幼儿园STEM教育活动的现状及策略研究

于佳伶,卢清

（1.广州科技职业技术大学艺术传媒学院，广东 广州 510080 2.西华师范大学学前与初等教育学院，四川 南充 637000）

我国在《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）》中首次提到了STEM教育这种新型教育模式，STEM+教育上海峰会中更是传达出要让STEM理念成为兼容性、综合性的一种工作和学习的模式，鼓励让学生在一个真实、开放、包容的环境中获取知识得到发展[1]。2017年，我国发布的《中国STEM教育白皮书》报告中介绍了《中国STEM教育2029创新行动计划》，该计划旨在建设一个由政府主管部门、教育科研机构和新兴企业引领的能够整合社会与学校的STEM教育系统[2]。由此，STEM教育作为一种重要实践途径在我国开展得如火如荼。在《2017地平线报告(基础教育版)》中指出，未来1-2年内促进教育发展的技术要包括“STEM学习的兴起”，强调多学科、跨学科、学科素养等术语，这与我国教育部2012年颁布的《3-6岁儿童学习与发展指南》中强调的整合性教学、可持续全面发展等学前教育理念不谋而合，旨在从一种新的视角让幼儿综合运用各种能力、调动多种感官创造性的解决真实情境中的实际问题[3]。

一、研究缘起

美国国家科学委员会（National Science Board,简称NSB）在《本科的科学、数学、和工程教育》（Undergraduate Science,Mathematics and Engineering Education）报告中首次提出科学、技术、工程、数学的集成教学，简称STEM的教育。劳工部在1996年指出，几乎所有创新、科技类的行业都涉及到STEM教育的相关知识，因此STEM教育获得了国际的广泛认可[4]。我国于2007年正式引入STEM教育理念，处于非义务教育阶段的学前教育同样深受影响，特别是STEM理念对幼儿园传统科学教育发起的挑战，引发了我们深思。我国先后在深圳、江苏、上海、成都等地推出了STEM教育相关政策。2017年教育部等四部门在第三期学前教育行动计划中提出：学前教育改革的根本任务是尊重幼儿的年龄特点和身心发展规律，培养幼儿科学探究精神和人际交往能力[5]。从中不难看出，新时代背景下学前儿童必须具备科学素养，用探究精神去认知、发现周围世界中存在的问题，通过在真实情境中与环境的互动来解决问题，这与STEM教育中的情境性、合作性、工程性和技术性不谋而合，所以，STEM教育能够有效培养幼儿的科学素养。但我国幼儿园的STEM教育缺乏成功案例的指导，实施起来尤为艰难。STEM活动开展不容乐观。

二、研究设计

本研究采用自编问卷进行调查。问卷由STEM教育目标（1-8题）、STEM教育内容（9-13题）、STEM教育方法途径（14-20题）和STEM教育效果评价（21-27题）四个维度共27个小题构成。问卷采用3点计分方法(从符合到不符合)。笔者将问卷发放给南充、成都、重庆三地开展STEM教育的3所幼儿园。共发放问卷129份，回收122份，回收率为95%，剔除无效问卷4份，有效问卷共118份，有效收率为91%。对问卷结果运用SPSS23.0和SPSSAU软件进行分析。

三、幼儿园STEM教育的现状分析

（一）幼儿园STEM教育的整体特征

从表3-1可看出，幼儿园STEM教育目标、内容、方法、评价这四个维度的得分均略高于平均分，远远低于各维度的总分（18、21、21、21）。说明幼儿园STEM教育的目标设置、内容选择、方法手段实施以及效果评价都还存在相当多的问题。具体表现为STEM教育目标不太明确，与我国的幼儿园教育目标契合度不够；幼儿园STEM教育内容单一刻板，与STEM教育的学科整合性要求不完全一致；幼儿园STEM教育方法途径不够灵活、多元化；幼儿园STEM教育的效果评价缺乏统一标准，不能很好的促进幼儿后续学习和长远发展。

表3 -1幼儿园STEM教育的整体特征分布（N=118）

表3 -2以STEM教育目标为因变量的回归分析（N=118）

（二）幼儿园STEM教育各维度的回归分析

1.幼儿园STEM教育目标的回归分析

由表3-2可看出，STEM教育效果评价会对STEM教育目标产生显著的正向影响关系。但是STEM教育方法途径，STEM教育内容并不会对STEM教育认识产生影响关系。通过多重比较分析得出，对STEM教育效果评价越全面、标准越灵活的幼儿园教师设置的STEM教育目标越丰富操作性越强。

