超越功利主义：学前儿童STEM教育的知识论反思

杨晓萍 杨柳玉

[摘 要] 学前儿童STEM教育涵盖的科学知识既是引发其功利主义倾向的根源，又是实现知识有机整合的基础。从知识论的视角反思学前儿童STEM教育的内在知识本质和价值是超越功利主义倾向的必然路径。从一元辩护到多元理解，学前儿童STEM教育的知识基础已转向社会文化发展境遇下知识的不确定性生成，寓居式的实践知识、理解式的逻辑空间以及内生式的理智德性是其内在知识本质。重构学前儿童STEM教育，应以知识“悬置”与情境逻辑为起点，以知识“在场”与叙事呈现为过程，以知识“还原”与理性精神为旨归。

[关键词] STEM教育;科学知识;功利主义;理性精神

一、引言

STEM教育起源于美国，是科学（Science）、技术（Technology）、工程 （Engineering）和数学（Mathematics）四个领域的跨学科整合教育，自产生起就被打上功利主义的烙印。二战以来，为吸取美苏争霸中的失利教训，美国政府一直不遗余力地推进科学教育变革。20世纪末，面对亚洲国家在经济发展和科学创新中形成的紧逼态势，科学、技术、工程、数学领域在知识密集型经济发展中的绝对优势以及美国在STEM领域的劳动力紧缺，这一变革最终指向STEM教育领域。1986年，《本科的科学、数学和工程教育》（Undergraduate Science，Mathematics and Engineering Education）报告的发布标志着STEM教育的诞生，该报告倡议政府和各类机构投入资源促进科学、数学、工程（SME）领域的教育发展并明确其指导性建议。[1]近三十年来，美国的STEM教育已延伸至K-12教育阶段并被提升至国家发展的战略规划中，英国、德国、法国、芬兰等发达国家也纷纷响应。在此背景下，中国也加快了推进STEM教育的举措。2015年，中国教育部发布的教育信息化指导意见中明确说明要“探索STEAM教育、创客教育等新教育模式”，[2]肯定STEM、STEAM教育等创新教育在未来发展中的重要价值。2017年教育部印发的《义务教育小学科学课程标准》明确定义了STEM教育的内涵，并将其作为科学课程标准的重要内容。2018年，中国教育科学研究院下属的STEM教育研究中心发布了《中国STEM教育2029行动计划》和《STEM教师能力等级标准（试行）》，被视为STEM教育在中国本土化的有益成果。可见，实施STEM教育已然成为世界各国提升经济实力的必然趋势，而STEM教育作为一体化的集成教育①早已延伸至学前教育阶段。

学前儿童STEM教育作为实施STEM教育的起始阶段正日益受到重视。2016年，由美国教育部（United States Department of Education，ED）与美国研究所（American Institutes for Research，AIR）联合发布的一项针对未来十年STEM教育发展的创新愿景中，就明确将“开展早期STEM教育”作为未来STEM教育的八大挑战之一，而认知科学的研究也表明最好的对STEM领域产生兴趣和身份意识的年级是在幼儿园和小学，[3]确保STEM投资回报的最佳方式是让年幼的孩子从小开始学习。此外，学前儿童STEM教育以知识整合为核心，基于项目形式让儿童面对真实问题情境，在问题解决的过程中获得批判性思维、创造性思维、合作交流等复合思维和能力，是指向21世纪公民素养的教育，这不仅与我国《3～6岁儿童学习与发展指南》五大领域的核心价值基本契合，[4]而且能在学习思维、课程设置和教学模式等方面为幼儿园科学教育提供借鉴。

