羅琳 貴州師范大學

2016年，我國教育部出臺的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》中明確提出積極探索信息技術在“眾創(chuàng)空間”、跨學科學習（STEAM教育）等新的教育模式中的應用。自此基于STEAM教育理念下的我國基礎教育改革研究逐漸興起。兒童STEAM教育改革的實質是構建以解決真實問題為導向的STEAM課程體系，確定全新跨學科學習的課程理念和結構，課程內容以豐富、有趣的實踐探索作為依托。其核心理念是促進兒童從學科分化的知識學習轉向跨學科的問題解決式知識建構學習的轉化。兒童STEAM教育改革力求使用情景化、生活化、活動化、實踐化、趣味化的跨學科育人學習活動，突破傳統(tǒng)教學設計重視事實性知識傳授，進而抑制兒童好奇心和創(chuàng)新意識發(fā)展的藩籬。

然而，STEAM教育理念進入我國教育工作者視野的時間較短，盡管北京、上海、廣東、江蘇、浙江等省市已經開始積極探索STEAM教育，但在課程的組織實施過程中，還是存在“換湯不換藥”的現(xiàn)象，還有很多一線學前教師對STEAM教育的內涵、實施方式仍不明晰。因此，在我國當前的學前教育體系中，如何靈活嵌入STEAM教育理念？如何把跨學科探究問題式教學思維植入日常教學生活中？如何提升兒童的跨學科解決問題的綜合素質？這些問題都是需要繼續(xù)深入研究有待解決的。鑒于3-6歲是兒童認知和技能發(fā)展的關鍵時期，且改變中國多年應試教育模式，培養(yǎng)綜合性、跨學科創(chuàng)新人才需從小開始，本研究聚焦學前兒童期，文中研究的兒童均指3-6歲的兒童。本研究將對兒童STEAM教育改革的必要性和兒童STEAM教育的內涵進行闡釋，并探析兒童STEAM教育在幼兒園教學活動中的應用路徑，以期為STEAM教育的“中國化”特色發(fā)展提供參考。

一、兒童STEAM教育改革的必要性

（一）STEAM教育的生成背景

1986年，美國國家科學基金會（NSF）發(fā)布的《本科的科學、數(shù)學和工程教育》報告中提出了“科學（Science）、數(shù)學(Mathematics)、工程（Engineering）和技術（Technology）教育集成”的綱領性建議，強調“使美國下一代成為世界科學和技術領導者”這被視為是STEM教育的開端。2006年美國佛吉尼亞理工大學亞克門教授在原有STEM教育基礎上，提出增加人文藝術（Arts），讓人文藝術緊密聯(lián)系STEM的各個領域，從而將STEM教育演變成為STEAM教育。隨后在兩任美國總統(tǒng)奧巴馬和特普朗執(zhí)政期間，美國通過了一系列STEM教育相關法案，將STEM教育提到了國家戰(zhàn)略發(fā)展的高度。德國、加拿大、澳大利亞、芬蘭、以色列、日本等國家從國家層面制定了STEM教育戰(zhàn)略,英國和韓國也從國家層面推行了STEAM教育戰(zhàn)略,逐漸形成了國際STEM（STEAM）教育改革的趨勢。我國北京、上海、廣東、江蘇、浙江等省市也相繼開展了有關STEAM教育改革的探索。2019年《中國教育現(xiàn)代化2035》戰(zhàn)略的頒布，提出加強創(chuàng)新人才特別是拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，加大應用型、復合型、技術技能型人才培養(yǎng)比重。STEAM教育是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要教育理念，是實現(xiàn)我國建設創(chuàng)新型國家和創(chuàng)新型社會的緊迫需要。STEAM教育勢必需要在我國得到更廣泛的應用和推廣。