表3 -3以教师STEM教育内容为因变量的回归分析（N=118）

2.幼儿园STEM教育内容的回归分析

由表3-3可看出，STEM教育方法途径会对STEM教育内容产生显著的正向影响关系。但是STEM教育效果评价、目标并不会对STEM教内容力产生影响关系。通过多重比较分析得出，STEM教育方法、手段越灵活，途径越多样化的幼儿园教师在选择STEM教育内容时更容易以幼儿为中心，整体设计活动内容。

表3 -4以STEM教育方法途径为因变量的回归分析（N=118）

3.幼儿园STEM教育方法途径的回归分析

由表3-4可看出，STEM教育效果评价、内容，会对STEM教育方法途径产生显著的正向影响关系。STEM教育目标并不会对STEM教育方法途径产生影响关系。通过多重比较分析得出，幼儿园教师选择的STEM教育内容越丰富、评价越全面越能采取科学创新的方法和途径进行STEM教育。

表3 -5以STEM教育效果评价为因变量的回归分析（N=118）

4.幼儿园STEM教育评价的回归分析

由表3-5可看出，STEM教育方法途径会对STEM教育效果评价产生显著的正向影响关系。但是STEM教育内容、目标并不会对STEM教育效果评价产生影响关系。通过多重比较分析得出，STEM教育方法、手段越灵活，途径越多样化的幼儿园教师对STEM教育的评价更能注重幼儿STEM活动的具体过程，评价的标准更开放，评价的内容范围更广、更全面。

四、幼儿园STEM教育中存在的问题

（一）幼儿园STEM教育目标与国家幼儿园教育目标契合度不够

1.幼儿园STEM教育目标单一

幼儿园STEM教育目标被局限在STEM教育着重强调的科学、技术、工程、数学这几门学科中，在设置STEM教育目标时，仅仅以这几门学科为中心去培养幼儿的探究精神、测量方法、实践能力和合作能力，忽视了人文情怀、批判思维和创新精神等这些从STEM教育中衍生出来的21世纪幼儿必备技能。幼儿恰好处于兴趣学习阶段，激发他们对生活中问题不断发出质疑、提出挑战的正是他们对问题本身的兴趣和创造性的问题解决过程。所以，幼儿园对于STEM教育的目标设置过于追寻学科中心，目标设置单一，不利于幼儿兴趣的培养和综合能力的获得。

2.幼儿园STEM教育目标缺乏实操性

首先，幼儿园STEM教育强调科学、技术、工程、数学等方面的理论素养，教师在设置STEM教育目标时由于没能抓住各门学科核心经验，导致目标不聚焦、不利于幼儿围绕目标进行有意义的STEM学习。其次，教师对幼儿感兴趣的事物缺乏认识和理解，即便以幼儿兴趣确定了主题也不能以灵活的方式设置广泛开放的教育目标，他们更多的是将幼儿的兴趣融入自己熟悉的领域，再以自己传统的、习惯性的教学方式设置STEM教育的目标，其目标的设置更多的是解决教师眼中的问题。最后，教师在对幼儿的身心发展规律和STEM教育理论本身都不是很了解的情况下设置的STEM教育目标或是难易程度不合适、或是缺乏层次性、或是不符合幼儿的经验和兴趣水平。这就导致STEM教育目标的设置仅仅只停留在表面的形式上，不能指导幼儿在实际活动中的具体操作。

（二）幼儿园STEM教育内容的共性和个性有待统一

1.幼儿园STEM教育内容选择缺乏人文素养

幼儿园对STEM教育内容的选择多是来源于科学、技术、数学等学科知识，他们将STEM教育简单的当作了理工类学科教育或者纯手工课，认为成功的STEM教育就是通过教育内容的实施，幼儿可以学会哪些技能，掌握什么方法以及呈现什么作品。对STEM教育内容的选择除了基于科学素养、技术素养、工程素养和数学素养所涉及到的一些核心经验以外没有考虑人文素养的核心经验[6]。人文素养是一个人成长成才的内在精神品格，是一个人科学精神、艺术精神和道德精神的体现。幼儿园STEM教育内容缺乏人文素养势必会阻碍幼儿在活动中体验感、责任感和批判意识的养成，幼儿园STEM教育教育内容缺乏人文素养将直接导致幼儿人文情怀缺失。