然而，学前儿童STEM教育自进入我国幼儿园实践以来也存在大量误区，主要表现在：一是STEM教育为“整合”而“整合”，片面强调事实性知识的拼接，即学前儿童STEM教育被狭隘地简化为四门学科的静态知识整合，以此作为STEM教育的唯一依据，四门学科之间并未形成“借力使力”的相互渗透，各学科领域仍然“原子式”地穿插在课程中;二是STEM教育被窄化为动手制作，问题解决的过程被技术化处理为机械僵化的教学流程，误以为设计制作是学前儿童STEM教育的核心，只见动手操作而不见儿童的思维创造;三是认为STEM教育等于技术应用，将3D技术、Scratch编程、AR技术等硬件资源视为学前儿童STEM教育的必备条件而盲目跟从。之所以会产生以上的实践偏差，根源在于STEM教育自实施以来一直受外在的功利主义目的驱动，幼儿园教师作为实践者对学前儿童STEM教育缺乏科学的认识和判断。学界对STEM教育的内涵和本质的解读主要基于政策文本或STEM教育本身，并未从STEM知识整合的根源进行阐释，导致学前儿童STEM教育停留在概念演绎的层面，只重视其工具性和结果性，忽视其产生的情境性、过程性和文化性。长此以往，这样不仅会造成学前儿童STEM教育浮于形式而无法找到本土化的生长点，更严重的是，外在功利主义倾向的扩张扭曲了STEM教育的内在价值，从而导致儿童主体陷入意义失落的危机。

反思学前儿童STEM教育的发展历程，功利主义之所以成为其诞生的内在基因主要是因为四个领域的知識价值因应了21世纪经济发展的需求，即学前儿童STEM教育内含的科学知识②属性是引发其功利主义倾向的根源。但另一方面，知识有机整合作为学前儿童STEM教育的核心精神是以知识的合理性为基础的，即“知识何以存在”是有机整合的前提，正是在此基础上学前儿童STEM教育超越传统的知识拼盘而形成知识融通。然而，这一内在的知识价值却往往被功利主义“外衣”所遮蔽，隐藏着“唯科学主义”的危机。如纳什（Nashon）教授所担忧的：“当我们思考STEM的教育价值的时候，必须将这个为市场服务的功利主义框架转化为知识创造框架，追寻STEM的知识价值和教育内在价值，否则会让原本功利主义的科学教育雪上加霜。”[5]可见，只有弄清楚学前儿童STEM教育的知识合理性，才能揭示其内在知识的本质和价值，从而超越功利主义，推动学前儿童STEM教育的本土化。因此，研究从知识论的视角出发，反思学前儿童STEM教育的知识论基础，探索学前儿童STEM教育知识存在的本质，为学前儿童STEM教育实践提供新的阐释路径。

二、反思：学前儿童STEM教育的知识论基础

（一）学前儿童STEM教育的知识问题

学前儿童STEM教育以培养STEM素养和21世纪技能为目标，旨在促进儿童的认知（批判思维、创造性）、人际交往（沟通、合作）和个性特征（灵活性、主动性、元认知）的发展，鼓励儿童通过参与STEM相关问题，成为一个有反思性思维和社会责任感的现代公民。[6]STEM素养作为一种高级能力，指向的并非客观性知识的认知，而是儿童能在不同情境中灵活地整合知识、运用知识和创造知识的能力。其蕴含的知识论意义，一是体现在知识作为问题解决的理智特征。知识生成并融于儿童问题解决和设计制作的过程之中。二是体现在知识作为儿童沟通媒介的社会属性，即儿童在STEM学习的共同体场域中与他者互动交流、协商合作的媒介。三是体现在知识意义生成的个体属性。在儿童独立思考，大胆质疑和创造性想象的过程中知识被赋予了理解与诠释，因儿童个性和问题情境有所差异，蕴含了儿童的个性化特征。可见，素养取向下学前儿童STEM教育的知识形态已然发生改变。那么，这一知识的合理性从何而来？这需要从内在科学知识的存在进一步追问。

