积木建构活动培养大班幼儿工程思维的分析及实践建议

*本文系中国教育技术协会“十四五”规划课题“STEAM理念下大班积木建构创意活动的实践研究”（课题编号：教技协研【2023】P187）的阶段性成果之一。

幼儿期是培养工程思维的关键时期，积木建构活动作为STEAM教育的一部分，为幼儿提供了丰富的学习机会。本文旨在研究积木建构活动在大班幼儿工程思维培养中的作用，并提出相应的教育实践建议。

一、研究背景

（一）STEAM教育理念及其在幼儿园教育中的应用

STEAM教育是将科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、艺术（Arts）和数学（Mathematics）融合在一起的一种综合性教育理念，旨在培养儿童的跨学科思维能力、创造力、解决问题的能力以及团队合作精神，使他们能够应对未来社会和工作中的挑战。在幼儿园教育中，应用STEAM教育理念有助于激发幼儿的好奇心和探索欲望，促进其综合发展。STEAM教育具有以下特征：

1.通过游戏和探索学习

利用游戏和探索的方式，引导幼儿进行实践性的学习活动，例如搭建积木、玩具拼装、动手制作等，让他们通过亲身体验来理解科学、技术、工程、艺术和数学的知识。

2.注重跨学科整合

在教学活动中融入多种学科内容，例如在艺术活动中引入数学概念，或者在科学实验中涉及工程原理，帮助幼儿建立跨学科的综合性认知。

3.鼓励探索和实验

提供丰富多样的教学资源和材料，鼓励幼儿自由探索和实验，培养他们的观察力、思考力和解决问题的能力。

4.倡导合作和分享

引导幼儿在团队合作中学习，通过与同伴共同思考、讨论和合作解决问题，培养他们的团队合作精神和交流能力。

5.重视创造和表现

提供创意启发和表现空间，鼓励幼儿通过绘画、手工制作、舞蹈等方式表达自己的想法和感受，培养他们的创造力和审美情趣。

6.关注实际应用

将学习内容与实际生活和社会实践相结合，引导幼儿思考学习的意义，并培养他们解决实际问题的能力。

（二）幼儿工程思维的发展特点及重要性

1.幼儿工程思维的表现及特点

（1）好奇心和探索欲望。 幼儿对周围环境充满好奇心，渴望探索和了解事物的运作原理和规律。

（2）实践性学习。 幼儿喜欢通过动手操作和实践活动来学习，通过自己的实际操作来理解和掌握知识。

（3）问题解决能力。 幼儿在探索过程中会遇到各种问题和挑战，他们尝试通过思考和实验来解决问题，培养解决问题的能力。

（4）想象力和创造力。 幼儿具有丰富的想象力和创造力，他们能够通过构思和设计新颖的方案来解决问题。

（5）团队合作意识。 幼儿在工程活动中会与同伴一起合作，共同思考和解决问题，培养了团队合作意识和能力。

（6）持久性兴趣。 幼儿对工程活动表现出持久性的兴趣，他们会长时间专注于一个任务，不断尝试和探索，直至完成任务或解决问题。

2.工程思维的发展对幼儿全面成长和未来学习的重要性

（1）促进认知发展。 工程活动需要幼儿应用各种认知能力，如观察、分类、比较、推理等，促进其认知能力的发展。

（2）培养解决问题的能力。 工程活动中的问题和挑战能够激发幼儿的思维，培养他们解决问题的能力和创新意识。

（3）发展动手能力。 工程活动需要幼儿动手操作和实践，促进其手眼协调能力和操作技能的发展。

（4）培养团队合作精神。 工程活动通常需要幼儿与同伴合作，共同解决问题，培养他们的团队合作精神和交流能力。

（5）激发创造力和想象力。 工程活动鼓励幼儿尝试新的想法和方案，激发其创造力和想象力，培养其创新意识。

因此，工程思维的发展对幼儿综合素养和未来学习能力的培养至关重要。通过提供丰富多样的工程活动，可以有效促进幼儿工程思维的发展，为其未来的学习和发展奠定坚实的基础。

（三）积木建构活动对幼儿工程思维的影响

1.空间想象和构建能力

积木建构活动需要幼儿通过想象和规划来构建各种结构，从而培养他们的空间想象能力和构建能力。

2.问题解决和创新思维

在积木建构过程中，幼儿可能会遇到各种问题和挑战，例如如何搭建稳固的结构、如何实现自己的构想等，这促使他们思考解决问题的方法，并激发其创新思维。

