培养幼儿的工程思维

林艳

培养幼儿工程思维的意义与价值

为什么要提倡幼儿园的STEM教育呢？基于幼儿身心发展特点和幼儿园教育的定位，幼儿园阶段的STEM教育会为幼儿以后形成良好的STEM素养奠定基础。其中最为核心的工程思维就是在生活、活动中引导幼儿进行以解决问题为导向的主动学习和探究，感知、体验和理解最浅显的STEM知识，培养良好的思维品质，为将来形成良好科学思维、工程思维素养奠定基础。

工程思维还包括创造力、动手操作能力，而且对生活的各个方面都有影响，这种思维在幼儿园时期是很容易培养起来的。例如，开展一个关于轨道和斜坡的建构游戏项目，为了让小球顺利滚下来，幼儿就需要动手搭建斜坡，而从斜坡不同的高度释放小球，小球滚动的距离和速度都会不一样，在小组探索中，幼儿能学会倾听、交流、换位思考和分工合作。

幼儿参与建构活动可以提高学习品质，学习品质是影响学习的态度和倾向的关键因素，包括坚持性、创造力、专注力、挑战欲等，让幼儿参与STEM 理念下的建构活动，能够促进幼儿所有领域的全面发展。

在建构游戏中培养幼儿工程思维的策略

工程思维是在工程的设计、研究和实践过程中形成的思维，其关键是运用各种知识及方式解决现实中的问题，如果说科学的核心是发现，那么工程的本质就是实现。回到幼儿园的STEM教育中来，幼儿年龄小，他们的思考和行动在目的性、计划性、系统性上都还处于萌芽阶段，很难进行真正有价值的、解决真实问题的活动，但这并不意味着幼儿就没有对生活的关注、设计的创想与制作的兴趣。关键在于老师要有一定的STEM素养，学会用工程的思维重新审视平时的教育方式。经过一年的学习和实践，我们总结出以下经验：

投放有价值的建构材料

环境是物型的教育，幼儿的学习取决于他的探索环境，良好的环境能够吸引幼儿主动投入，激发幼儿主动探究的欲望。在设计建构区时，除了积木，還有许多可以选择的材料，这些建构材料的组合会激发幼儿新的创意，也能推动幼儿选择不同材料来满足不同的搭建目的，从而实现利用材料支持游戏、培养幼儿工程思维的目标。我们常用的建构材料包括：单元积木（单元积木是最基本的搭建材料）、自然物和开放性材料（没有固定的玩法，可以根据任何自己的方式搭建）、可回收材料（可回收材料再创造）。

以问题为导向，激发兴趣

工程思维的一大特点是以解决问题为导向，实施该思维的前几步都是围绕问题展开调研和猜想、最终得出设计成果的。例如，搭建路或桥的活动可以锻炼幼儿的空间推理能力，因为在这个过程中，他们需要考虑怎样将建筑之间用路或桥进行连接，以及怎样保证“路”或“桥”的稳定性。教师可以在积木区准备一筐小汽车之类的交通工具，幼儿就会自然地联想到搭建路或桥。教师还要引导幼儿聚焦建桥的问题，如：“我们为什么要造桥？桥和路有什么区别？选择哪种材料来搭建路或桥？怎样才能保持桥的稳定性？”

合理安排STEM建构项目活动

根据幼儿的兴趣、发展水平、学习需要以及生活中的真实经验等预设建构项目的主题；同时，要对儿童的需要和感兴趣的事物进行价值判断，不断调整活动，生成新的项目主题，这是一个动态的师生共同建构项目的过程。教师要让幼儿有充足的时间探索建构主题的功能与结构，并通过观察及时对幼儿的想法予以回应、提炼，使幼儿在与同伴的共同尝试中完成搭建。

优化建构游戏项目推进路径

随着STEM项目的不断推进，幼儿方面和教师方面各自探索了推进路径，并共同建构了师幼项目路径。幼儿方面：产生兴趣，共同讨论→确定项目主题→调查设计→合作搭建→观察改进→展示分享→多维评价。教师方面：创设游戏情境→组织讨论，引导探究→引导设计→提供材料→支持跟进→记录反思→引导评价。两条游戏路径不是分割开来的，而是相辅相成、相互融通的，在实施中通过分析问题、解决问题的方式，分享经验、体验成功，形成项目流程实施框架。

评价方式多样化和评价主体多元化

建构活动中的“回顾与评价”阶段是幼儿进行STEM教育必不可少的环节，也是调整与改进的契机，更是幼儿工程思维培养的重要环节，需要多方面科学的评估。它能促使幼儿反思自己和团队伙伴在材料使用、合作分工、搭建作品等方面存在的不足，可以帮助幼儿巩固和完善自身的建构能力。

建构游戏中的量化评价：依托《创造性课程》《幼儿游戏通论》的阅读，学习幼儿建构能力发展阶段的特点与规律，掌握平铺、垒高、架空、围合等具体实际的建构方法，通过观察、了解儿童的建构能力最近发展区，有计划、科学地引导幼儿提升建构水平。

多元立体的评价方式：不仅要关注儿童的游戏水平、经验生长、建构表征水平，更要重视建构游戏中幼儿学习品质的发展。从科学、技术、工程、数学、社会性发展、学习品质等方面展开多维度的游戏评价，注重过程性与发展性评价，更好地激发幼儿发展的内驱力，重视儿童多元智能的发展。

儿童自评。我们采用建构游戏记录本的形式，可以记录：建构设计图、建构中的趣事、发现的问题、使用过的材料、合作过的伙伴、作品的照片等。通过建构游戏记录本进行交流和回顾。建构游戏记录本让教师看得见、同伴看得见、自己看得见、家长看得见，是实现教师评价、同伴评价、自我评价和家长评价等多元评价的重要载体。

同伴互评。每项建构作品诞生后，请参与者和其他工坊的小朋友来参观，并进行评价，优秀的作品可以展示在幼儿园大厅内，定期对全园与社会开展作品发布会。

教师评价。通过观察记录、照片、视频、音频，加上《幼儿园保育教育质量评估指南》中提出的“一对一倾听”法，对建构坊幼儿进行个性化评价。同时结合小松果畅游工坊进行项目汇报，呈现儿童建构游戏成长过程，凸显儿童发展轨迹，最后教师也要根据幼儿工程思维评估表观察幼儿的工程思维能力。

幼儿具有从事工程思维的倾向，在早期阶段应该得到保护，建构活动对幼儿来说具有重大意义，它也是STEM教育中的Engineering（工程）在幼儿阶段最佳的体现。在建构类活动中，我们需要多问幼儿“为什么这样设计”？而非纠结于评估他们搭得“像不像”，或者要求他们一定要搭出一个“作品”。我们通过在幼儿园开展STEM理念下建构坊实践研究，进一步探索促进幼儿工程思维发展的有效策略。