幼儿园开展STEAM教育的切入点及课程设计策略

陈        颂

（徐州幼儿师范高等专科学校，江苏徐州，221004）

科学技术的不断革新和国际竞争的日益加剧对人才培养提出了更高的要求，教育一直试图 通过自身的变革来回答人才培养的问题。目前， STEAM教育逐渐走进人们的视野，逐渐成为知识经济时代的一种全球性教育战略。STEAM教育发源于美国，自20 世纪90 年代以后，逐渐风靡韩国、英国等国家和地区。2016 年STEM被写入我国教育部教育信息化文件，在我国蓬勃发展起来。在STEAM教育发展中，STEAM 教育低龄化已经成为发展趋势。研究表明，尽早接触STEM 行动或活动积极影响小学生的理解和意向［1］，在小学 低年级甚至儿童阶段就实施STEM整合式学习至关重要［2］，越早接触STEM 相关领域的活动，越有利于学习者综合能力的发展。［3］我国的学前教 育需要符合这一趋势，为STEAM 教育的全面开展打下基础。

一、STEAM 教育概念

STEAM教育概念来源于STEM教育。STEM 是 科 学（Science）、技 术（Technology）、工 程

本国人才培养的反思。早在1986 年，美国国家科学基金会发表的《大学的科学、数学和工程教育报告》首次提出将“科学、数学、工程和技术教育进行整合”，这份报告提出的纲领性意见被视为STEM教育的开端。2015 年12 月10 日，奥巴马总统签署了《每一个学生都成功法（ESSA）》，关注可能取得教育进步的关键领域，包括鼓励地方投资和创新以促进STEM教学和学习，确保学生和学校取得成功。这体现了30 年来美国对STEM 教育的一贯关注和持续投入。

目前，STEM 已全方位为美国K12 基础教育服务。随着课程的设置以及STEM教育实践研究的开展，为了重视艺术在工程与技术设计中的重要性，STEM 课程中又添加了Arts（艺术）类课程，从而成为STEAM 教育。STEAM教育定义是以数学为基础，从工程和艺术的角度解读科学和技术，以跨学科的理念将不同类科目整合，为现代社会的发展提供优秀的人力资源支持。［4］在全球开展STEM的热潮下，STEAM 教育呈现出更加整合化和综合化的趋势，开始整合更多的学科，例如STREAM（科学、技术、读/ 写、工程、艺术和数学）教育，“STEM+”（或者是“STEMx”）教育都是新的发展方向。值得注意的是在美国、加拿大和澳洲，都没有一个统一的所谓的国家标准来定义、规范和监督STEM 教育。［5］

二、幼儿园开展STEAM 教育的切入点

美 国《STEM 2026：STEM 教育创新愿景》

作者简介：陈颂（1989— ），辽宁昌图人，徐州幼儿师范高等专科学校教师。

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报告中提出开展早期STEM教育是未来STEM教育创新的挑战。同样，在我国幼儿园开展STEAM 教育也是一项艰巨的挑战。华东师范大学研究者对STEM课程模式应用于幼儿园教育活动的可行性展开调查，调查对象为幼儿园园长及幼儿教 师。调查结果表明，STEM 课程模式被接受度高， 但因缺乏系统的了解与培训，幼儿园管理层和幼 儿教师都表示该课程模式在幼儿园的推广存在较 大困难，需要获得技术、物资和专业培训上的支 持。开展STEAM教育需要结合我国学前教育的实际情况，寻求切入点，以切入点作为“抓手”，推进STEAM教育在幼儿园的开展。寻求开展的切入点，需要分析和厘清以下问题。

（一）直接对接与使用现有的幼儿园STEM 教育课程并不可行

借鉴一个舶来品的教育模式，最理想的切入点就是其课程与现有的课程在结构上存在相似和可对接的点，可以通过改变课程来达到借鉴的目的。

以美国为例，在美国STEAM 教育当中，项目引路计划PLTW是STEAM课程的主要提供者， 在PLTW当中，课程从K5 到中学、高级中学，包括了计算机科学、工程学、医学、生物学等多方面 的内容，表1 为2015—2016 年PLTW所提供的K5 STEAM课程及其评价方式表。［6］