（二）一元辩护：传统知识论的解释乏力

学前儿童STEM教育的知识基础类属于科学知识，对科学知识的确证（justification）逻辑是知识成立的判定依据，所谓确证即知识的确定性问题，表示知识是“负责任地形成的”“可信赖地产生的”、在“真实根据（truth conducive ground）之上形成的”等。[7]历史上，科学知识无疑是追求绝对确定性的知识典范。从理性主义的笛卡尔（Descartes）、莱布尼茨（Leibniz）到经验主义的培根（Bacon）、洛克（Locke）再到近代实证主义的孔德（Comet）无不在找寻代表最高确定性的“拉普拉斯妖”③。科学知识是如石里克（Schlick）所说的“真的经验命题的体系”，[8]是通过观察实验推理证明的与主体思维无关的封闭逻辑公理。尤其发展到实证主义阶段，科学知识被定义为远离直观感受和猜测的纯粹客观知识，反映世界的本质规律，是解释自然现象的一种工具，具有真理性、普遍性、客观性和一元性。科学知识也因此获得了凌驾其他知识类型的优先性。这一传统知识论通过排斥偶然性和不确定性的因素，依据经验事实和逻辑论证对科学知识作一般算法式的确证，从而走向纯粹的“必然王国”，是一元辩护的确证逻辑。

然而，在力求最大限度的避免臆想的同时，传统知识论也将儿童排除在世界之外，科学知识成为基于“主客二分”基础之上的“知识是什么”的陈述，儿童作为占有者与科学知识之间是目的与手段的关系，科学知识的价值也完全指向了知识的客观事物而无关儿童。显然，这种“镜式反映”的知识观与学前儿童STEM教育呈现的知识形态是相背离的，科学知识成为抽离生活的抽象命题，割裂了与儿童存在和发展之间的共在关系，成为不关乎儿童心灵的工具性“实体”，对自然世界的表征构筑起学科模块间的知识壁垒，丧失了知识的整体性、生成性和人文性。

（三）多元理解：现代知识论对传统知识论的超越

20世纪之后，伴随科学的发展以及科学哲学、知识社会学和后现代主义等流派的掀起，科学知识的确证逻辑由一元辩护走向多元理解。逻辑经验主义学家波普尔（Popper）首先从科学知识的进化过程揭示了不存在“终极性的解释”（ultimate explanation），“一切科学知识都是猜测的、可错的，批判和批判的讨论是接近真理的重要手段”。[9]科学历史主义代表库恩（Kuhn）以“范式”（Paradigm）来阐释个体和社会信念在科学知识发展中的合理性和进步性，将科学知识理解为“范式”转换的结果。后现代主义哲学家罗蒂（Rorty）强烈反对科学知识的“镜像式反映观”，认为这一知识论忽略了知识确证在个体和社会中的辩护逻辑，强调“知识不是观念或字词与对象之间的特殊关系的问题，而是对话问题，是社会实践问题”。[10]波兰尼（Polanyi）更是直接提出“信念科学知识观”，认为即便是科学知识，也是个人知识、人格化知识，是参与性的知识……科学的所有侧面，渗透着训练有素的人格的参与，[11]凸显科学知识产生的个人性、意向性和信念性。

由此，现代知识论打破了科学知识存在的客观预设，既肯定了个体信念、情感、态度等主体思维在科学知识产生中的重要性，又承认包括政治、经济、文化在内的社会因素在科学知识生成中的耦合作用。科學知识的确证转向以开放的理论心态和反思意识致力于寻求更全面、合理的多元理解，通过肯定不确定性因素，宣判了科学知识的“死亡”也预示了科学知识的“新生”，其实质是主客同一认识上的“知识何以可能”的确证逻辑，是包含知识不确定性中的确定性常态。因此，我们真正触及对象世界和我们思想思维的深处。[12]

在此知识论基础上，科学知识被赋予了境遇性、文化性、价值性、批判性和假设性等特性，不再企图去追求永恒正确的知识标准，更重要的是，科学知识的产生过程成为与儿童发生意义关系的过程。儿童的生命结构关联科学知识的整体，科学知识的真理性并非经验逻辑证明的规范性运作，而是儿童探究本性和理性精神的自明。这不仅与学前儿童STEM教育呈现的知识形态相契合，而且揭示了科学知识的价值序列从传统的知识世界走向生活世界，转变为以儿童生活为起点，经由知识世界，最终回归到儿童的意义世界，从而避免了唯科学的功利主义倾向，为深入阐释学前儿童STEM教育的知识本质提供合理性支撑和知识论基础。

