唐翠萍

美國著名教育家、哈佛大學教育改革負責人托尼·瓦格納在大量調研后提出：適應未來世界的創(chuàng)新型人才必須具備七種關鍵能力，即批判性思維和解決問題的能力、跨界合作能力和以身作則的領導能力、靈活性和適應性、主動性和首創(chuàng)精神、有效的書面和口頭溝通能力、獲取和分析信息的能力、好奇心和想象力。創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)也必須從娃娃抓起，幼兒園應高度重視培養(yǎng)幼兒能夠面對未來生活、應對未知挑戰(zhàn)的“軟技能”，主要包括合作與溝通、批判性思維、問題解決能力、創(chuàng)新能力等。STEM教育對培養(yǎng)幼兒的“軟技能”有著不可替代的重要價值。

一、幼兒園STEM教育的主要特征

幼兒園STEM教育以幼兒生活和游戲中的真實問題為出發(fā)點，支持幼兒通過動手操作去解決問題，不僅注重幼兒身體動作、認知經(jīng)驗的發(fā)展，更注重培養(yǎng)幼兒積極主動、不怕困難、樂于想象和創(chuàng)造的學習品質以及發(fā)現(xiàn)并解決問題的能力。在幼兒園階段，STEM教育通常以項目活動的方式開展，具有顯著的選題真實性、跨界整合性、注重過程性、探究協(xié)作性、聚焦創(chuàng)新性等特征。

1.選題真實性

STEM教育主要是基于問題或項目，面對和處理的一般都是日常生活中的問題甚至是人類面臨的重大問題。幼兒園STEM教育中幼兒面對的是來自生活和游戲中的真實問題，并且是沒有明顯邊界條件和操作路徑的“非良構問題”，即那些問題現(xiàn)狀不清楚、目標不明確、解決方法和路徑不確定的問題。

比如：中6班STEM項目活動“搭鳥窩”起源于一天早晨，幼兒發(fā)現(xiàn)教室窗外桂花樹上的鳥窩被昨晚的暴風雨打翻了，他們心疼不已：“小鳥沒有家了，鳥寶寶在哪里睡覺呢？”“鳥爸爸、鳥媽媽一定很著急！”“老師，我們來給小鳥搭個超級牢固的家吧?！庇谑?，“搭鳥窩”STEM項目活動就在班級里熱火朝天地展開了……

來源于幼兒自身生活和游戲、沒有固定解決方案的問題，能有效引發(fā)和調動幼兒參與探究的興趣和嘗試解決問題的積極欲望。

2.跨界整合性

STEM教育強調科學、技術、工程、數(shù)學等的學科融合，但不是對這些不同學科進行簡單的拼接組合，而是嘗試探索和建立整合理念下跨學科的課程及應用方法。STEM教育中，教師不再將重點放在對某一領域或特定學科的知識掌握上，而是將不同領域或學科進行跨界整合，以解決特定問題或完成特定項目。

大班STEM項目活動“方方的大桌子”整合的科學活動有：全面感知小桌子的構造與材質等特征，了解桌面與桌腿的位置關系，等等；整合的數(shù)學活動有：觀察桌面與桌腿的幾何形狀，測量與收集相關數(shù)據(jù)，確定木板尺寸與桌腿拼裝位置，等等；整合的工程活動有：尋找木板之間、桌面桌腿之間的連接方法，探索釘子和膠水在固定長木條時的使用技巧；整合的技術活動有：探索鋸子與榔頭等木工機械的作用。

幼兒園STEM教育以跨界整合的理念和方式培養(yǎng)幼兒的“軟技能”，但并不意味著每一個STEM活動都要把科學、技術、工程、數(shù)學這四個學科一個不落地全部融入。 STEM教育真正的內涵是引導幼兒進行跨學科知識的綜合應用，而不在于某一活動中整合學科的多少。