表1 K5 STEAM课程及其评价方式表

从表中分析可知，美国STEAM 的课程结构与我国幼儿园实行的五大领域课程从结构上差距较大，直接对接、改变幼儿园现有课程的做法并不可行。

而直接使用现有的幼儿园STEAM课程也面临着诸多问题，我国并没有专门的STEAM 师资、培养和培训专门的教师机构。在美国，开展STEAM教育的培训与推广活动具有一定的商业性，成立了相应的公司并且注册了商标，公司不 是社会组织，而是以营利为目的的。［7］STEAM教 育中教育元素多元、商业化的做法有利于STEAM 教育形式的多样化和迅速推进，但导致借鉴和学习STEAM教育的成本增加。在STEAM教育日益国际化的趋势下，国内很多公司开始引进和开发STEAM课程，并且把STEAM 课程的开发作为教育投资的新增长点，但这些课程的质量良莠不 齐，并不能直接使用。甚至还有“市场上没有一 家真正的STEAM教育机构”的呼声，认为市场上的STEAM教育没有对能力的培养和评价体系， 没有深度，仅停留在科学实验和教学内容的拼凑 层面。国内商业化的STEAM课程还需一段时间的发展期，成熟后才能借鉴和使用。

关于幼儿园怎样开展STEAM教育已经有了一些探讨和实践，有研究者认为幼儿阶段强调培养STEAM教育所有元素是不合理与不客观的， 因此幼儿阶段的STEAM教育必须有所侧重。幼儿阶段直接通过感官认识世界，对于世界的认识 基本驻足于直接认识阶段，STEAM 教育体系中的Arts（艺术）元素是最适合幼儿感知，最能够和幼儿建立起共鸣的桥梁。［8］比如江苏省某园STEAM教育探索的科学童话剧的形式，就是该观点在实践层面的体现。

目前幼儿园中积极开展STEAM教育探索， 但存在误区：将STEAM 教育泛化、弱化学科特点、实施的STEAM 教育与主题课程不区别、将STEM教育和创客教育混淆等，以上的做法均忽视了STEAM教育理工科的本质取向。

STEM教育提出的直接原因是美国反思理工科人才培养质量的失败，认为是由分学科教育的弊端所导致，提出了S（科学）、T（技术）、E（工程）、M（数学）四个理工科科目整合的教育方式。STEM教育最初始的功能是以理科思维培养理工科人才的教育，后来加入A 包含的人文艺术科目，其功能是学生从更多视角认识不同学科间的联系，提高自身综合运用知识解决现实问题的能力，仍然是为培养学生理工科素质服务的。后

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课程与教学·科学教育

期将读/ 写能力“Reading/Writing”加入STEAM 教育，强调读写能力是科学、工程和技术教育的重 要组成部分，目的是满足高素质专业人士能够胜 任撰写报告、实验材料以及与人交流的需要［9］。由此可以看出，STEAM 教育培养的目的仍然是培养能综合运用学科知识探究真实世界和解决问题 的综合能力、创新能力的理工科人才，理工科的取 向是其本质取向。

（三）在比较基础上选择切入点

为了找准STEAM教育的切入点，我们需要 将STEAM教育和幼儿园五大领域教育进行比 较。我们从以下三个方面进行比较：从构成要素来看，STEAM 教育包括S（科学）、T（技术）、E（工程）、M（数学）、A（艺术），A   包含较广泛的人文艺术科目，涵盖社会研究（social studies）、语言（language）、形体（physical）、音乐（musical）、美学（fine）和表演（performing），STEAM 强调构成要素的整合；幼儿园五大领域教育包括健康、语 言、社会、科学包括科学和数学、艺术包括音乐和 美术，是针对分科教育的弊端提出的，采用综合 课程、主题课程的形式，不强调学科知识的掌握， 注重幼儿综合素质的培养，由此可分析出两种教 育有重叠的构成要素。从学习方式来看，STEAM 教育所提倡的解决问题、设计操作等方法与幼儿 园五大领域教育的幼儿学习的方式是一致的。从教育功能来看，STEAM 教育有强烈的理工科的取向，培养学生理工科的素质；幼儿园五大领域教 育从幼儿发展的各个方面为幼儿的健康成长奠定 基础，教育功能是培养全面发展的幼儿，不偏重于 某方面素质的培养。