三、重释：学前儿童STEM教育的知识本质

基于多元理解的知识论基础，学前儿童STEM教育的知识符号表征、逻辑形式和意义生成发生转变，为进一步解释学前儿童STEM教育的内在知识本质提供新的诠释路径。

（一）知识符号表征：寓居式的实践知识

知识作为人类的成果必然以符号形式表征，儿童无疑是世界上最富创造力的符号运用与表达者，而这一创造力却一直被压抑。自改革开放以来，我国学前儿童科学教育经历了从“常识教育”到科学探究再到科学素养的目标转向三个阶段，尽管以“事实性知识”为标志的常识教育逐渐被观察实验和实践探究所取代，但是知识演绎和操作性训练却屡见不鲜。究其原因还是“事实性知识”符号表征的实体主义知识本体未发生转变，导致科学探究沦为客观知识的概念演绎，不是真正意义上的探究和实践。儿童并非与世界共在，而是排除在世界之外，这样的知识其实只能告诉人们“关于世界的知识”（knowledge of the world），而不能使人获得“加入世界的知识（knowledge of-and-in the world）”。[13]因此儿童获得的是零散的、琐碎的科学事实。

基于多元理解的科学知识确证，学前儿童STEM教育的知识是在儿童与世界的共在中生成，这一存在关系被称为寓居（indwelling）。寓居的含義是 “在……之中”，但并不是指“水在杯子之中”一样的一个现成事物在另一个现成事物之中的空间关系，而是指儿童依寓于世界而存在。这种寓居不仅是一种认知方式，而且是一种存在方式，是我们介入我们所把握的对象的基础之中，[14]是儿童与世界的主客合一。儿童鲜活而丰富的存在通过世界来表现，而世界的复杂性得到理解和尊重，儿童的主体性通过世界的还原来彰显。这种存在方式预示着儿童的知识生成不可能被割裂，也并非既定的科学事实，必须在儿童主体的实践行动中来推进，主要表征为实践知识。

波兰尼将人类知识区分为两类，一类是明述知识（Explicit Knowledge），主要指用语言符号表达的知识;另一类是默会知识（Tacit Knowledge），指难以言说的在行动中隐藏的知识。学前儿童STEM教育中的实践知识是在明述知识和默会知识的循环交替中形成的。具体而言，实践知识的表征遵循以下的逻辑路径。首先，真实生活情境为实践知识提供应然场域。儿童是在世界之中建立与其他存在物的意义关联，进而才去寻求知识。其次，默会维度对实践行动的依赖为实践知识提供亲知途径。波兰尼认为，“默会知识是自足的，所有知识不是默会知识就是根植于默会知识”。[15]尽管默会知识未以明晰性的命题和公理显现，却在儿童“无声”的STEM探索中指引儿童与世界亲触。最后，持续的行动为实践知识提供动态整合的认知系统。知识的应用被置于持续的行动中，是儿童具身、亲知和实践的连续动态整合。儿童在世界中，源于儿童身体，知于儿童亲触，行于儿童实践，这是实践知识的表征过程。

（二）知识逻辑形式：理解式的逻辑空间

符号表征是知识的结果性表达，而逻辑形式是知识之所以为知识的认知过程。功利主义倾向下学前儿童STEM教育被扭曲为“自然的逻辑空间”，即完全意义上地遵循自然规律的认识，以决定论和因果律支配STEM教育知识的逻辑生成。儿童认识知识成为儿童修订自我符合客观世界规律的过程。而学前儿童STEM教育遵循的却是 “理由的逻辑空间”，知识的产生并非纯粹的经验描述和推理判断，而是将知识置于主体进行确证或能够进行确证中，[16]通过将被理解的事项放于理由的逻辑空间中的方式而获得，[17]突出儿童对知识的解释性和知识确证的信念，也称之为理解式的逻辑空间。例如一个儿童将人类视为由猴子变的，虽然这一理解不完全符合客观规律，但是相比缺乏进化论的认识，也是正确的理解，是儿童根据已有经验“确证”的知识，这一知识可以通过恰当的教学方法进一步确证和替换。理解式的逻辑空间是对儿童个体维度的尊重、赋权和释放。