2.幼儿园STEM教育内容选择缺乏主体性

教师对STEM教育内容把握不够灵活、掌控过严、主导性过强，没能以幼儿为中心来分析实际情况从而确定有价值的教育内容。在教师强烈导向和一手策划下确立的STEM教育内容，幼儿不能真正理解，学习变得非常被动，达不到问题解决的效果。教师忽视幼儿的主体性，对教育内容的精细设计剥夺了幼儿猜想、探究和验证的权利，这与传统的讲授式教学毫无差别，不利于幼儿独立个性、自主性和创造性的发展。

（三）幼儿园STEM教育方法途径创新性不够

1.幼儿园STEM教育方法刻板，途径单一

教师不能根据STEM教育活动中遇到的具体问题和实际情况重新调整教学法，只是将STEM教育理念强调的核心经验融入STEM教育中，没有用恰当、灵活、新颖的方法去指导完成整个STEM项目活动。教师在幼儿园进行的STEM教育途径单一，不能充分利用家长资源、发挥社区作用，通过课外教学和社会实践来延续STEM活动。教师接受和学习新事物的能力不强，无法运用新兴的多媒体、网络技术等途径开展教育，只是通过传统的讲解示范、操作练习的方法不利于幼儿对活动兴趣的培养，也不利于幼儿对知识的深入学习和理解，使活动的效率大大降低。

2.幼儿园STEM教育手段缺乏正确理论指导

教师对STEM教育的理解是模糊的、片面的，对其所强调的词汇断章取义，导致教育手段的实施出现了一定的偏颇。例如“合作”是STEM教育的重要内容，但在具体教学过程中，幼儿的“合作”更多的是停留在分工的前提和行动的合作上，幼儿在老师的指导或直接分配下各司其职、各尽其责，为最后作品的呈现完成自己的任务，这仅是各自结果的整合而非过程的合作，归根究底也是教师没有灵活理解STEM教育的问题。家长在配合幼儿园指导STEM教育时，缺乏广博有用的理论知识和科学高效的教育经验，导致他们在STEM教育中运用的教育方法出现了知识性的错误，对幼儿进行了不正确的引导，不利于幼儿科学知识的获得。

（四）幼儿园STEM教育效果评价标准有待完善

1.幼儿园STEM教育评价标准固化

幼儿园对STEM教育的评价主要基于最后呈现的作品和展示的结果，将其当成了竞赛活动，不关注幼儿知识获得的途径，没能将活动中幼儿的外在行为表现当作能力发挥的载体。这种固化的结果性评价阻碍了活动中幼儿的思维水平、动手能力、创新能力、情感态度的发展。教师对STEM教育活动的评价仅关注和肯定STEM理念提到的科学、技术、工程、数学这几门学科，以这几门学科素养作为评价的参照为幼儿反馈信息，固化评价标准[7]。这将使幼儿解决问题的方法变得单一，思维变得狭隘，不利于幼儿独立意识、创新思维的发展，更不利于幼儿对复杂问题的有效解决。

2.幼儿园STEM教育评价忽视幼儿实际问题的解决

STEM教育的最终目标是让幼儿解决实际问题从而获得相应能力，但STEM活动的组织者却并未实时跟踪幼儿的活动进程去评价幼儿解决问题的具体做法。他们对STEM教育的评价往往只看到幼儿自身的发展，在乎幼儿用拥有的能力去解决特定的问题，忽视了评价幼儿在解决问题过程中情感态度的获得、习惯毅力的培养和创新批判思维的形成。幼儿园对STEM教育的评价忽视了对过程中实际问题的动态把握，没有将幼儿的发展与问题的解决看成一个有机的统一体，不利于幼儿对实际问题的解决。