（二）兒童STEAM教育的重要價值

1.兒童全面發(fā)展的需要

“培養(yǎng)什么人”、“怎么培養(yǎng)”自古就是教育關注的根本問題和永恒主題。黨的十八大提出了將“立德樹人”作為教育的根本任務。立德旨在“成才之前先成人”，樹人旨在將每個兒童都培養(yǎng)成為德智體美勞全面發(fā)展的“有用之人”。在“立德樹人”的主旨下，越來越多的學校將評估兒童的綜合素養(yǎng)納入了學生發(fā)展的考核目標。綜合素養(yǎng)是學生核心素養(yǎng)的綜合展現(xiàn)，我國學生核心素養(yǎng)有六個方面：學會學習、健康生活、人文底蘊、科學精神、責任擔當和實踐創(chuàng)新。有學者認為綜合素養(yǎng)具有以下特征：整合性、可遷移性、高階性、和情境性。以上這些特征正好與STEAM教育的特征不謀而合。STEAM教育體現(xiàn)了了人文學科與理科學科的深度融合，不僅可以提高兒童的對科學探究的興趣和參與度，還可以提高兒童對理工學科的理解和表達，提高兒童的學校過和問題解決能力。STEAM教育是培養(yǎng)兒童綜合素養(yǎng)發(fā)展的路徑，是貫徹“立德樹人”，培養(yǎng)全面發(fā)展的兒童的現(xiàn)實需要。

2.創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需要

STEAM教育是培養(yǎng)具有創(chuàng)新素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的綜合型、實踐型和應用型人才重要教育理念，是實現(xiàn)我國建設創(chuàng)新型國家和創(chuàng)新型社會的緊迫需要。人才的培育是一個漫長且艱難的過程，需要從小抓起，美國、澳大利亞、日本等發(fā)達國家都已將STEAM教育延伸至學前教育階段。盡管兒童在幼兒園的學習內容并沒有明顯的學科界限，但傳統(tǒng)教育中教師往往通過分科教學的方式來滿足兒童對客觀世界認知的需求，并且傳統(tǒng)教學方案往往更追求事實性知識，這會導致兒童的好奇心被抑制。源于真實生活又充滿趣味STEAM探究式學習活動有利于保護和培養(yǎng)兒童的好奇心和想象力，鼓勵和引導兒童以問題探索和解決為導向，開展跨領域、跨學科學習活動，在動手體驗中構建知識，培養(yǎng)對長期學習有益的學習慣，讓兒童感受到愉快的學習環(huán)境并樂于學習更復雜的概念。STEAM教育本身融合了理工學科和人文藝術學科，可以幫助兒童在文理兼修、知行合一、身心合一方向上進一步協(xié)調和發(fā)展。STEAM學習活動可以提升兒童的動作與技能能力、感受與情感能力、語言與讀寫能力、認知與創(chuàng)造能力，幫助兒童更好學習各種知識和通過解決具體的問題來學習問題解決。因此，STEAM教育不僅可以促進兒童心智、提升兒童概括和解決抽象問題的技能，還會鼓勵兒童自我嘗試，積極體驗，強調兒童的社會性發(fā)展，強調集體協(xié)作精神，學習人際交流與溝通技巧，重視個人意愿及興趣，幫助兒童適應現(xiàn)實生活中各種變化，同時顧全兒童個人發(fā)展要求和社會的需要，是早期培養(yǎng)兒童創(chuàng)新意識的重要手段。