从自然到理解的逻辑空间，学前儿童STEM教育的目的不再是将杂多的表象规整为统一普遍的概念从而达到客观一致的判断，而是侧重对目的因的解释，儿童对知识的理解性得以彰显。科学教育也不再是打开知识的宝库，而是儿童发现知识和“创造”知识的过程。其中，认知的过程和进步并不是孤立的已确定的科学事实的逐渐积累，而是“生动的建议和牢靠的承诺之间动态的相互作用”，并最终在一种“反思的均衡”（Reflective Equilibrium）中构造出新的事物。[18]儿童对知识的解释和个性化特征被赋予到知识的批判、创造和交流过程中。因此，理解就不只是一种复制行为，而始终是一种创造性的行为。[19]儿童的体认、情感、信念甚至“谬误”等能支持学前儿童STEM教育理解的非理性因素获得合法性的空间。

（三）知识意义生成：内生式的理智德性

知识的意义生成体现了知识与儿童发展之间的价值关系，是STEM教育对儿童个体的情感陶冶、精神品格和价值观形成的内在表达。学前儿童STEM教育如若不关照儿童的生命价值，则将沦落为可操作性的知识“黑洞”进而吞噬儿童个体的生命意义。要实现学前儿童STEM教育对个体精神的关照，不仅要让儿童参与到知识获得的过程中，更重要的是要实现儿童精神世界与STEM教育精神价值的相遇和对话，使儿童的精神生命得到滋养而不断丰盈。

与近代科学知识论中一致主义和基础主义试图以外在的科学知识标准来形成个体的规约和知识的意义不同，学前儿童STEM教育的知识规范性转向依赖理智德性（intellectual virtue）来进行评判，“德性（virtue）”是一种“使人成为善的，以及能够运行他的真正功能的……状态”，[20]即通过儿童自我的道德责任确立，以儿童内生的价值判断来取代外在的规范标准。一方面，学前儿童STEM教育通过满足儿童求真求知、自由探究的理性需求来实现其本真性，表现为对儿童的好奇心、勇气、开放性、创造性、批判性等品格的珍视，以知识品格和求真求知的理智德性来确保儿童在追求知识过程中内在稳定的“倾向”和“不可错的可信赖性”。另一方面，学前儿童STEM教育通过引导儿童关注社会性科学议题（social-scientific issue）的争议性情境，让儿童在生活中关注气候变暖、环境污染、地质灾害等有关人类可持续发展的境况，形成负责任的理性行动和民主价值观，从而使之内化为儿童自主的知识价值判断。例如《美国州数学核心共同标准》（Common Core State Standards Mathematics）、《共同州语言艺术核心标准》（Common Core State Standards English Language Arts）等在结合社会文化状况的基础上，提出原因与结果、创新与进步、表征世界、可持续系统、优化人类经验五大主题，并围绕五大主题设计了贯穿K-12年级的螺旋式上升课程框架。[21]这实质上是学前儿童STEM教育知识意义对传统知识价值的颠覆，体现了工具理性的消解和价值理性在自然和社会秩序中的重建倾向。

四、重构：学前儿童STEM教育的生成

鼓励儿童创造性地设计制作在当前的学前儿童STEM教育实践中已经成为共识，然而究竟如何利用四个领域的知识的有机整合支持儿童的STEM学习仍不够明晰。基于STEM教育内在知识本质的重释，设计制作的过程蕴含着儿童对不同知识类型的原初认知，表征为理解、识别、创造等形态的实践知识;理解式的逻辑空间揭示了学前儿童STEM教育并非程序化的制作过程，知识有机整合的起点是儿童，终点也是儿童，最终指向的是儿童负责任的理性行动和知识品格。因此，学前儿童STEM教育并不是塑造工具理性之上的“技术人”和只会模仿的“工匠”，而是能以科学知识的精神品格不断丰盈内心的意义学习者。