五、幼儿园STEM教育对策与建议

（一）准确设置幼儿园STEM教育目标

1.设置灵活、多样的幼儿园STEM教育目标

幼儿在生活中遇到的问题是复杂多样的，STEM教育活动要根据幼儿的年龄特点和认知风格对待解决的问题宏观设置灵活多样的STEM教育目标，促进幼儿对实际问题的有效解决。同时，幼儿园STEM教育要科学的将本园幼儿具体情况与STEM教育的特点结合起来，打破共性的STEM教育模式和固化的学科思维，根据本园的实际情况和幼儿在其中面临的困境设置灵活多样、易于教师指导和幼儿实际感知的STEM教育目标。STEM教育除了要发展幼儿科学探究、实践操作、设计思维、数学测量、合作创新等能力以外，还必须要重视幼儿情感、态度、毅力、品质、价值观等目标的培养。

2.设置可操作的整合性幼儿园STEM教育目标

STEM教育活动的灵活性、开放性、动态性使得教师设置的STEM教育目标必须层次分明、系统连贯、灵活有趣才能吸引幼儿[8]。首先，教师需要分析幼儿从事的STEM教育活动涉及了哪些主要学科内容，在此基础上设置可操作的STEM教育目标；其次，目标是行动的指南，一旦设置好了，就要让目标去引领行动；最后，要依据幼儿的兴趣爱好和经验水平设置难易程度适当的STEM教育目标并吸引幼儿主动参与和完成。总之，设置STEM教育目标应站在幼儿的立场、反复琢磨，充分考虑幼儿综合能力的培养和今后的学习发展，将智力因素与非智力因素放在同等重要的位置，使STEM教育目标具有可行性和操作性，将幼儿培养成各方面全面协调发展，具有多种素养，能够运用综合能力解决现实问题的新世纪人才。

（二）选择实切的幼儿园STEM教育内容

1.选择生活化的STEM+教育内容

实际生活是STEM教育内容的最初来源，也是最终目标。幼儿一日活动中处处蕴含着进行STEM教育的契机，我们要让幼儿在生活中发现问题，经好奇心的驱使产生探究欲望，从而自发进行STEM教育活动。生活中某些幼儿感兴趣的科学现象是STEM教育内容的重要组成部分，教师不要畏惧科学的神秘和幼儿知识的贫瘠，要让幼儿知道科学现象在生活中的具体运用和真实反映，将高深的科学原理还原于生活现象以便幼儿掌握。STEM教育内容要用科学、技术、工程、数学做基础学科来辅助幼儿其他学科领域的学习，拓宽STEM教育内容选择面，使STEM教育内容可以来源于幼儿在幼儿园、家庭、社会生活中的所见、所闻、所感，也可以是科学、社会、艺术、人文等各领域知识，为STEM教育选择STEM+的教育内容。

2.以幼儿为主体选择幼儿园STEM教育内容

幼儿作为STEM教育活动的学习主体，有权利选择自己想要学习的内容，而STEM教育需要解决的也是幼儿眼下生活中遇到的问题，教师不能为了所谓将来的利益就忽视眼下幼儿感兴趣和应该学习的内容。STEM教育是一个完整的项目活动，只有幼儿自主选择的教育内容才能激发幼儿一连串的活动反映，让他们发现问题、提出猜测、验证假设、得出结论、交流讨论这一连续的活动过程[9]。但需要注意的是，因为幼儿经验水平有限，他们看到的问题多是表面或片面现象，需要教师对活动内容加工，使问题聚焦，以幼儿能够理解的方式突出知识点，让他们在STEM教育中系统的获得知识。

（三）运用生活化、多元化的幼儿园STEM教育途径

1.以日常生活为幼儿园STEM教育的主要途径

STEM教育内容主要来源于幼儿日常生活，幼儿园STEM教育要善于利用幼儿一日生活中所蕴含的可以进行STEM教育的契机，将来源于生活的教育内容还原于生活，让幼儿多接触自然，配合幼儿园的生活活动、集体教学活动、游戏活动来解决实际生活问题[10]。在指导幼儿进行STEM教育活动时要重视幼儿的提问，鼓励幼儿多思考、多问为什么，对于幼儿的疑问，需细心、耐心的解答，若遇到自己也不能解决的问题，一定不能搪塞幼儿，而是通过多种方法和途径与幼儿共同寻找问题的答案。幼儿园STEM教育要解放幼儿的思想和身体，肯定幼儿在生活中有不同于常人的新奇想法，鼓励幼儿用多种方法解决问题。允许幼儿在好奇心的驱使下动手操作、探究，即便对弄脏衣服、弄坏物品等行为也要表示支持和理解。

