STEM教育背景下幼儿园教师面临的挑战与机遇

刘芸

【摘要】STEM教育以培养具有跨学科思维能力的创新型人才为目标，融合了做中学、建构学习、体验式教学等教学模式，具有现实问题导向、跨学科学习、团队协作实施和社会服務支持等特点。将STEM教育引入幼儿园，对教师提出的挑战主要是，教师需要对不同类型的知识具备较强的敏感性，努力提高自己的提问与回应以及反思能力。其中也蕴含着发展机遇，即有助于教师提升自己的职业形象，改变自己的儿童观和教育观。

【关键词】STEM教育；幼儿园教师；挑战；机遇

【中图分类号】G615 【文献标识码】A 【文章编号】1004-4604（2017）09-0017-03

一、STEM教育

1996年，美国国家科学基金会（NSF）提出了STEM教育的理念，STEM是指Science（科学）、Technology（技术）、Engineering（工程）和Mathematics（数学）。在STEM教育中，科学是指认识世界的客观规律，主要指“是什么”和“为什么”的问题；技术和工程主要是指在社会实践中“做什么”和“怎么做”的问题；数学则是科学、工程和技术发展的基础。〔1〕STEM教育以培养具有跨学科思维能力的创新型人才为目标，融合了做中学、建构学习、体验式教学等教学模式，具有现实问题导向、跨学科学习、团体协作实施和社会服务支持等特点，符合当下幼儿园教育的需要。

二、STEM教育与幼儿园教育

众所周知，幼儿是通过动觉、听觉、视觉、触觉等感觉在有意义的情境中建构自己的经验，掌握各领域知识，获得各方面能力的，所以，整合学习是幼儿重要的学习方式。作为跨领域的学科教育理念，STEM教育将原本分散的四门学科融合为一个整体，使之具有了单一学科所不具有的特质。因此，从本质上来看，STEM教育与幼儿教育具有相通性。

在《3～6岁儿童学习与发展指南》指导下的幼儿科学领域学习要围绕激发幼儿的探究兴趣、鼓励幼儿的体验探究、发展幼儿的初步探究能力展开，即，要凸显“探究和解决问题”这一核心价值。〔2〕从这一角度看，STEM教育与幼儿园的科学教育有着共同的价值追求。

幼儿园的项目活动与STEM教育的价值取向相同。项目活动是指由幼儿兴趣引发的，并由相对固定的幼儿组成的小组持续开展并有一定成果的活动。在项目活动中，幼儿投身于问题探究之中，这种问题探究通常既有广度又有深度，教师一般通过提问与点评帮助幼儿聚焦问题、解决问题。这与STEM教育的三种价值取向相同，这三种基本取向分别是学科知识的整合取向、生活经验的整合取向和学习者中心的整合取向，它们分别代表了课程的知识属性、社会属性与人本属性等不同侧面。〔3〕基于项目的学习不只强调学科知识的学习，还重视对生活知识的学习，旨在丰富幼儿的知识和经验。

三、STEM教育带来的挑战与机遇

在美国，STEM本发轫于大学本科教育，后来逐渐延伸到了K-12阶段（即幼儿园至12年级）。将STEM教育应用于幼儿园中，既有挑战也有机遇。

STEM教育带来的挑战主要有三。其一，STEM教育需要教师对不同类型的知识具备较强的敏感性。一般来讲，在开展STEM教育时，幼儿园教师对科学和数学领域的知识比较熟悉，对工程与技术领域的知识可能比较陌生。但STEM教育并不是要求幼儿园教师具有相应学科的专业背景，而是要求教师对这类知识具有探索的兴趣，并具有通过各种渠道来获得知识的能力。教师一方面要有意识地通过各种渠道了解技术与工程的相关知识，以弥补自己知识结构上的不足；另一方面要有意识地将之与幼儿的生活加以联系，利用这种联系生发课程。

其二，STEM教育需要教师努力提高自己的提问与回应能力。在开展STEM教育时，教师是以参与者身份参与其中，而不是以“专家”身份介入的，教师应以更加积极与开放的心态与幼儿形成学习共同体，共同面对未知的挑战。因此，教师应该掌握更好的提问方法，以帮助幼儿在项目推进过程中发现关键问题。同时，应在幼儿提出想法或疑问时能言简意赅地加以回应，帮助他们认清问题的本质。比如在制作玉米面松饼的烹饪活动中①，教师可通过以下几种提问方式帮助幼儿从不同角度聚焦本活动项目所包含的若干问题：（1）镊子能帮助你把玉米粒从玉米芯上剥下来吗？镊子可怎么使用？这两个问题旨在提醒幼儿关注镊子的外形及其功能，关注使用方法不同可能导致的功能效果差异，最后关注镊子这个简单机械工具的基本原理。（2）当你把玉米粒放进谷物研磨机之后发生了什么？是什么让玉米粒变成了粉末？你觉得有办法可以让粉末重新变成玉米粒吗？这三个问题旨在提醒幼儿关注谷物研磨机的工作原理，使他们了解简单机械工具的功能。（3）先留意一下现在松饼粉在杯子里有多高，烤好之后，我们再来看看高度是不是还和刚才的一样高。这是提醒幼儿要关注经过化学反应后的松饼粉在外观上的差异，同时引进测量概念。