（一）知识“悬置”与情境逻辑：学前儿童STEM教育的起点

在胡塞尔看来，悬置是指“整个世界，物理的和心理的自然，最后還有人自身的自我以及所有与上述这些对象有关的科学都被打上可疑性的标记。它们的存在，它们的有效性始终是被搁置的。”[22]科学知识不是优先于个体的存在者，学前儿童STEM教育的知识“悬置”就是把我们对于认知对象的“存在”性的习惯性信仰，即自然主义的态度悬置起来，让科学知识在儿童寓居世界的过程中逐渐显现。因此，学前儿童STEM教育往往以大概念（big idea）的形式呈现知识框架。所谓大概念就是在各个学科内部或者学科之间最基本的最具有普遍解释意义的内容的组织，是科学领域最基本的组织者。[23]中国工程院院士韦钰教授认为围绕早期科学教育所应获得的大概念对儿童开展科学教育有助于在早期建构初步的概念和模型。[24]2009年，美国国家科学院发布的《K-12教育中的工程：理解现状和改进未来》（Engineering in K-12 Education： Understanding the Status and Improving the Prospects）报告中明确指出大概念在连接科学、技术、工程和数学领域的核心地位，同时也是深度理解四个独立学科领域的基础。[25]通过一个大概念逐步趋向STEM项目的进展过程，有助于儿童更好地理解日常事件。从美国探索STEM教育的实践来看，大概念早已成为开展STEM教育的重要内容。如美国2011年发布的最新科学教育框架就以大概念形式贯穿K-12阶段的科学、工程和数学领域的内容，聚焦核心概念和跨学科概念，突出整体化、实践性和一体化的设计，共涵盖13个核心概念以及40个次一级的概念主题，[26]体现美国科学教育改革的最新研究成果。

当然，大概念所编制的知识网络毕竟是静态的，只有与真实的问题情境相融才能产生激发儿童探究的驱动力。以事实性知识为目标的科学教育虽然也重视情境，但情境创设未转化成推动儿童经验、生活与知识意义之间的驱动因素，因而不是真情境。学前儿童STEM教育中，情境是因应儿童和STEM素养的中间界面和动力来源。科学的概念和原理是简洁的、单向度的，而真实情境是复杂的、多维度的，当把单向度的知识应用于多维度的情境中，静态的知识就转变为动态的连接。[27]情境是引导儿童触摸世界，而不是引导儿童寻求知识，当任务情境的真实性和游戏性程度越高，STEM项目对儿童参与的“邀请性”也就越高。2016年美国发布的《STEM 2026：STEM教育创新愿景》中就提倡通过策划具有游戏性和冒险性（intentional play and risk）的STEM项目来提高学生的参与性，[28]鼓励通过虚拟的数字资源为STEM情境创设提供必要补充，指向还原真实度较高的问题情境。当真实世界和前沿动态以数字化渠道涌入时，大概念网络就具备了丰沛的实际意义，形成上通下达且更具挑战性的境遇。

（二）知识“在场”与叙事呈现：学前儿童STEM教育的进程

知识“在场”是指知识隐藏在STEM教育的情境场域中以自身的施动对情境问题的应对和作用，这一施动不是直线式的，而是跌进式的。同时，为了达到对知识的理解，学前儿童STEM教育的呈现方式并非科学叙事式的单一呈现，而是将支撑科学理解的人文叙事作为必要补充纳入生成过程中。事实上，从“STEM”到“STEAM”再到“STEM+”的变式中，④STEM教育早已与人文社会科学建立联系并达成“社会契约”图景，以指代STEM的整合。换句话说，STEM教育已经被概念化为一种整合教育的“口号”，其他学科的融入是为了调和和促进四个领域的有机联系，其本质上并没有忽视对人文叙事的重视，特别是设计思维，这与理解式的知识逻辑是相因应的。

具体而言，学前儿童STEM教育的生成主要包括三个维度。首先，项目式推进的课程设计确保生成空间和持续时间。STEM教育过程是老师在没有预设教学路径的前提下让幼儿“遭遇”STEM课程，不是让幼儿为“做”而“做”，而是在“做”的过程中，让幼儿与STEM课程偶然“相遇”。[29]“遭遇”激发了儿童动手和动脑的欲望，儿童的“无知”被用作知识生成的灵感。项目式活动的展开推进儿童的学习进阶，确保儿童探究的持续性、动态性和生成性。