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具，科技小制作以及了解科学技术的发展，这部分也属于科学领域学习内容。［10］基于培养取向和教育元素的相似，幼儿园科学教育可以作为开展STEAM教育的切入点，践行STEAM 教育的理念。寻找切入点的目的是以切入点为抓手进行幼儿园STEAM教育的实践和探索，以寻求更多的开展路径，但不只是将STEAM 教育局限于切入点上。随着研究的深化与发展，开展STEAM 教育将会发展出更多推进路径。

三、幼儿园开展STEAM 教育的课程设计策略

幼儿园开展STEAM教育是一个系统的工程，需要从政策的顶层设计、经费支持、形成完整的社会网络、有连贯的课程和社会组织机构师资等方方面面进行统筹协调。本文选取课程设计角度分析幼儿园开展STEAM教育的策略。为符合STEAM教育的整合性、情境性、协作性等特点，作为STEAM教育切入点的幼儿园科学教育势必要进行全面的改进与升级。

（一）拓展深化科学领域学习的目标

STEAM教育的核心是跨学科整合，目的是在学科整合过程中培养学生的科学素养、技术素 养、工程素养和数学素养，以及综合运用学科知识 探究真实世界和解决问题的综合能力、创新能力。作为STEAM教育切入点的幼儿园科学教育需要在幼儿学习目标核心上沿袭同一取向，拓展学习 内容、深化学习能力的内涵。

幼儿科学学习的核心是激发探究兴趣，有好 奇心和求知欲，这种兴趣是对科学、数学学习的兴 趣，是以科学、数学学科角度看待事物的兴趣。同 样，作为STEAM 教育切入点的幼儿园科学教育的目标核心仍应延续这一取向，培养幼儿对不同 学科的学习兴趣，对从不同学科的视角看待事物， 并且对理性地思考、解决问题产生兴趣。

幼儿园科学教育的课程内容应结合幼儿学习特点，在充分分析STEAM 教育组成要素的基础上进行拓展。STEAM教育中M（数学）是基础，起到了“建模”的基础作用；S（科学）作为STEAM教育的重要组成要素，目的在于培养学生的科学思维；T（技术）提供了工具和手段，支持学生的学习和创造；E（工程）是对已有的物质 材料和生活环境加以系统性的开发、生产、加工、建造等，为学生提供了解决问题的途径；A（艺术）提供了看待STEAM 教育的新视角，促进学生

创造性科学思维的发展。M（数学）和S（科学） 已经在幼儿园科学教育中。对于T（技术），现有 的科学课程涉及的部分主要集中在日常常用技术产品、科学小制作，而在如今信息技术背景下， STEAM中的T（技术）更偏向于信息技术。结合 幼儿的学习特点，信息技术可作为幼儿了解的部 分，从而使幼儿产生对技术的兴趣，且教师也可运用现代教育技术进行教学活动的辅助。对于E（工程），美国于2013 年颁布的下一代科学标准

（Next Generation Science Standards, NGSS）提出“科学与工程实践”的概念，提出让孩子开展工程 活动，最重要的是让孩子在工程活动中发展工程 思维，并提出不同年龄段的孩子的工程设计可达 到的标准各有不同。K—2（年级）：工程设计过 程包括明确问题、寻找想法、形成解决方案、交流 方案，这可以证明在幼儿阶段进行E（工程）的学 习是可行的并且必要的。对于A（艺术），艺术与 科学同属于人的经验，是人的经验的一体两面， 艺术对美的诠释与表现有助于培养创造性的科学 思维，对处于前运算阶段的幼儿来说，适合作为STEAM教育活动的呈现方式。所以，幼儿园科 学教育的课程内容应在科学、数学基础上强调T

