教學探索，對幼兒教師培養(yǎng)的相關課程改革探索少之又少。結合STEM教育理念，以學前教法課程為主陣地，以幼兒園為實踐檢驗場地，切實提高準幼師五大領域課程教學活動設計和實施能力，形成適合于學前教法課程的創(chuàng)新型教學模式，具有重要的現實意義。

3 "當前學前科學領域課程存在的問題

3.1 "文理分科，學生科學素養(yǎng)較低

高中階段的文理分科模式造成文科生缺乏系統(tǒng)的自然科學知識和科學思維習慣[7]。已有對學前教育專業(yè)學生科學素養(yǎng)調查顯示：學前教育專業(yè)學生科學知識儲備不足，科學信息來源單一，學生關于科學方法的基礎薄弱，對科學缺乏興趣，缺乏科學探究精神[7-9]。筆者結合自身教學經驗發(fā)現，學前教育專業(yè)學生在科學知識方面較為匱乏，班里近一半學生不知道食鹽的主要成分是氯化鈉；當問到

“天空為什么是藍色”時，很多學生也搖頭不知，甚至有學生說因為海水是藍色的，所以海水照得天空也成為藍色等，讓人啼笑皆非；而且對科學方法如歸納法、演繹法了解甚少，平時也很少關注科學方面的知識，整體素養(yǎng)現狀不容樂觀。

3.2 "在科學相關課程學習中有畏難心理，對科學課

程缺乏興趣

學生由于基礎不牢，在學習科學相關的課程時先入為主地認為“科學課程難，科學課程枯燥”，再加上傳統(tǒng)教學方式忽視學生主體地位和內心需求，難以引起學生共鳴，導致學生對科學課程學習缺乏興趣和積極性，這種情緒將直接影響到學生在幼兒園的教育教學。筆者在實地調研中發(fā)現，很多學生在實習或是進入幼兒園工作后都不會主動選擇科學領域教學或者主動去當科學教師，更喜歡組織語言、健康、社會領域活動。

3.3 "傳統(tǒng)講授依然占據主導地位，學生動手操作機

會不足

學前兒童科學教育活動設計與指導具有較強的實踐性，在注重引導學生進行理論知識建構的同時，還應強化學生的實踐意識，增強應用性技能，形成實踐智慧和能力[10]。學前兒童科學教育課程每周只

有兩個課時，但教材有10章內容，章節(jié)內容多、課時少的矛盾使得教師在上課時習慣性采用傳統(tǒng)講授方式進行，以便快速高效地將知識按照進度表講完，完成教學任務。而科學活動是在做中教、做中學的一門學科，學生只有在課程中實際體驗、操作，才能領略科學的魅力。學前階段科學教育內容較為淺顯，常與生活緊密相連，這就進一步要求教師處理好教學中直接經驗與間接經驗的關系，在完成教學任務的同時，給學生提供充足的操作實踐機會，培養(yǎng)對科學的興趣和不斷求知、求真、求善的科學精神。

3.4 "科學實訓室等硬件設備缺乏，難以進行學科前

沿探索與實踐

當前很多高校的學前教育專業(yè)沒有專門的科學教育活動實訓室或實驗室，科學教學活動設備大都是師生用廢舊材料制作，手工制作的設備性能較差或是相對粗糙，科技含量低。有的學校雖然設置了科學實訓室，但是存在實訓室使用頻次低，觀賞功能遠大于實際效用，且投放材料不及時，教具以展示性模具為主等問題，這些無疑都妨礙了科學教育活動的開展。相比之下，當前很多幼兒園設有專門的科學探究活動室，而且引進了編程、3D打印等多種先進技術課程，還有專門設備讓幼兒真實感受造紙、扎染、活字印刷等傳統(tǒng)工藝魅力的特色科學課程，課程新穎、設備先進。而高校學前教育專業(yè)學生對于這些缺乏了解，將來難以勝任幼兒園科學教學工作，造成職前培養(yǎng)效果不符合現實需求的困境。

4 "STEM教育理念下學前科學領域課程改革

4.1 "課前開展知識分享會，擴充學生基礎知識，提

高其科學素養(yǎng)

文科背景的學前教育專業(yè)學生在科學學習中一

個很大的短板是科學知識儲備嚴重不足，對日常生活中發(fā)生的科學現象不能合理解釋。針對學前教育專業(yè)學生科學知識貧乏的問題，筆者采取科學知識分享會的方式，引導學生利用課下時間進行主題選定、資料搜集、實驗制作，補充自己的科學知識。在課前10分鐘，每次由一個小組分享展示自己的科學小知識或者小實驗，擴充學前教育專業(yè)學生的科學知識，尤其是與日常生活緊密相關的科學知識。在為期16周的學期中，學生分享了“隔空取水”“火山噴發(fā)”“水果導電”等多個小實驗，不僅增長了知識，而且大大提高了對科學課程學習的興趣。