（三）與我國兒童發(fā)展指導性綱領的契合

2001教育部頒布了《幼兒園教育指導綱要》，推進幼兒素質教育改革，并將兒童發(fā)展劃分為健康、社會、科學、語言、藝術等五個方面，將代表理工的科學和代表人文的藝術列為兒童學習和發(fā)展的重要領域。并強調教師要讓兒童用感官去體察、動手操作、動腦思考、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，鼓勵兒童相互協(xié)作，積極參與探索活動。2012年《3-6歲兒童學習與發(fā)展指南》的頒布提出將兒童的全面和諧發(fā)展作為兒童學習和發(fā)展的首要目標。并且增加數(shù)學同科學一起列在廣義的科學之下，并指出兒童通過科學探索，不僅可以獲得感性體驗，還可以發(fā)展形象思維，學會初步比較、歸類、判斷和推理，逐步發(fā)展出邏輯思維能力。通過藝術學習和創(chuàng)作兒童可以發(fā)展審美和創(chuàng)造力。指南同時還強調教師需要激發(fā)兒童的好奇心，充分利用真實社會生活中的各種機會，引導兒童使用觀察和比較，動手實驗，學會發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，在探究學習中不斷積累生活經驗和社會經驗。由此可見STEAM教育提倡文理和諧發(fā)展，旨在培養(yǎng)全面發(fā)展的兒童，與我國現(xiàn)有兒童教育發(fā)展的重要指導性綱領具有高度的契合性。并且，從2017年開始，小學一年級開始開設獨立的科學課程，這一舉措的推出使得在幼兒園階段開始培養(yǎng)兒童跨學科學習和問題解決意識變成更加重要，這將幫助兒童順利完成幼小銜接的科學課程和STEAM課程的過渡，同時為兒童全面發(fā)展和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)奠定良好的基礎。

二、兒童STEAM教育的內涵

國內外學界對STEAM教育的內涵已經展開了較為激烈而深入的探討，但理解上卻不盡相同。有學者認為STEAM教育是有機融合科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、藝術（Arts）、數(shù)學(Mathematics)等學科，整合理工學科和人文藝術學科的跨學科教育，是培養(yǎng)綜合型、實踐型、創(chuàng)新型人才的重要方式。有學者認為STEAM 教育是在STEM教育基礎上延伸和拓展而來的一種教育模式，是以項目學習、問題學習為主的學習方式，是融合理工科和人文學科教育的教學創(chuàng)新。還有學者認為STEAM 教育是立足真實問題情境，通過在課程實踐中進行相互協(xié)作、問題解決、完成項目來培養(yǎng)人才綜合素養(yǎng)、問題解決能力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)創(chuàng)新理念。

而學者們強調學前階段兒童STEAM教育似乎更傾向是一種STEAM觀念或意識的培養(yǎng)。美國學者弗雷德羅杰斯倡導兒童STEAM教育是一種“時時處處STEAM”的教育觀念。他提出幼兒園開展的STEAM教育不是一種專門的課程，而是以STEAM學科為導向的學習活動，貫穿在兒童日常活動中。盡管有研究針對學前教育中容易缺失的“工程”和“技術”，為兒童開設了圖形化編程的機器人項目，并通過研究發(fā)現(xiàn)兒童通過8周的持續(xù)學習就能掌握基本機器人編程技術。但鑒于學前階段兒童的認知和思維發(fā)展的特點，學者們建議此階段的STEAM教育不必過度追求“高大上”的技術產品，更多應關注培養(yǎng)兒童的STEAM意識，如談論顏色混合或識別和玩弄形狀一樣是科學、技術、工程和數(shù)學知識的學習。并且這個時期STEAM教育中各個學科都是以最初級的方式展現(xiàn)。如科學是用來培養(yǎng)兒童好奇心；技術是兒童使用蠟筆、剪刀、放大鏡等工具；工程是兒童思考解決問題方案的過程；藝術是用創(chuàng)造性和想象力的方式來處理概念，用音樂和舞蹈表達對世界的看法，用描述性語言進行交流，用工具進行標記、創(chuàng)建圖形并建立模型；數(shù)學不僅是數(shù)字識別，還包括簡單的比較、排序、簡單的運算、識別圖形。因此，本研究認為兒童STEAM教育的內涵是兒童跨學科的實踐性學習活動。