（技术）和E（工程）的拓展。

幼儿科学教育培养幼儿的探究能力，STEAM 教育强调综合运用学科知识探究真实世界和解决问题的综合能力、创新能力。探究真实世界和解决问题的能力已经存在于探究能力之中。但需要注意的是STEAM教育强调的是综合运用学科知识解决生活中存在问题能力。根据2017 年《小学科学教育标准》的提法，科学的核心是发现，技术的核心是发明，工程的核心是建造。借鉴这一思路，探究能力应深化为从理工科的角度发现—利用发明—设计建造解决问题的能力。

（二）在核心概念的联系中实现整合

在幼儿园科学教育教学中，有一个明显的转 向：教师的教学由围绕生活中真实问题到围绕核 心概念组织教学，把生活中的问题作为理解和学 习核心概念的途径。核心概念是与幼儿学习水平 相适宜的、某一科学基本的、关键的概念，或者是 跨越多个学科的重要概念。目前，幼儿园科学教 育中科学和数学的核心概念的研究已经相对比较 完善，并且已在幼儿园科学教育教学中逐步施行。整合的基础来源于分科，幼儿园开展STEAM 教育的课程设计需要以科数核心概念的研究思路对

T（技术）、E（工程）进行核心概念的梳理。将核心概念的整合作为幼儿园开展STEAM教育课程建构的途径。将不同学科的核心概念按幼儿年龄班进行梳理，并与幼儿生活中的问题进行联系，用概念实现整合。

（三）推进项目学习的广域课程模式

基于项目学习是STEAM教育广受认可的主要实施方式。基于项目学习是指在某一项目任务 情境中，让学习者自己去分析问题，在解决问题中 构建对多学科知识的深度理解。在解决问题的过 程中，学习者利用相关的学科知识，与同伴合作、沟通，提出测试解决方案。在这一过程中，促进学 习者综合运用学科知识探究真实世界和解决问题 的综合能力、创新能力。目前我国的幼儿园科学 教育将科学、数学作为单独的学习学科，在主题下 单独开展教育教学活动，并没有开展项目学习，幼 儿园开展STEAM教育需要结合幼儿的特点开展项目学习。

STEAM教育的项目学习需要整合课程设 计。美国马里兰州州立大学的专家赫希巴奇在其 研究中曾把STEAM中的项目学习归纳为相关课程学习模式（the correlated curriculum）和广域课程模式（the broad fields curriculum），相关课程模式将各科目仍保留为独立学科，但各科目教学内 容的安排注重彼此间的联系。例如，上工程课可 能需要学生预先掌握数学概念，数学和工程教师 要通过沟通，将这两次课安排在时间节点相近且 数学课教学排在前面。广域课程模式则取消了学 科间的界限，将所有学科内容整合到新的学习领 域。STEAM教育的广域课程模式不再强调物理、 化学甚至科学作为独立的学科存在，而是将科学、技术、工程和数学等内容整合起来，形成结构化的 课程结构。例如，教师围绕建构和测试太阳能小

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结合目前我国科学教育课程开设现状，相关课程模式与幼儿园科学教育目前的课程模式很相近，建议将STEAM 中数学、科学包含技术、工程看作是单独的教育教学活动，对教育教学活动安排进行详细、周密的协调和计划，就可以实现项目教学的相关课程模式。而广域课程模式打破了学科间的界限，通过活动可使学生在真实情景中进行学习，能充分体现STEAM 教育的整合性、情境性、协作性等特点。但如何在打破的学科之间取得平衡、建立新的课程结构对一线教师和政策制定者提出了新的挑战，建议在相关课程模式施行并取得一定成果后开展广域课程学习模式。

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