2.以项目化手段实施幼儿园STEM教育

STEM教育是让幼儿对整个项目活动进行猜想、设计、操作、验证和交流来解决相关项目问题，调动各种感官机能，促进其知、情、意、行的发展。因此，幼儿园STEM教育要将幼儿至于整个项目活动中，通过对每一个小问题的解决而建构新的知识体系，让幼儿像工程师一样基于科学的原理对自己的任务设计规划，与同伴交流合作，将规划的内容付诸实践，最后基于现实情况将实施方案和行动策略综合改进，直至完成整个项目活动。幼儿所进行的每一步中都有其独特价值，每一步的完成都是对前一步的承接和对后一步的铺垫，是完成整个项目活动的必要过程，教师不能以任何形式、任何理由剥夺。

（四）建构幼儿园STEM教育评价体系

1.以多元化标准动态评价幼儿园STEM教育

基于项目活动的幼儿园STEM教育其目的是让幼儿获得多种解决实际问题的生活技能。因此，对幼儿园STEM教育的评价要具体到活动过程中，不仅要评价幼儿是否将活动完成，还要评价完成过程中幼儿所用的方法是否灵活多样，是否具有可行性和创新性，包括幼儿的情感态度、知识经验、思维方式、动手能力、人际关系及价值观念等的发展。丰富评价方法，通过日常观察记录、成长档案袋以及各种录音录像等电子设备，采用自评、他评、小组评、家长评等多种评价方式来增强幼儿的批判性思维。总之，幼儿园STEM教育的评价应贯穿整个过程，以前后对比、动态发展来延续、改进幼儿的学习态度和学习方法，调节思维方式和活动策略[11]。在真实的或者模拟真实的情境中对幼儿的每个阶段进行具体的评价，使连续性的评价反馈促进幼儿学习的动态发展。

2.让评价促进幼儿后继学习

幼儿园STEM教育并非只是要求幼儿完成当下特定的项目活动，而是在完成项目活动的过程中获得知识、技能、思维方式等智力因素和情感、态度、价值观等非智力因素的发展，使幼儿今后遇到类似的问题可以将内化的能力进行迁移以达到问题的解决。对幼儿园STEM教育效果进行评价时除了要评价幼儿展示出来的能力和已经完成的作品，还要让自己的评价能为幼儿提供反馈信息，对幼儿好的、不好的地方要具体到实处，使幼儿能从自己的评价中强化优势、改进不足，让他们通过STEM教育活动不断发展自己的能力以便更好的进行后续的学习。

（五）提高幼儿教师和家长的STEM素养

1.提高幼儿教师的STEM素养

幼儿园应该加强园内实施STEM教育活动的软实力，提高教师的STEM素养，从根本上提高STEM教育活动的质量。教师知识的增长、能力的提高、理念的进步都是在不断学习中完成的，幼儿园要给教师提供学习的机会和平台。STEM教育这种新理念，它需要灵活运用各个领域的知识和新兴的科学技术，是年轻教师最为喜爱和擅长的，幼儿园要打破教龄界线，多让年轻教师参加STEM教育的培训和学习。除了外出参加特定的培训，还可以通过园内各班经典STEM教育活动案例共享以及其他领域STEM活动案例的搜集，为教师在园内开展丰富STEM教育提供灵感。经常组织教师开展科学探究、技术运用，工程设计等方面的团建、党建活动，提高教师的综合STEM能力。通过书籍、电子资源等为教师提供想学即学的STEM理念学习途径，从根本上提高教师的STEM素养。

2.提高家长的STEM素养

幼儿园STEM教育活动的顺利开展需要得到家长的认同和支持，所以家长的STEM素养直接影响幼儿园STEM教育的成败。幼儿园可以通过全园家长会的形式为家长普及STEM教育相关内容，加深他们对STEM教育的理解和认识。也可以通过家长开放日的形式告知家长本班开展STEM教育活动的相关情况以及取得的成效，让他们发现活动中幼儿取得的进步，为下一次活动的开展提供进一步的支持。还可以通过班群以及微信公众号等网络平台推送有关STEM教育的文章和本园内开展的一些STEM特色活动，让家长在实际案例中感受STEM教育活动的趣味性和教育性。最后，让家长在家与幼儿一起进行STEM教育活动，让他们在真实情境中实践操作、指导设计来获得STEM素养的提升。