3.探究協(xié)作性

STEM教育中真實的、非良構問題需要學習者有堅定明確的目標意識和豐富的多領域知識經(jīng)驗，并通過相互幫助、相互啟發(fā)的共同協(xié)作來解決學習過程遇到的各種問題。

在大班STEM項目活動“江陰大橋”中，為了找到合適的建構材料，幼兒分成積木組、紙磚組、磁力片組、雪花片組和紙筒組，分別進行搭建嘗試。經(jīng)過實踐和交流論證，幼兒一致認為用雪花片搭建江陰大橋最合適。為了順利完成搭建任務，幼兒又根據(jù)大橋的結構特點和游戲人數(shù)協(xié)商分工，分成了橋面組、索塔組、主纜組等進行合作搭建，再連接拼裝，最終實現(xiàn)大橋的“合龍竣工”。

幼兒園STEM教育的協(xié)作性要求教師在創(chuàng)設活動環(huán)境時要重視為幼兒提供“協(xié)作”的條件，即在活動主題或項目明確后，支持幼兒間的協(xié)作對話、合作交流，引導他們協(xié)商討論、探索解決問題的辦法，并在實踐中檢驗方法的可行性。在這個過程中，幼兒的合作與溝通能力、問題解決能力和批判性思維得到鍛煉和培養(yǎng)。

4.聚焦創(chuàng)新性

在STEM教育活動的內容方面，其主題或項目來源于幼兒在生活和游戲中感興趣的事件或事物，是以幼兒為中心和主導的、為解決真實問題而提出的，學習問題的聚焦和發(fā)起具有創(chuàng)新性。如中5班STEM項目活動“種植園的澆水器”的發(fā)起，是為了解決端午小長假中種植園植物的澆水問題，幼兒創(chuàng)造性地提出要做一個自動澆水器，讓植物每天“有水喝”。在STEM教育活動的過程方面，其推進和開展是圍繞具體問題情境的一系列實踐與探究，包括幼兒親身參與的信息調查、材料準備、交流討論、小組操作等，其中就有幼兒為解決相關問題而進行的創(chuàng)新。

二、培養(yǎng)幼兒“軟技能”的實施途徑

1.創(chuàng)設班級STEM學習區(qū)角

STEM強調多學科的融合，尤其重視數(shù)學和科學的融合。在計劃區(qū)角的時候，幼兒園可以從科學或者數(shù)學的主題開始，然后逐步整合其他一種或者幾種STEM學科的目標和材料去重新規(guī)劃班級區(qū)角，把原有的科學區(qū)和數(shù)學區(qū)打通合并，建成具有綜合特征的STEM學習區(qū)，支持幼兒在這里自由游戲、探索，促進其多方面的整合發(fā)展。

我園新改建的STEM學習區(qū)里材料更加豐富多元，有支持科學發(fā)現(xiàn)的電池、電珠、溫度計、磁鐵、指紋圖片等；有支持數(shù)學學習的計數(shù)、分類、測量等實物材料，以及時鐘、幾何圖形、立體模型等；有與工程相關的連接和固定的器材，如膠帶、訂書釘、扭扭棒、麻繩、合頁等；有用于具體操作的技術工具，如彈簧秤、電子秤、天平、打氣筒、鋸子、榔頭和起子等簡單機械，以及錄音機、照相機、電腦等設備。

在大班STEM項目活動“方方的大桌子”中，幼兒利用STEM學習區(qū)角里的簡單工具，在成人幫助下合作完成了大桌子的制作。幼兒第一次嘗試用真實材料做一張實用的大桌子，親身體驗了將“心中愿望”轉化為“生活現(xiàn)實”的過程。項目活動過程中，幼兒自主取用學習區(qū)角中的各種工具和材料，積極設計圖紙、討論方案、尋找材料，繼而進行測量、鋸斷、拼裝等。在動手動腦的制作活動中，幼兒進行著數(shù)學、科學、工程、技術等多學科的融合學習。