其次，注重交流的开放式教学促进儿童的深度理解。尽管STEM教育往往以工程设计为线索，以制作造物为项目开展形式，但实质上制作并非STEM教育的核心，展示和交流才是核心。[30]辛辛那提大学学前教育系莫牧（Moomaw）教授也认为幼儿园开展STEM教育应该为理解而教。[31]设计造物只是学前儿童STEM教育的外在形式，其内在目的是对知识的深度理解和应用，这不仅依托实践探究，也需要儿童与世界互动产生的合作与表达。只有操作，没有情感的体验，不是真正意义上的STEM教育;只有情感的体验，没有操作，也无法达成深度的理解。因此，绘画、讨论、表演、戏剧、阅读等有助于儿童记录、表征、归纳、推理、想象抽象知识概念的拟人化、可视化的教学形式，都可以纳入STEM教育的知识叙事中，从而让儿童既能“科学地”探究世界，也能“艺术地”探究世界。

最后，理想的沟通情境助推师幼共同体的角色归位。学前儿童具备天生的STEM素养，研究表明学龄前儿童（3～5岁）具备对抽象概念的理解能力，具备知识迁移的能力，[32]但儿童对于正确的前科学概念的认识往往是从错误概念、“迷思概念”和朴素概念发展起来的。因此，教师需要为儿童提供“可信的”背景。[33]创造宽松有趣的问题解决氛围，为儿童展现和敞开真实的自我创造条件，[34]给予幼儿犯错误的机会，让儿童亲历科学发现的探究过程。同时，教师的作用并没被抛弃，而是需要重新建构。教师从儿童前置的牵引角色转换为后置或合作的支架角色，背后是教师对于学前儿童STEM素养的科学认识、专业理解和反思性实践，是强调回归教师本位和儿童本位主体间共同成长的互助关系。

（三）知识“还原”与理性精神：学前儿童STEM教育的旨归

学前儿童STEM教育的知识“还原”不是符合论意义上的，而是在儿童与世界共在中澄明的。胡塞尔认为，这种还原也并非抛弃客观世界，而是把它作为主体的所思保留下来，正是通过这样，我们才获得了对某种东西的拥有。[35]也就是说，儿童在自由探究中所获得的理性精神以及认识世界和理解自我的理性经验才是知识的还原。还原就是儿童主体在世界中的自明性。在此意义下，儿童的个体生命才能获得理性精神的滋养而变得充盈（fulfilling）。

事实上，从“科学知识”到“科学素养”再到具体的“STEM素养”，美国的科学教育也在不断纠正工具理性偏狭，寻求理性精神的回归，避免功利性科学观对儿童个体精神的宰割。尽管19世纪非理性主义在西方大行其道，但在卢卡奇（Lukacs）眼里也只是对理性主义的矫枉过正。在胡塞尔看来理性精神作为西方文明孕育的文化传统之所以衰落的根源，不在理性的本质之中，而仅仅在其外部形式之中，即它对自然主义与客观主义的偏执之中。[36]实证主义科学的繁荣导致科学观念成为非精神化的纯粹事实科学，而只见事实的科学造成只见事实的人。[37]因此，回归科学理性是要回到精神的超越性本身。

儿童对于理性精神的理解是在持续整体的探究历程中得以升华的。科学总是处于过程之中，科学教育亦当回归过程。[38]故而有学者将STEM教育视为一个旅程，一个帮助儿童在某一个领域获得有深度的科学知识理解的旅程，而这个旅程的目的不是将儿童培养为“匠人”“工程师”或是“科学家”，而是让儿童运用理性的智慧和力量完善世界。因此，学前儿童STEM教育往往采用非标准化的过程性和表型性评价，不以统一的物品制造为标准，而是在尽量丰富的历程中评估儿童的表现。

此外，学前儿童STEM教育的知识内容选择应吸收科学本质和地方性知识的内容。现代科学本质观认为透过个体和社会以及科学发展的历史才能更好地理解科学本质。如《美国下一代科学教育标准》中跨学科概念（Cross-cutting Concepts）就加入了科学本质（the Nature of Science）的内容，设置包含“科学是一种人类活动”“科学提出关于自然和物质世界的问题”等八大主题，[39]这些内容通过连接科学与工程实践以及跨学科概念，讓儿童在“做”STEM教育的过程中理解科学与人类的关系，而不是只知道“究竟什么是科学”。另外，地方性知识将学前儿童置于中国历史文化的具体语境下，对儿童具有亲密性，让儿童对中国科学发展中孕育的科学文化有全面的理解，从而挖掘中国本土文化中的理性意蕴，使儿童的理性力量能够在自然、社会和人的共同生活中进行正义的价值选择和有道德的智慧行动。