三、兒童STEAM教育的應用路徑

（一）課程目標：初步培養(yǎng)兒童的STEAM意識

Lange認為兒童STEAM課程的目的是兒童通過觀察、選擇、思考、討論、閱讀和制作完成STEAM課程，培育邏輯思考能力、問題解決能力和人文素養(yǎng)。McClure認為兒童STEAM教育的課程目標是通過STEAM課程培養(yǎng)學生的好奇心，喜愛科學探究，為銜接小學的STEAM課程做準備。課程目標會受當前政治、經濟和文化的影響，應與國家對幼兒學習和發(fā)展的教育目的相一致。當前，培養(yǎng)具有創(chuàng)新素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的綜合型、實踐型和應用型人才是實現(xiàn)我國建設創(chuàng)新型國家和創(chuàng)新型社會的緊迫需要。因此，我國學前教育課程改革的理念和訴求也將圍繞這個需求逐步開展。無論是早期的《幼兒園教育指導綱要》，還是較近的《3-6歲兒童學習和發(fā)展指南》都能看出現(xiàn)有學前教育的課程目標是培養(yǎng)全面和諧發(fā)展、樂觀積極、勇于探索、喜愛科學探究、身心健康的兒童。而STEAM教育的開展勢必在此基礎上會增添新的內容和要求。本研究認為兒童STEAM課程的目的是通過跨學科知識和方法，解決基于真實情景問題式學習，讓兒童喜歡科學、喜愛探究，促進兒童各領域全面和諧發(fā)展，培養(yǎng)兒童的STEAM意識。這意味著無論是兒童STEAM課程的設計者還是一線的學前教師，都需要在課程目的-課程設計-課程實施-學習評價這一連串的活動中，以課程目的為終點，以終為始，聚焦兒童學習和發(fā)展。

（二）課程內容：反映兒童STEAM教育的基本特征，在教學活動中靈活使用

一般來說，課程內容是指各門學科中特定的事實、觀點、原理和問題，以及處理它們的方式。STEAM教育是跨學科教育，與傳統(tǒng)單一學科學習不同，沒有特定的事實、觀點、原理和問題，一切知識的學習都是在實踐中建構和創(chuàng)造。因此STEAM教育中知識的產生是兒童在學習活動中參與、行動和實踐過程中，與環(huán)境交互作用的產物。兒童STEAM教育的基本特征跨學科性、實踐性、創(chuàng)新性，即運用多學科知識通過實踐解決真實問題，培養(yǎng)兒童創(chuàng)新意識。因此，STEAM教育努力把課堂還給兒童，真正體現(xiàn)以兒童為中心，引導兒童“做中學”，通過創(chuàng)設情境“解決問題”獲得相關的科學知識，培養(yǎng)兒童開展STEAM教育活動的能力。兒童在課堂或是游戲中不僅要聽，更要做，從做中學讓兒童通過“創(chuàng)設情境解決問題”來培養(yǎng)、組織與實施教學活動。例如，兒童在游戲課上組成小組使用不同大小和形狀的積木堆搭高塔，看哪個小組搭得高？這時兒童在團隊協(xié)作工作的過程中，會涉及計數(shù)、形狀辨認、大小辨認、比較、拼搭、創(chuàng)造以及合作交流等等。同時，STEAM教育還會改變常規(guī)單一課程單一內容的局面，可能連續(xù)一周甚至更長時間都在探索一個活動主題，或是負責不同領域教學的教師共同來參與教學活動的指導。兒童感興趣的問題可能隨時產生，因此STEAM的課程內容是形式多樣的。通過探究式教學活動，可以分小組來探究和展示，發(fā)揚同伴協(xié)作支持的重要作用。STEAM課程的教師在教學活動中需要做的是“引導”學生進行創(chuàng)造。STEAM教育不是為了學生單純學習科學知識而學，而是教會兒童學會主動思考和創(chuàng)造，讓他們在探究活動中不斷挑戰(zhàn)，不斷積累經驗，更好的激發(fā)學習的興趣。