4.2 "課中相關措施

4.2.1 "從真實問題出發(fā)，整合課程內容，提高

學生科學探索的興趣 "STEM教育理念強調對課程知識進行整合。課程整合在實踐中可以分為科內整合、科際整合、跨學科整合、超學科整合四種方式。而科內整合由于發(fā)生在某一學科內部，由任課教師獨立實施，整合機動、靈活，是促進學生學科知識結構優(yōu)化的重要途徑[11]。

學前兒童科學領域活動教材內容較細、較雜，內容有交叉重疊，不僅會加重學生的負擔，而且會造成學生學習的知識缺乏系統(tǒng)性，在應用時無從下手。結合學生科學學習的需求，對所使用的科學課程教材內容進行梳理，參考相關資料，最終將教材內容整合為三大模塊：學前兒童科學領域基本理論模塊，包括學前兒童科學理論基礎、內涵、原則、特點、研究前沿（如STEM教育理念）等；學前兒童科學領域活動設計與研討模塊，包括各年齡段學前兒童科學領域活動目標、基本內容、活動主題/項目選擇與活動設計的撰寫、優(yōu)秀科學領域活動案例研討等；學前兒童科學領域活動實施與評價模

塊，包括活動/項目方案設計與實踐、課堂模擬教學、幼兒園實踐及多元化、以反思為基礎的評價等。

值得一提的是，模塊劃分是按照學生認識規(guī)律及在課程學習前對課程提出的真實問題（如學前兒童科學領域活動是什么，如何設計、組織、實施學前兒童科學領域活動，現在幼兒園科學活動流行什么，幼兒園小朋友都喜歡什么科學活動，等等）進行的，在課程學習過程中也以解決問題的形式一層層為學生呈現。這樣既符合學生的認知規(guī)律，可以增強學習目的性，調動學生學習積極性，又能夠解決科學教材內容雜亂、繁多的問題。

4.2.2 "采用小組協(xié)作的項目式學習方式，鼓勵

學生積極動手操作實踐 "STEM教育理念強調學生

應在問題驅動下，在小組合作學習中解決真實問題，強調“以學生為中心”，重視讓學生通過實踐獲得知識并提高能力[12]。項目式學習能夠實現課程內容和學習方式的跨學科性和多元性，成為STEM教育的首要媒介和重要具身方式[6]。它可以讓學生在“做中學”中切實發(fā)揮自身的主體性。項目都是基于真實的問題，這些問題可以是宏觀問題，也可以是生活中的微觀問題。

基于此，在內容整合基礎上，學生到幼兒園實地調研，提出本小組要解決的真實問題。例如：基于幼兒園正在進行的參觀游樂場活動，提出“如何制作我（幼兒）心目中的游樂場”；針對幼兒園健康領域進行的“減少空氣污染，保護環(huán)境”主題活動，提出“如何制作‘太陽能小車’；等等。

回到課堂后，各小組發(fā)揮各自成員能動性，首先，搜集相關知識、材料，進行項目準備；其次，繪制圖紙，進行項目設計；再次，動手操作，把項目由圖紙變?yōu)閷嵨铮蛔詈螅谡n堂進行展示、評價，完成一次項目探究。同時，為提高幼兒園科學活動設計能力，引導學生結合自己的項目選題、準備和實施經驗，針對幼兒科學領域學習特點，進行幼兒園科學領域活動設計，并寫出相應的活動設計方案，為進一步在幼兒園實地檢驗做充分準備。最終形成“觀—搜—設—做—評—寫—踐”，從幼兒園實際出發(fā)回到幼兒園實際來檢驗的完整科學的活動流程，在分工與合作中逐步解決一系列的問題，在感知、挖掘、引導、實施、評價中提升課程開發(fā)與設計能力。

4.3 "課后在幼兒園進行實踐，接受實踐檢驗，增長

實踐智慧

傳統(tǒng)科學教育教學止步于課程教學，STEM教育理念強調將方案付諸實踐，在實踐中不斷改進與完善。有鑒于此，在項目設計結束后將學生在課堂中設計出來的教學活動設計方案和項目成品等帶到合作的幼兒園進行實地操作展示，讓學生親自將自己的活動設計付諸實踐。小組成員分工合作，對活動中遇到的問題和效果進行記錄，對教學展示過程進行錄像，回到學校后對教學方案進行進一步的修改和完善，真正做到“從實際中來，到實際中去”，用實踐檢驗活動設計方案的優(yōu)劣。針對疫情防控期間有的幼兒園不讓隨便進入的措施，有些組將設計方案在課堂上進行模擬教學，將模擬教學視頻發(fā)給幼兒園一線科學領域教師進行點評，讓學生在實踐中檢驗所學，切實提高知識運用能力，增長實踐智慧。

5 "結束語

STEM教育理念強調學科整合、以學生為中心和解決真實問題，將STEM教育理念與學前兒童科學領域課程相結合，能夠改善科學課程教學現狀，增強教學效果。未來應打破教法課程界限，將教法課程進行科際整合、跨學科整合、超學科整合，培養(yǎng)學生的高階思維，提高其解決問題的能力。

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