五、结语

“什么知识最有价值？”21世纪的今天再次回到这个问题，恐怕世人的答案仍然是科学知识，然而科学知识背后的价值选择正在发生更迭。学前儿童STEM教育已经由低层次的知识认知转向深度的知识理解，本质上是在众多孤立学科中搭建一个以儿童为中心的学习框架，为儿童提供整体认识世界的机会，是儿童取向、跨学科取向与行动取向三个维度的立体整合，实质是解答“儿童心中的世界是什么”。设计造物不是目的，儿童在自由探究中获得理性精神的自明才是应然追求，从这个意义上讲，我们更应该将学前儿童STEM教育作为科学教育的方法论，而非作为功利性氛围之上的世俗性目的。超越功利主义，是为了重新安置知识的价值序列，让儿童能够在生活中关注知识内在本质上有价值的事，让儿童对宇宙万物的好奇心和求知欲转化为热爱真理、追求知识、批判创新的理性精神，从而真正地认识自我并走向无限可能的未来世界。

注释：

①“一体化的集成教育”指STEM教育在纵横发展上的整体性，集成教育指的是学前儿童STEM教育四门学科之间的整合。（龙玫，赵中建.美国国家竞争力：STEM教育的贡献[J].现代大学教育，2015（02）：41-49+112.）“一体化”指STEM教育在纵向上的全覆盖，在实施目标、内容等方面的持续性。（李慧，王全喜，张民选.美国STEM教育的探析及启示[J].上海师范大学学报（哲学社会科学版），2016，45（05）：144-152.）

②科学知识有广义和狭义之分，广义的科学知识涵盖自然科学和社会科学的知识，狭义的科学知识主要指自然科学的知识，即正确反映自然科学领域本质规律的知识系统总和，在本文中具体指向科学、数学、工程、技术四个领域的知识。

③1814年，法国数学家拉普拉斯（LAPLACE P.S.）提出只要给出宇宙中每颗粒子的位置、质量、速度以及已知的所有运动方程式，就可以计算出所有未来事件的“存在”。这一设想被后人称作“拉普拉斯妖”（Laplaces Demon），是人类追求确定性的最高表述。（罗祖兵.不确定性知识观及其教学意蕴[J].湖南师范大学教育科学学报，2011，10（05）：69-72+83.）

④STEAM教育是在STEM教育的基础上加入“Art”艺术形成的整合教育，这里的艺术不仅包括音乐和美术，也包括雕刻、戏剧、审美等，指向的是一种艺术思维，旨在通过人文因素调和原有STEM教育的科学因素。目前，STEAM教育已得到教育界的广泛认可。后来又有学者在STEAM之上加入“R”成为STEARM，“R”表示Reading和Writing，为此，有学者用STEM+表示在原来四门学科基础上的学科整合。（Yakman G. STEAM education： An overview of creating a model of integrative）

参考文献：

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[2]教育部.关于征求对《关于“十三五”期间全面深入推进教育信息化工作的指导意见（征求意见稿）》意见的通知[EB/OL].（2015-09-02）[2019-12-12].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201509/t20150907_206045.html.

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稿件编号：201908160002;作者第一次修改返回日期：2019-11-07;作者第二次修改返回日期：2019-12-12

基金项目：西南大学2019年度中央高校基本科研业务费专项资金项目“普惠性幼儿园持续健康发展长效机制研究”（编号：SWU1909217）、西南大学2019年度中央高校基本科研业务费专项资金项目“基于STEM教育的幼儿园科学课程整合路径研究”（编号：SWU1909573）、2016年度海南省哲学社会科学规划课题“海南黎族地区多元文化课资源开发研究”[编号：HNSK（QN1）16-108]

通讯作者：杨柳玉，西南大学教育学部博士研究生，E-mail：81512763@qq.com