STEM教育及对我国幼儿园教育的启示

高菲儿

摘 要 起源于美国的STEM教育已成为当今各国教育发展的热点方向，随着中小学STEM教育的深入开展，幼教界也开始关注STEM教育，但由于学前年龄阶段的特殊性和缺少相关课程经验，STEM教育本土化方面还存在诸多问题。本文通过对STEM教育发展历程回顾，核心特征的阐释以及与幼儿园科学活动进行比较分析，从而提出STEM教育对我国当前幼儿园教育的启示。

关键词 STEM教育 幼儿园 科学教育

中图分类号：G612文献标识码：A

随着科技时代的来临，STEM教育已经成为各个国家的教育发展重要趋势，各国相继发布政策、法令并且不遗余力地投入资金推动其发展。然而STEM教育是什么，与传统科学教育有何不同，又如何在我国幼儿园中实施，这些都是值得探讨的问题。对这些问题的阐述，符合当下STEM教育发展的现实需要。

1 STEM教育的由来与发展

STEM是科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineer）、数学（Mathematics）四个单词的简称。早在20世纪八十年代，为了保持美国在科学和工程技术等方面的先进性，美国政府就将提升公民科学素养作为优先发展的教育目标。到了90年代，美国国家科学基金会（NSF）首次使用STEM描述涉及一至多门STEM学科的事件、政策、项目或实践。例如，1986年，美国国家科学委员会发布《本科科学、数学和工程教育》报告，首次明确提出“科学、数学、工程和技术教育集成”的纲领性建议， 因而被视为STEM集成的开端。进入21世纪，随着美国各届政府对STEM教育的大力支持，STEM教育逐渐从本科阶段延伸到中小学阶段再下探到幼儿阶段，2016年美国政府发布了《STEM2026：STEM教育中的创新愿景》报告，这对美国未来十年STEM教育的发展具有明确的指导意义。

自美国大力推动STEM教育發展后，各国都将STEM教育作为本国教育的重要发展议题，中国的STEM教育也正如火如荼地开展着。2017年6月，“第一届中国STEM教育发展大会”在成都召开，《中国STEM教育白皮书》在大会上正式发布，这标志着中国STEM教育开始走向更加全面、专业、成熟的发展道路。2018年5月，《中国STEM教育2029创新行动计划》正式发布，它将为中国STEM教育的研究及推广提供序列化指导方向，STEM教育已经成为新时代提升国家竞争力的教育改革新政策。

2 STEM教育的核心特征及对学前阶段的价值分析

2.1跨学科的整合

传统的幼儿园教育以五大领域活动为幼儿学习与发展的内容，虽然近年来课程发展强调领域之间的联系与融合，但在实际教学中仍以分科教学为主。而跨学科性正是STEM教育最重要的特征，在STEM教育中，教育者不再过于关注学科界限，而是强调利用多学科相互关联的知识解决实际问题。例如在给小车搭建轨道时，幼儿需要考虑车道的长度宽度，弯道离心力造成的小车出轨，如何最大限度利用材料等问题。这些现实问题包含了不同学科的知识，此过程需要幼儿不断探索，进行有意义的学习。

2.2真实情景的探究

对于低龄幼儿来说，只有在真实的情境中，有意义的学习才能发生。因此，幼儿园STEM课程内容应联系幼儿的现实生活，强调把知识的学习还原于生活， 结合现实生活中有趣味性、挑战性的问题来构建一定的情境。以生命科学主题中植物的生长项目为例，春天时植物的生长唤起了幼儿的好奇，于是在种植部分幼儿可以参与培土、种种子、施肥等一系列活动，可以用不同方式测量记录植物的生长速度，了解不同植物的植物特性。真实生活的丰富和广泛帮助幼儿积累生活经验和知识经验。

2.3开放自由的实践

STEM教学分为正式与非正式教学，相应地教学环境也分为正式环境与非正式环境，这也就将学习的时间与空间范围扩大了。一方面，在正式情景中的STEM活动，可以运用统一的主题和课程中心内容，使用螺旋式教学法，对不同年龄阶段设置不同的活动目标、活动情景、活动难度等。另一方面，非正式情景STEM活动对教学时间、地点以及教学内容的选择具有灵活性以及开放性。例如，在幼儿的一日生活活动中，探究主题可以被肢解成详细的问题，利用每个时间块有所差异的材料、环境来进行探究。

2.4游戏化的学习方式

相对于中小学侧重追求应用、产出高品质作品（成果），幼儿园更追求简单、趣味性，强调激发幼儿的认识兴趣和探究欲望。游戏是最能激发幼儿兴趣的活动方式，幼儿园STEM教育以开展游戏活动为主，教师有组织、有目的地带领幼儿“在玩中学”，在轻松愉悦的教学氛围中对幼儿进行指导，使幼儿通过有趣的方式获得对科学、技术、工程、数学等内容与关系的理解与感悟，获得成长的关键经验。

