基于STEM理念的幼兒園科學教育的探索

陳麗玲

摘 要：幼兒園科學教育與 STEM 教育之間有著密切關系，較好地發展與實施基于STEM 理念的科學教育，不僅是幼兒園教師最為關注的熱點之一，更是當前整個學前領域所關注的焦點。本文基于STEM 教育理念，從STEM 教育和幼兒園科學教育的關系入手展開分析與論證，并試圖從多個維度提出優化STEM 理念下幼兒園科學教育的優化途經。

關鍵詞：幼兒園 科學教育 STEM 理念

人工智能時代的到來對教育發展和人才培養提出了全新的要求，團隊合作能力、批判思維、創新創造能力以及交流溝通能力等成為當今學生必備的基本素養。同時，面向未來的 STEM 教育也表現出幼齡化的特征。當前的研究表明，早期 STEM 教育會對幼兒今后在批判性思維、動手技能、解決問題能力等方面的發展產生深遠影響，而且幼兒在科學、技術、工程和數學方面的早期經驗將為他們日后在多方面的發展產生重要影響。因此，基于STEM 理念的幼兒園科學教育研究和實踐已經成為幼兒教育發展的重要探索方向。

一、概念與關系

STEM 教育的概念最早于產生在2001 年，它的提出者Judith還為此做了簡單的界定：STEM 教育不僅包含科學、數學、工程和技術領域共同組合的方法和策略，還包括計算機科學、社會學、心理學。從定義上看，與傳統教育相比，STEM 教育不但打破了分科教學，還走出了課堂、課本和校園，與豐富多樣的社會生活相聯系，提倡將開放性與整合性相結合。幼兒園科學教育作為幼兒園教育的重要組成部分，與中小學階段的科學教育相比，有其獨有的特征。主要體現在啟蒙性和基礎性、生活化和廣泛性、操作性和探究性以及科學性等方面。內容上更強調科學性，一方面是科學知識的“科學”，即教師選擇的科學知識必須是正確的、符合客觀事實的，而不是錯誤的、迷信的，另一方面是科學知識獲得過程的“科學”，教師要引導幼兒用科學的方法獲得科學知識，而不是一味地說教和灌輸。

幼兒園科學教育與 STEM 教育之間有著密切關系，較好地發展與實施基于STEM 理念的科學教育，不僅是幼兒園教師最為關注的熱點之一，而且是當前整個學前領域所關注的焦點。一方面，幼兒園科學教育為 STEM 教育的融入提供了天然條件，主要體現在以下方面：一是教育理念上，幼兒園科學教育提倡以幼兒較為熟悉的生活中的事物或有價值的問題作為科學教育的基本內容;注重幼兒的探究和教師的啟發指導;注重幼兒科學興趣、探究意識、探究能力、團隊協作能力等方面的培養。這與 STEM教育主張的充分發揮教師的引導啟發作用、培養學習者的探究精神、團隊協作能力等基本理念不謀而合。二是教育內容上，幼兒園科學教育本身包含數學，還經常涉及技術和工程兩大方面，如幼兒的建構游戲中存在著大量的技術和工程元素，幼兒的科學制作也是一種技術活動和工程活動。如果把 STEM 教育的首字母縮詞分解開來看，我們會發現幼兒其實每天都在開展有關 STEM 教育的活動，如玩沙子和水，玩滑輪、搭積木、數數等。三是組織形式和活動過程上，長期以來幼兒園科學教學活動都是以探究學習的形式來組織和開展，十分重視幼兒的操作與探究，強調幼兒在教師的指導與幫助下進行討論、推測和假設，為證實假設而進行觀察與實驗操作，然后進行收集資料、整理證據，最終得出結論并進行分享與交流等。這與 STEM 項目學習中，學生進行探究和問題解決的過程有一定的相似。

另一方面，STEM 教育提倡的整合教育、回歸學習者、生活化問題情境、自由探究、反思批判、運用遷移等基本價值理念，對促進幼兒園科學教育的發展提供了有力支持，從而促進幼兒園科學教育朝著更加開放、整合的方向發展。總之，STEM 能夠為幼兒園科學教育的發展與實施提供有力支持和價值導向。

二、整合與優化

《幼兒園教育指導綱要（試行）》（以下簡稱《綱要》）指出幼兒的科學教育是科學啟蒙教育;要盡量創造條件讓幼兒參加探究活動;科學教育應密切聯系幼兒的實際生活進行。這些基本理念已經得到教師的重視，但是在實際的科學活動開展中仍存在很多問題。一方面，我國幼兒園科學教育雖然有整合，但多數時候整合只是停留于表面，主要表現為“拼湊”與“組合”，缺乏有機地整合。在科學教育的整合方面，科學與數學整合較多，但與其他方面的整合較少，即使有技術和工程的存在，教師也缺乏“識別整合”的能力。而 STEM 教育主張的跨學科、跨領域的有機整合，對于促進我國幼兒園科學教育實現真正意義上的整合性發展有著重要的啟發性意義。另一方面，幼兒園科學教育強調以幼兒真實生活為依托，鼓勵幼兒發現生活中的真實問題并去解決問題，但是已有科學活動往往缺乏吸引幼兒的“元素”，往往導致科學活動變成了一個純粹的科學課。STEM教育是一種新型跨學科整合教育，它與幼兒園科學教育有著密切的聯系，它對于促進幼兒園科學教育突破現有發展瓶頸，獲得新發展起著重要作用。STEM 教育以整合為基本理念，強調幼兒在與自然環境、物質世界和社會生活主動交往的過程中獲得學習與發展，它以數學和科學為基礎，技術為手段，工程為核心，使自然世界、數字世界以及生命世界達到有機的融合。

早期 STEM 教育不是為了使幼兒既懂得自然科學又懂得社會科學，而是為了培養幼兒能夠面對未來生活、應對未來挑戰的基礎能力即 4C 能力：批判性思考能力、創新創造能力、交流溝通能力、合作能力。早期 STEM 對于培養幼兒創新意識尤為重要，幼兒在問題解決中將科學、技術、工程和數學等學科的內容有效整合，進行創新設計與體驗探究，從而解決生活中的各種實際問題。因此，早期 STEM 教育還對幼兒創新思維和創新能力的發展奠定了良好基礎。

三、結語

基于人工智能時代對創新型人才需求的宏觀背景，幼兒園科學教育發展的必然趨勢和幼兒發展需求的微觀背景下，STEM 教育作為一種跨學科跨領域的整合教育，對促進人的整合思維和創新創造能力的發展具有重要作用，幼兒園科學教育對于萌發幼兒探究意識、問題意識、創新意識非常重要。而且，幼兒園科學教育與 STEM 教育有著天然的聯系。因此，基于 STEM 理念的科學教育能夠為幼兒探究能力、問題意識與能力以及創造意識與能力的發展提供有效支持，對于促進教師專業化成長具有重要意義。

在急需創新人才的今天，發展基于 STEM 理念的科學教育是不可避免的趨勢，但在初步探索階段一定會對傳統的教學模式或思維方式帶來諸多挑戰。但我們相信，在社會、家長、教師、政府等各方的共同努力下，基于 STEM 理念的科學教育終將發揮其應有的價值。