在班級STEM學習區(qū)里，當教師有意識地提供多領域、跨學科的活動環(huán)境和條件時，就能有效地支持幼兒跨領域、跨學科的探索與學習。

2.開展STEM戶外活動

我們綜合利用幼兒園的戶外資源，創(chuàng)設樹林、草地、土坡、城堡、壕溝、沙池、戲水池、種植區(qū)、養(yǎng)殖區(qū)等豐富的戶外活動區(qū)域，為幼兒打造了多功能的STEM戶外活動環(huán)境。在STEM戶外活動中，幼兒能與環(huán)境中的各種資源高頻互動，體驗探索發(fā)現(xiàn)的樂趣。同時，攀登、跳躍、追逐、懸空垂吊等戶外活動中也常常蘊藏著有趣的STEM教育內容。

3.打造STEM探究中心

為了讓幼兒擁有更加豐富、有趣的STEM學習機會，我園開辟了專用功能室——STEM探究中心。幼兒可以在光影游戲區(qū)自制玩偶和布景，玩皮影游戲、探索影子的秘密，還可以在軌道游戲區(qū)體驗軌道與速度的激情，在墻面游戲區(qū)嘗試富于變化的空間立體建構。另外，STEM探究中心還設有神奇3D打印區(qū)、魔法磁力區(qū)、巧手拼裝區(qū)等，為幼兒開展更豐富的STEM學習活動提供了有利條件。

三、培養(yǎng)幼兒“軟技能”的實施策略

1.以真實情境為基礎，培養(yǎng)幼兒的問題解決能力

幼兒園STEM教育要依托幼兒生活和游戲中的真實情境，努力做到學習內容與幼兒的生活經(jīng)驗相聯(lián)系，學習過程與幼兒的具體操作體驗相結合，這樣才能切實提高學習效果。因此，教師要通過真實情境的創(chuàng)設和游戲材料的提供，將幼兒的學習與發(fā)展期望鑲嵌其中，即為幼兒提供有指向性的游戲環(huán)境及操作材料，為幼兒STEM教育的生發(fā)提供基礎。

STEM項目活動“幼兒園的樹”起源于幼兒的戶外散步活動。春天到了，有些樹木的舊葉脫落、新芽萌出，風吹過后，滿地都是色彩各異的樹葉。教師有意識地帶領幼兒來到小樹林散步和玩耍，他們好奇地拾撿起地上的樹葉，提出了各種疑問：“這些漂亮的樹葉是什么樹的葉子？” “這棵樹會不會開花結果？”“為什么有的樹總是綠的？”“幼兒園還有哪些樹？”……置身于色彩斑斕的樹葉和樹林中，以“幼兒園的樹”為項目的STEM教育活動就此拉開了帷幕，幼兒不斷地提出問題和解決問題。

STEM教育活動往往起源于幼兒日常生活和自主游戲中的真實情境，教師應基于觀察和分析，把握時機、積極引導，生成生動有趣的STEM教育活動。

2.以問題解決為導向，培養(yǎng)幼兒的創(chuàng)造能力

STEM教育活動中，幼兒面對的一般都是較大的、復雜的問題。其中，大問題中又包含著許多小問題，正是這一系列小問題的解決導引著幼兒朝著解決大問題的目標穩(wěn)步邁進。