3学前STEM教育与幼儿园现行科学活动的比较分析

将学前STEM教育与幼儿园科学活动进行比较分析，是为了梳理二者的区别与联系，也是为STEM教育的本土化和落地发展提供依据。因此我结合某幼儿园开展的STEM教育活动实践以及综合已有文献，对二者作出对比。

3.1 STEM教育是对幼儿园科学活动的整合与发展

其一，现行的幼儿园活动与STEM活动都提倡领域与内容的整合，因此二者都是综合课程，它们将跨学科的内容整合在一起，在本质上是相通的。

其二，二者有着共同的价值追求，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。科学活动与STEM教育活动都强调以学生为中心自主探索，使幼儿参与到实践中，通过亲身体验和操作获得经验，而非教师的直接灌输。

此外，二者都以建构主义为理论基础，重视兴趣的引领作用，都以幼儿生活中常见的物质工具或生活现象为切入点获取探究内容。

因此，可以说STEM教育并非一种全新的教育模式而是在幼儿园科学教育活动中之上的一种提炼、整合与发展。

3.2 STEM教育与幼儿园科学活动存在差异

第一，在课程内容方面，STEM教育是以工程设计为主要思维路线，综合其他学科知识，而科学探究活动则以科学与数学两部分内容为主。

第二， STEM活动指向提升问题解决的能力，使孩子具有现实生活适应性，而科学探究活动更注重科学现象的知识解答和对情义因素的感受。

第三，在教学方法和教学目标的设置上，科学活动还是以讲授法和演示法相结合为主，所以教师要依靠《指南》、《纲要》等文件以及已有经验来确立和调整教学目标，而STEM活动通常以项目探究为主要学习方式，其目标是在活动中自然生成的，随着问题的提出与解决，教师可以自然地根据孩子的最近发展区来设置相应的目标。

总体来说，学前STEM教育与幼儿园现行的科学探索活动最大的区到还是STEM教育在尝试去处理操作学习与知识学习之间的平衡。

4策略与建议

在对学前STEM教育进行充分介绍和与幼儿园科学探究活动进行比较分析后，需进一步探讨的问题是：学前STEM教育如何真正落地實施，为此本研究提出以下思考与建议：

4.1幼儿园的主动探索与推动

4.1.1幼儿园STEM课程依托园本资源进行开发

依托现有的教学资源开展STEM课程，其内容主要有三大来源，一是将现有课程中科学活动进行STEM改造;二是区域活动里的创新和创造;三是关注幼儿在生活中偶发的兴趣点。在幼儿园原有的科学探究活动中，隐含着丰富的STEM课程资源，同时区域中丰富的材料也能为幼儿提供STEM探究的条件。由于STEM教育与幼儿园科学教育存在共通之处，为避免资源浪费，可在后期对二者进行整合。

4.1.2教师教研先行——打造学习共同体

教师在STEM教育中是最为重要的一个环节，因此STEM教育对教师提出了更高要求。孩子要学习项目，老师先行体验。STEM课程开发采取项目式管理，每个项目由一位教师担任主持人，教师团队人人参与体验式教研，最后形成一套完整的课程体系。

4.2学前STEM教师的培养策略

对于STEM教师的培养分为高校的学前STEM教师培养和职后教师培训。STEM作为一种新的科学教育实践方式，许多教师缺乏对其上层概念的理解，也挣脱不开传统教学方式的束缚。在师资的职前、职后培养与培训中进行系统性和实践性的学习就显得十分重要了。

培养STEM教师有以下几个途径：一是在现有的师范学校或专业增设STEM课程或专设学前STEM教育的培养方向，二是在职教师的科学化再教育。幼儿园可用与科研机构、高校或职业机构建立合作关系，对在职教师进行STEM教育，如定期开设讨论会和培训班。

4.3学前STEM教育发展需要政府和社会力量

STEM教育的发展在宏观层面需要政府重视对学前STEM教育投入，这种投入既包括资金投入，也包括提高关注度。同时，相关教育资源的整和与获取同样需要政府和社会力量的支持。

参考文献

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[2] 《中国STEM教育白皮书》正式发布[J].中小学信息技术教育，2017（07）：5.

[3] 陈大琴.在早期STEM教育中注重幼儿学习品质的培养[J].学前教育研究，2018（08）.

[4] 教育部基础教育司.《幼儿园教育指导纲要（试行）》解读[M].南京：江苏教育出版社，2002.