（三）課程實施：創(chuàng)設真實問題情境，鼓勵實踐和探究學習

STEAM教育主張發(fā)現(xiàn)學習和探究學習。布魯納認為發(fā)現(xiàn)學習就是把現(xiàn)象重新組織或轉化；探究學習是在為兒童提供基于真實情景的問題的基礎上，引導兒童通過探究事物、現(xiàn)象和觀點而自主地獲得知識并形成技能和探究態(tài)度的過程。這樣通過自主發(fā)現(xiàn)和探究，可以使學生超越現(xiàn)象進行組合，從而豐富新的知識結構。而STEAM教育中的問題的提出往往是基于真實情景，真實情景能夠調動兒童情緒，激發(fā)兒童興趣，活躍課堂氣氛，啟發(fā)兒童想象力。情境來源于生活，引導實現(xiàn)于教師。例如，當陽光明媚的下午教師組織兒童在室外進行身體活動時，兒童會感受到陽光直射區(qū)域和陰涼區(qū)域的環(huán)境溫度差異，這時教師提出問題：為什么兩個地方的溫度不一樣？誘導兒童產生環(huán)境溫度差異的好奇心，繼而組織兒童對其進行討論和探究，最后得出出現(xiàn)環(huán)境溫度差異的原因。STEAM教育可以用項目學習、問題學習、具身體驗等形式開展，在活動中教師可以隨時發(fā)現(xiàn)兒童的好奇心，引導兒童探索，這種探索并不局限在課堂上，一直延伸到兒童的課外，實現(xiàn)以兒童為中心的自由式學習，學生可以自由提問、自由交流、自由表達。

（四）學習評價：指向關注兒童發(fā)展的多維表現(xiàn)性評價

課程評價是指研究課程價值的過程。由此可以明晰，課程評價的目的是判斷課程在改進教學方面的價值，是一種教育智慧，為課程教學和建設服務。學前教育的目的是促進兒童多個領域的健康和諧發(fā)展。兒童STEAM教育摒棄單一學科知識的灌輸式教學，強調真實情景化互動式教學，運用多樣化的教學方式來組合教學內容。如芬蘭STEAM教育的兒童學習評價框架包括三個維度，第一個維度是“領導與管理”，第二個維度是“學習支持”，第三個維度是“成功與成績”。主要評價是否將科學、技術、工程、數(shù)學和藝術能結合在一起，評價是否通過游戲和主動學習來嘗試新的教學法開發(fā)STEAM學習、生活技能。因此，對兒童STEAM課程的學習評價應采用關于兒童發(fā)展的多維度的表現(xiàn)性評價。表現(xiàn)性評價是在盡量合乎真實的情境中，運用評分規(guī)則對學生完成復雜任務的過程表現(xiàn)或/與結果做出判斷。STEAM教育在真實的情境中發(fā)生，在完成復雜任務的過程中結束，因此不適用傳統(tǒng)機械評分的方式，而是需要設計真實情景教學手段，形成關注兒童多維度發(fā)展的表現(xiàn)性評價，以帶動兒童主動參與，自主探究，獲得全面的發(fā)展和創(chuàng)新意識的早期培養(yǎng)。

結語：基于對STEAM教育育人價值的思考與總結，以及把發(fā)展兒童STEAM意識和綜合素質的理念更好的引入到學前教學課程中，需進一步思考通過怎么樣的課程設計和組織實施才能真正實現(xiàn)STEAM教育的育人價值和“中國化”發(fā)展。如何從傳統(tǒng)的事實性知識的淺層教學向跨學科真實情景問題探究式學習的深層教育轉變，最終實現(xiàn)兒童STEAM意識和綜合素質的早期培養(yǎng)。努力彌補傳統(tǒng)學前教學創(chuàng)新意識培養(yǎng)上的價值缺失，打破以往學前教育“工程與技術”缺失的藩籬，促進教師教研水平的提升、兒童“做中學”和科學探究意識的培養(yǎng)。STEAM教育在學前教學中的運用就是用時間、探索和發(fā)展立德樹人，早期培育創(chuàng)新型人才的一劑教學良方。