其三，STEM教育需要教师提高深入反思的能力。STEM教育活动的设计通常包含四个部分，即准备阶段、实施阶段、改进阶段与反思阶段。〔4〕这里的反思旨在帮助幼儿巩固和完善自己的认知结构，其前提是教师能提前进行深入反思，否则很难有效帮助幼儿进行反思。具体而言，反思包括以下几点：我学到了什么？对于学到的东西我有什么看法？我对新学到的东西最感兴趣的是什么？教师在以参与者身份认真思考过以上这几个问题之后，自己的反思能力和批判性思维能力都会有所提升，在此基础之上，教师才有可能更好地对幼儿进行回应，才能更有效地培养幼儿的STEM素养。

STEM教育所带来的发展机遇则主要表现为两点。其一，从事STEM教育的幼儿园教师能提升自己的职业形象。有研究者发现，幼儿园教师通常的形象是天真、活泼、能唱会跳、容易接触、热情大方、心态年轻、温柔、善良等。这其中蕴含了对幼儿园教师性格、人格品质、交往、兴趣特长等的评价。〔5〕诚然，这些职业形象与大众对幼儿园教师的职业期待有关，但除此之外，是否还有诸如“颇具启发性”“刨根问底”“善于思考”之类更能凸显幼儿园教师专业性的词汇？STEM 教育为教师提升自己的职业形象提供了契机。STEM教育实践中充满了各种思维挑战，如STEM科学工程素养的第一项是“科学式的诘问，清晰定义问题”，这要求教师能引导幼儿“对各类人为或自然现象科学地提问，然后组织问题，以问题驱动实证研究和设计思考；任何人不预设立场；鼓励就各自观察到的现象产生质疑，提出分歧，通过头脑风暴、辩论使课题研究更缜密，设计方案更完美；同时通过不断的科学提问发现设计中存在的问题，以淘汰或优化方案”。〔6〕从这些要求可以看出，教师需要具备多种素养与能力才能开展STEM教育，这些素养与能力不仅有助于提升教师的专业能力，而且对幼儿更有促进意义。endprint

其二，STEM教育有助于幼儿园教师改变自己的儿童观和教育观。虽然越来越多的幼儿园教师开始把兒童视为有独立人格与思想的个体，承认儿童具备自己学习的潜能，理解、尊重儿童的个别差异，但是在中国几千年儒家师道尊严的影响下，很多时候教师会无意识地把自己视作“知识的传递者”与“是非的裁定者”，并在这一角色的暗示下自觉不自觉地维护自己形象。STEM教育有助于教师改变这一儿童观和教育观。STEM教育需要教师“赋权”给幼儿，给予幼儿真正的尊重与权利，让他们成为自己活动项目的主人。在一个STEM活动项目中，没有人是权威，所碰到的难题需要所有参与人员共同去解决，甚至需要经过多次尝试才能获得相对满意的结果，所以在整个教育教学过程中，教师要完全相信，甚至要依赖于幼儿团体的力量。

STEM教育探索了一条将科学、技术、工程和数学有机融合，以有效提升幼儿科技素养的途径，但它不仅仅是一种教育形式，更是一种文化、态度以及学习方式。我们不能只仿其形，不学其神。总之，我们要在接受挑战的同时抓住机遇，不断更新自己的知识和观念，切实提高自己的专业能力。

参考文献：

〔1〕叶兆宁，杨元魁.集成式STEM教育：破解综合能力培养难题〔J〕.人民教育，2015，（9）：62-66.

〔2〕李季湄，冯小霞.《3～6岁儿童学习与发展指南》解读〔M〕.北京：人民教育出版社，2013：111.

〔3〕余胜泉，胡翔.STEM教育理念与跨学科整合模式〔J〕.开放教育研究，2015，21（4）：17-18.

〔4〕赵慧臣，周昱希，李彦奇，等.跨学科视野下“工匠型”创新人才的培养策略：基于美国STEAM教育活动设计的启示〔J〕.远程教育杂志，2017，（1）：97-98.

〔5〕吴夷雯.论幼儿教师形象自觉〔D〕.桂林：广西师范大学，2011.

〔6〕王雪华.STEM教师是确保STEM+项目课程成功的核心钥匙〔J〕.上海教育，2015，（5）：5.

【Abstract】STEM， whose goal is to cultivate creative people with cross-disciplinary thinking ability， combines teaching models like learning while doing， construction learning， and experiential learning. The features of STEM include practical problem oriented teaching， cross-disciplinary learning， team cooperation， and serving the society. To introduce STEM into kindergarten， the challenges for teachers mainly are teachers need to be more sensitive to various types of knowledge， and improve their own ability of asking questions and responding to questions. Teachers should also take this as an opportunity to improve their professional image and change their opinions about children and education.

【Keywords】STEM education； kindergarten teacher； challenges； opportunitiesendprint