在STEM項目活動“幼兒園的樹”中，幼兒在解決“這些漂亮的樹葉是什么樹的葉子”“為什么有的樹總是綠色的”等問題中不斷產生新的問題：“竹子是不是樹？”“怎樣幫助別人認識幼兒園的樹？”“幼兒園有幾種樹？這些樹分別有多少棵？”“怎樣讓弟弟妹妹們知道幼兒園的樹長在什么地方？”“樹資源分布圖怎么制作？”……層出不窮的新問題需要幼兒積極探索創(chuàng)造性的方法和途徑進行解決，如向門衛(wèi)求助、向父母求證、上網(wǎng)查資料、制作樹名牌、繪制幼兒園的園林圖等。幼兒在不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程中進行多學科的融合學習，整合的科學活動有：觀察和感知不同樹葉、花朵，認識幼兒園各種樹的特征，區(qū)分竹子和樹，了解樹與人們的關系等；整合的數(shù)學活動有：分類統(tǒng)計各種樹的數(shù)量，測量植物的粗細和高矮，感知和表征各種樹在幼兒園的空間方位等；整合的藝術活動有：為各種樹設計、制作名牌，繪制樹資源分布圖等；整合的工程活動有：探索大樹的測量方法和技巧，為樹安裝名牌；整合的技術活動有：熟練操作測量工具，學習用手機和平板電腦拍攝照片記錄自己的發(fā)現(xiàn)等。

整個活動中，幼兒面對不同問題時積極嘗試遷移和運用已有的跨學科知識經(jīng)驗，創(chuàng)造性地解決問題。創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力在每一個小問題的解決過程中得到有效激發(fā)和培養(yǎng)。

3.以小組協(xié)作為支撐，培養(yǎng)幼兒的溝通與合作能力

STEM教育中的非良構問題沒有明確的解決方案或規(guī)則，且答案多呈開放性。而基于問題解決的STEM學習，往往發(fā)生在一個相對復雜的環(huán)境之中。因此，STEM學習涉及的問題解決不可能由某一個幼兒獨立完成，必須以群體合作的形式進行。幼兒同伴間的經(jīng)驗分享、分工協(xié)作、積極評價、相互制約和潛移默化的影響，都能有效支持和支撐幼兒STEM學習的開展。

在STEM項目活動“幼兒園的樹”中，面對“怎么讓別人知道幼兒園每一種樹有多少棵”這一復雜問題時，幼兒自發(fā)地進行了分組，通過分工合作進行分類點數(shù)統(tǒng)計、繪制樹的統(tǒng)計表。在統(tǒng)計過程中，為了分清記錄的是哪種樹，幼兒討論確定了樹的標記，如楓樹是畫一片葉子、海棠樹是畫一朵花、香櫞樹是圓圓的香櫞標記，標記后面用加法計算數(shù)量。在遇到灌木叢這類難以計數(shù)的，他們又在交流、爭辯中決定用拼音duo（多）表示難以數(shù)清。經(jīng)過楓樹組、海棠組、香櫞組、灌木組等各組的協(xié)作努力，幼兒統(tǒng)計出幼兒園各種樹的數(shù)量：月季數(shù)量最多，有21棵；棕櫚樹有8棵；銀杏樹有4棵；石榴樹最少，只有1棵……

在小組協(xié)作的過程中，幼兒主動溝通、積極合作，推動了問題的解決，獲得了學習的快樂和成功的體驗。

4.以評價反思為活動主軸，培養(yǎng)幼兒的批判性思維

在STEM教育活動中，教師和幼兒需要圍繞問題解決的各個階段隨時進行評價與反思，來判斷STEM活動中問題解決的進展與效果。

在STEM項目活動“幼兒園的樹”中，幼兒嘗試繪制幼兒園地形圖來標注幼兒園各種樹的位置。當畫出第一稿地圖交流時，幼兒積極地分享展示，教師引導和鼓勵幼兒發(fā)現(xiàn)不同之處，在仔細觀察與認真思考后，幼兒踴躍質疑和批判，互相糾正圖上的錯誤，如：操場上的圓圈不是4個，幼兒園的中庭沒有畫出來，花壇的數(shù)量不對，等等。帶著意見和問題，幼兒一起實地考察了操場、中庭和小路等地點，為糾正和完善地圖提供了有益經(jīng)驗。

這樣的評價與反思伴隨著STEM活動推進的每一個環(huán)節(jié)，推動著問題的解決和幼兒學習的持續(xù)豐富和深入，也大大地促進了幼兒批判性思維的發(fā)展。