3.手眼协调和精细动作能力

拼搭积木需要幼儿进行精细的手部动作，并且需要控制力度和方向，因此可以有效地培养他们的手眼协调能力和精细动作能力。

4.耐心和毅力

积木建构是一个需要耐心和毅力的过程，幼儿需要不断尝试和调整，直到构建出满意的作品，因此可以培养他们的耐心和毅力。

5.合作与沟通技巧

在团体积木建构活动中，幼儿需要与其他同伴合作，共同完成一项任务，这促使他们学会倾听、沟通和合作，培养团队合作技能。

6.审美和创造力

幼儿在积木建构中可以根据自己的想象力和审美观念创造各种形态的作品，提升审美和创造力。

总的来说，积木建构活动是一种富有启发性的工程思维培养方式，通过这种活动，幼儿不仅可以学会解决问题的能力，还可以培养空间想象力、手眼协调能力、创造力以及团队合作精神。

二、研究方法与结果

（一）研究方法

本研究采用实证研究方法，通过观察、访谈和问卷调查等方式收集数据，分析积木建构活动对大班幼儿工程思维的影响。

（二）研究结果

1.积木建构活动能够激发幼儿的想象力和创造力，促进其工程思维能力的发展

积木建构活动中，幼儿可以通过自由的玩法和探索过程，激发想象力和创造力。同时，在解决问题的过程中培养工程思维能力，从而获得全面综合的发展。

一是开放性的玩法。 积木建构活动通常没有固定的规则和限制，幼儿可以自由地运用积木来构建自己想象中的物品或场景，这种开放性的玩法激发了幼儿的想象力。

二是无限的可能性。 积木的形状、颜色和大小各不相同，可以组合成各种不同的形态和结构，幼儿可以通过不断尝试和探索来发现新的组合方式，从而培养其创造力。

三是自主性的构建过程。 幼儿在积木建构活动中可以根据自己的想法和构思来进行操作，这种自主性的构建过程有利于培养他们的创造力和创新意识。

四是解决问题的能力。 在积木建构过程中，幼儿可能会遇到各种问题和挑战，例如如何使结构更稳固、如何实现自己的构想等，他们需要通过思考和实践来解决这些问题，从而培养解决问题的能力和工程思维能力。

2.幼儿在参与积木建构活动过程中，逐渐形成了系统化的问题解决思维模式

STEAM教育理念下的积木建构活动为幼儿提供了一个实践、探索和反思的机会，通过这个过程，幼儿逐步形成了系统化的问题解决思维模式，包括识别问题、分析问题、制订计划、实施计划、评估成果和反馈改进等，这些思维模式在日常生活和学习中都具有重要的应用价值。

（1）识别问题。 在积木建构过程中，幼儿可能会遇到各种问题，例如如何使结构更稳固、如何实现特定的设计等。他们通过观察、思考和实践来识别这些问题，意识到需要解决的问题和应对的挑战。

（2）分析问题。 当幼儿开始分析问题的本质和可能的解决方案，他们会尝试用不同的方法来理解问题，并思考如何应对问题的不同方面，例如结构稳固性、实用性、美观度等。

（3）制订计划。 在理解问题和可能的解决方案之后，幼儿开始制订解决问题的计划。他们可能会思考需要使用的积木类型和数量，以及构建顺序和步骤等。

（4）实施计划。 幼儿按照制订的计划开始实施，逐步构建积木结构。在实施过程中，他们不断调整和改进计划，以适应实际情况和解决新出现的问题。

（5）评估成果。 完成构建后，幼儿会采用自评、他评的方式来评价成果，检查结构的稳固性、是否符合设计意图等。他们会思考构建过程中遇到的问题和挑战，并对自己的操作进行反思和总结。

（6）反馈和改进。 幼儿通过评估成果和总结经验来获取反馈信息。他们会发现构建过程中存在的不足或改进的空间，并尝试采取新的方法或策略来解决类似的问题，从而不断改进和提升问题解决能力。

3.积木建构活动有助于培养幼儿的团队合作意识和沟通能力

STEAM教育理念下的积木建构活动为幼儿提供了一个实践团队合作的机会，通过共同完成任务、分工合作、交流沟通、解决冲突等过程，促进了幼儿的团队合作意识和沟通能力的发展。

（1）共同目标。 在积木建构活动中，幼儿通常以一个共同的目标为导向，例如构建一个停车场、一座桥梁和一架直升机等。这种共同目标促使幼儿意识到需要团队合作，从而培养了他们的团队意识和合作精神。

