培養幼兒的工程思維

□ 林 艷 江蘇省常州市鐘樓區盛菊影幼兒園

建構游戲項目是一種集體驗式、參與式、互動式為一體的學習模式，在一段時間內,從問題出發、以項目活動的形式開展的混班建構活動。其立足STEM 教育理念，強調跨學科的整合學習，尤其強調利用以工程為核心的設計和制造，來解決生活中真實的、有意義的問題。工程思維的培養是最核心的價值取向，能夠為幼兒建構游戲項目注入更多的活力，滿足幼兒各方面需求。在建構游戲項目中，幼兒應在思考、動手、改進等循環往復的過程中，學會應對挑戰，解決復雜的問題。

培養幼兒工程思維的意義與價值

為什么要提倡幼兒園的STEM 教育呢？基于幼兒身心發展特點和幼兒園教育的定位，幼兒園階段的STEM教育會為幼兒以后形成良好的STEM 素養奠定基礎。其中最為核心的工程思維就是在生活、活動中引導幼兒進行以解決問題為導向的主動學習和探究，感知、體驗和理解最淺顯的STEM 知識，培養良好的思維品質，為將來形成良好科學思維、工程思維素養奠定基礎。

工程思維還包括創造力、動手操作能力，而且對生活的各個方面都有影響，這種思維在幼兒園時期是很容易培養起來的。例如，開展一個關于軌道和斜坡的建構游戲項目，為了讓小球順利滾下來，幼兒就需要動手搭建斜坡，而從斜坡不同的高度釋放小球，小球滾動的距離和速度都會不一樣，在小組探索中，幼兒能學會傾聽、交流、換位思考和分工合作。

幼兒參與建構活動可以提高學習品質，學習品質是影響學習的態度和傾向的關鍵因素，包括堅持性、創造力、專注力、挑戰欲等，讓幼兒參與STEM 理念下的建構活動，能夠促進幼兒所有領域的全面發展。

在建構游戲中培養幼兒工程思維的策略

工程思維是在工程的設計、研究和實踐過程中形成的思維，其關鍵是運用各種知識及方式解決現實中的問題，如果說科學的核心是發現，那么工程的本質就是實現。回到幼兒園的STEM 教育中來，幼兒年齡小，他們的思考和行動在目的性、計劃性、系統性上都還處于萌芽階段，很難進行真正有價值的、解決真實問題的活動，但這并不意味著幼兒就沒有對生活的關注、設計的創想與制作的興趣。關鍵在于老師要有一定的STEM 素養，學會用工程的思維重新審視平時的教育方式。經過一年的學習和實踐，我們總結出以下經驗：

投放有價值的建構材料

環境是物型的教育，幼兒的學習取決于他的探索環境，良好的環境能夠吸引幼兒主動投入，激發幼兒主動探究的欲望。在設計建構區時，除了積木，還有許多可以選擇的材料，這些建構材料的組合會激發幼兒新的創意，也能推動幼兒選擇不同材料來滿足不同的搭建目的，從而實現利用材料支持游戲、培養幼兒工程思維的目標。我們常用的建構材料包括：單元積木（單元積木是最基本的搭建材料）、自然物和開放性材料（沒有固定的玩法，可以根據任何自己的方式搭建）、可回收材料（可回收材料再創造）。

以問題為導向，激發興趣

工程思維的一大特點是以解決問題為導向，實施該思維的前幾步都是圍繞問題展開調研和猜想、最終得出設計成果的。例如，搭建路或橋的活動可以鍛煉幼兒的空間推理能力，因為在這個過程中，他們需要考慮怎樣將建筑之間用路或橋進行連接，以及怎樣保證“路”或“橋”的穩定性。教師可以在積木區準備一筐小汽車之類的交通工具，幼兒就會自然地聯想到搭建路或橋。教師還要引導幼兒聚焦建橋的問題，如：“我們為什么要造橋？橋和路有什么區別？選擇哪種材料來搭建路或橋？怎樣才能保持橋的穩定性？”