（2）分工合作。 在构建过程中，幼儿可以根据自己的兴趣和能力分工合作。例如，有的幼儿负责搭建结构、有的负责收集积木、有的负责设计等，通过分工合作，幼儿学会了相互协作，发挥团队的力量，共同完成任务。

（3）交流沟通。 在合作过程中，幼儿需要不断进行交流和沟通，包括表达自己的想法、分享自己的观点、听取他人的建议等。通过与同伴的交流，幼儿学会了倾听和尊重他人的意见，培养了良好的沟通能力。

（4）解决冲突。 在团队合作中，可能会出现意见不一致或冲突的情况。幼儿在协商、妥协和解决冲突的过程中，学会了处理人际关系和解决问题的能力。

（5）共享成果。 当团队完成建构任务时，幼儿会分享成果，体验到团队合作带来的成功和快乐，从而进一步增强了团队合作意识和凝聚力。

三、教育实践建议

（一）幼儿园教师应该充分利用积木建构活动，设计多样化的任务，激发幼儿的兴趣和动手能力

多样化的任务可以满足不同幼儿的兴趣和能力，激发他们的积木建构兴趣和动手能力，促进他们全面发展。如主题化的任务能通过具有吸引力的主题（动物园、太空站、城市停车场等）让幼儿感到兴奋和好奇，从而激发他们的创造力和想象力。挑战性任务（要求幼儿在规定时间内完成一个特定的结构，或者使用限定数量的积木完成一个特定的设计等）更能激发幼儿的建构能力。也可以设计需要团队合作的任务，让幼儿共同合作完成。例如，要求幼儿分组进行建构，每个小组负责完成一个部分，最后将所有部分组合成一个完整的结构。还可以设计基于故事情境的建构任务，让幼儿通过建构来展现故事中的场景或角色，或通过建构来解决情境中的问题。例如，建造一个简易的桥梁模型来学习桥梁的结构和原理，或者建造一个玩具储物架来整理玩具，这样更能激起幼儿的活动兴趣和持续开展活动的动力。

（二）加强幼儿园师资队伍的培训，提高教师对STEAM教育理念的理解和应用能力

提高教师对STEAM教育理念的理解和应用能力，进行专业的培训、组建STEAM教育教学团队是必不可少的。 组织针对STEAM教育的专业培训课程，包括理论知识、教学方法和实践案例等，能帮助教师建立全面的STEAM教育理念。

建立STEAM教育资源共享平台，收集整理STEAM教育相关的教学资源、案例、课程设计等，为教师提供丰富的教学素材和参考资料，能帮助教师更好地理解和应用STEAM教育理念。定期组织STEAM教育的示范课程，邀请专家或有经验的教师进行授课演示，让其他教师观摩和借鉴。通过实际课堂操作，帮助教师更直观地理解STEAM教育的实施方法和效果。

实践经验与反思总结是能力内化提升的关键，鼓励教师参与STEAM教育实践项目。通过实践，教师可以深入了解STEAM教育的核心内容和实施方法，提高自己的应用能力。同时，在教学实践中进行反思与总结，及时调整教学策略和方法，提升教学水平和应用能力。

（三）加强家园合作，将积木建构活动延伸到家庭环境，促进家长的参与和支持

1.提供家庭积木套装

幼儿园可以向家长提供家庭积木套装，以便家长在家中与孩子一起进行积木建构活动。这些套装可以包括一些基础的积木和一些简单的建构任务卡片，帮助家长和孩子一起探索和创造。

2.定期组织家庭积木建构活动

邀请家长和孩子一起参与，这样的活动不仅可以增强家长和孩子之间的亲子关系，还可以让家长亲身体验到积木建构的乐趣，理解其教育意义。

3.家园共育延伸活动

在幼儿教育活动延伸中加入亲子积木建构任务，鼓励家长和孩子一起完成。例如，布置一个主题任务，让家长和孩子一起使用积木建造相关的模型或场景，拍照或录制视频，引导幼儿在园分享，并根据幼儿分享情况给予适当奖励。

4.家长培训和指导与家庭作品展示

幼儿园适时对家长开展积木建构培训和指导活动，教会家长一些基本的积木建构技巧和教学方法，以便他们在家中更好地指导孩子进行积木建构活动。同时，鼓励幼儿把积木建构作品带到幼儿园展示，分享自己的创意和成果。这样可以增强家长和孩子的成就感，也可以激发其他家庭的参与和支持。