合理安排STEM 建構項目活動

根據幼兒的興趣、發展水平、學習需要以及生活中的真實經驗等預設建構項目的主題；同時，要對兒童的需要和感興趣的事物進行價值判斷，不斷調整活動，生成新的項目主題，這是一個動態的師生共同建構項目的過程。教師要讓幼兒有充足的時間探索建構主題的功能與結構，并通過觀察及時對幼兒的想法予以回應、提煉，使幼兒在與同伴的共同嘗試中完成搭建。

優化建構游戲項目推進路徑

隨著STEM 項目的不斷推進，幼兒方面和教師方面各自探索了推進路徑，并共同建構了師幼項目路徑。幼兒方面：產生興趣，共同討論→確定項目主題→調查設計→合作搭建→觀察改進→展示分享→多維評價。教師方面：創設游戲情境→組織討論，引導探究→引導設計→提供材料→支持跟進→記錄反思→引導評價。兩條游戲路徑不是分割開來的，而是相輔相成、相互融通的，在實施中通過分析問題、解決問題的方式，分享經驗、體驗成功，形成項目流程實施框架。

評價方式多樣化和評價主體多元化

建構活動中的“回顧與評價”階段是幼兒進行STEM 教育必不可少的環節，也是調整與改進的契機，更是幼兒工程思維培養的重要環節，需要多方面科學的評估。它能促使幼兒反思自己和團隊伙伴在材料使用、合作分工、搭建作品等方面存在的不足，可以幫助幼兒鞏固和完善自身的建構能力。

建構游戲中的量化評價：依托《創造性課程》《幼兒游戲通論》的閱讀，學習幼兒建構能力發展階段的特點與規律，掌握平鋪、壘高、架空、圍合等具體實際的建構方法，通過觀察、了解兒童的建構能力最近發展區，有計劃、科學地引導幼兒提升建構水平。

多元立體的評價方式：不僅要關注兒童的游戲水平、經驗生長、建構表征水平，更要重視建構游戲中幼兒學習品質的發展。從科學、技術、工程、數學、社會性發展、學習品質等方面展開多維度的游戲評價，注重過程性與發展性評價，更好地激發幼兒發展的內驅力，重視兒童多元智能的發展。

兒童自評。我們采用建構游戲記錄本的形式，可以記錄：建構設計圖、建構中的趣事、發現的問題、使用過的材料、合作過的伙伴、作品的照片等。通過建構游戲記錄本進行交流和回顧。建構游戲記錄本讓教師看得見、同伴看得見、自己看得見、家長看得見，是實現教師評價、同伴評價、自我評價和家長評價等多元評價的重要載體。

同伴互評。每項建構作品誕生后，請參與者和其他工坊的小朋友來參觀，并進行評價，優秀的作品可以展示在幼兒園大廳內，定期對全園與社會開展作品發布會。

教師評價。通過觀察記錄、照片、視頻、音頻，加上《幼兒園保育教育質量評估指南》中提出的“一對一傾聽”法，對建構坊幼兒進行個性化評價。同時結合小松果暢游工坊進行項目匯報，呈現兒童建構游戲成長過程，凸顯兒童發展軌跡，最后教師也要根據幼兒工程思維評估表觀察幼兒的工程思維能力。

幼兒具有從事工程思維的傾向,在早期階段應該得到保護，建構活動對幼兒來說具有重大意義，它也是STEM 教育中的Engineering（工程）在幼兒階段最佳的體現。在建構類活動中，我們需要多問幼兒“為什么這樣設計”？而非糾結于評估他們搭得“像不像”，或者要求他們一定要搭出一個“作品”。我們通過在幼兒園開展STEM 理念下建構坊實踐研究，進一步探索促進幼兒工程思維發展的有效策略。