STEM教育理念下幼兒園數學教育活動實施

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［摘要］隨著主題教育活動在幼兒園的不斷興起，以融合為主的stem教育受到幼兒教育專家及教師的關注。幼兒園階段的STEM教育還處于探索階段，存在教師對STEM教育理念不理解、易忽視跨領域和跨學科的整合、開展數學活動形式單一等問題。教師應從STEM教育概念的理解、數學教育環境的優化、多樣教育形式的創設三方面入手，探索基于STEM教育開展數學教育活動的有效途徑。

［關鍵詞］STEM教育理念;數學教育活動;幼兒園

STEM是科學(science)、技術(technology)、工程(engineering)和數學(mathematics)四門學科的簡稱，但它并不是四門學科的簡單組合，而是將各學科的思想融合在一起，打破學科之間的界限，將其滲透進活動，形成項目式活動。STEM教育為我國培養具有科學探究精神的人提供了理論基礎，其理念符合當今幼兒教育發展的需要，幼兒園運用STEM教育有利于培養幼兒的探索意識和思維能力。《中國STEM教育白皮書》提出，要將STEM教育納入國家創新型人才培養戰略。［1］從此文件可以看出，我國已經認識到獨立知識融合的重要性，也意識到要從小培養幼兒的綜合性思維、批判性思維。如何有效融入STEM教育理念，使其在幼兒園數學教育活動中發揮關鍵作用，合理地開展其活動，培養幼兒科學探究精神，是本研究的出發點與落腳點。本研究在調查STEM教育理念融入幼兒園數學教育活動的現狀的基礎上，分析在活動開展過程中存在的問題，探究如何將該理念有效地融入數學教育活動，豐富幼兒園數學教育活動的形式，以促進教師的專業性發展和幼兒真正地、全面和諧地發展。

一、現狀

為更深入地了解STEM教育融入幼兒園數學教育活動的情況和幼兒在此活動中的發展情況，本研究運用訪談法對貴州省4所幼兒園的43名教師進行了訪談，并運用非參與式觀察法對4所幼兒園中的10名教師開展的數學教育活動進行了觀察。本研究主要圍繞教師對STEM教育概念的理解、幼兒園將STEM理念融入數學教育活動的情況、STEM教育融入數學教育活動的形式展開。

(一)教師對STEM教育概念的理解

在訪談中，68．9%的教師認為，在五大領域中，科學領域的內容很難向幼兒解釋清楚，這要求教師有較強的專業知識。51．3%的教師不知道STEM教育是什么意思，對概念不了解，較少將STEM教育理念融入教育活動。

(二)STEM理念融入數學教育活動的情況

據調查，45．6%的教師認為，幼兒園將STEM教育理念融入了教育活動，讓幼兒更多地去探索，教師沒有過多地干預幼兒的活動。例如，在橋梁搭建活動中，幼兒要利用積木搭建橋梁，需要運用數學知識計算“如何把積木拼接在一起才能穩固”，這需要幼兒不斷探索，擁有科學精神和一定的技術。在實際搭建時，幼兒要想辦法把橋梁銜接上，形成長長的橋，這又涉及工程方面的知識。簡單的橋梁搭建活動融合了四門學科的知識，這樣的活動體現了STEM教育的理念。52．4%的教師認為這種理念比較適合中小學，在幼兒園教育活動中滲透STEM教育理念有點過早，因為幼兒的認知水平有限，難以接受多學科的融合，達不到理想的效果。

(三)STEM教育融入數學教育活動的形式

從開展的形式方面來看，有些班級已經將STEM教育理念整合到數學教育活動中，有些班級將STEM教育理念滲透到“木工坊”里，讓幼兒在制作作品的過程中，自主探索需要的材料以及確定需要制作的作品。例如，在一次“木工課”中，有這樣的對話:幼兒A對幼兒B說:“我們做成正方形的吧。”幼兒B說:“正方形的不好看，我覺得長方形的好看一點，我們做成長方形的。”教師注意到他們的討論，過來問道:“你們準備制作什么呀?”幼兒A說:“我們準備制作一個相框。”教師說:“好呀。”幼兒C說:“但我們不知道做成什么樣子的相框。”教師問:“那這可怎么辦呢?要不我們看一下我們生活中使用的相框是什么形狀的，你們再嘗試制作?”教師給3名幼兒觀看各種樣式相框的圖片，為他們講解并簡單示范相框的大致制作過程，交代制作的注意事項。之后，3名幼兒有序地制作相框，并在相框上畫上自己喜歡的圖案和花紋進行裝飾，一個漂亮的相框就制作完成了。在制作過程中，幼兒分工合作，將制作相框的技術、需要的數量以及如何將零件進行組合，討論得清清楚楚，這一制作過程融入了SETM教育理念。

二、存在的問題

調研發現，4所幼兒園在數學教育活動中融入了STEM教育理念，但在開展活動的過程中存在質量參差不齊的情況。STEM教育理念融入數學教育活動還處于萌芽狀態，主要停留在理論層面，教師較少結合幼兒的身心發展情況展開STEM教育教學活動，缺乏設計經驗與實踐機會。大多數教師對STEM教育的理解局限在非正式教育，沒有真正認識到將STEM教育融入幼兒園數學教育活動對幼兒成長發育的益處。此外，有43．27%的教師只是簡單地提出了STEM教育的概念，并未落實，忽略了其學科的創意性和創新性。

(一)教師對STEM教育概念的理解不夠深入

訪談發現，35．57%的教師認為只要在數學教育活動中用到STEM教育理念中的一項指標就算融合了STEM教育，忽視了STEM教育的整體性。訪談發現，49．18%的教師對幼兒園數學教育活動缺乏科學合理的定位，整合式的活動受到一定的限制。教師往往認為幼兒生活經驗不豐富，操作技術不到位，無法完成整合型活動內容，因此在幼兒園數學教育活動中，教師按照成人的思維進行教學設計，難以體現幼兒的特點，忽略了STEM教育融入數學教育活動的操作性。例如，教師時常將活動內容進行拆分，讓幼兒完成單一的活動目標，當每個活動目標都完成后，教師對整個活動進行解釋，這是傳統的教育方式。從目標達成來看，整個活動是幼兒在操作，但實際上動腦的是教師，幼兒處于被支配的狀態。幼兒沒有主動權，教師的主導變成了灌輸，幼兒主動學習的欲望沒有被激發出來，主體地位沒有充分體現出來，這樣的學習方式是不利于幼兒更好地學習的。［2］這也說明，教師沒有從本質上理解STEM教育理念的內涵，在指導幼兒學習和實踐的過程中會出現各種各樣的問題。

(二)教師忽視跨領域、跨學科的整合

當前，我國幼兒園數學教育活動的內容表現出兩種典型的價值取向:一是學科取向，二是生活取向。［3］學科取向是指在數學教育活動中，以科學領域中數學認知的內容作為活動開展的主要內容，將幼兒園數學教育活動的內容停留在具體的知識層面。例如，讓幼兒學會數數、知道數量之間的關系等抽象的活動，強調獲得數學知識，進行淺層次的游戲化。生活取向是指教師將幼兒生活經驗融入數學教育活動，讓幼兒直接地感知數學來源于生活，也用于生活，有意識地培養幼兒的數學邏輯思維能力，為幼兒后期學習數學打下堅實的基礎。學科與學科之間缺乏聯系，幼兒園數學教育、社會數學教育及家庭數學教育間存在嚴重壁壘，減損了幼兒學習的真實性和創造性。［3］例如，在“我會分類”的活動中，教師要求幼兒對不同結構的漢字進行分類，但分類要求按照成人的思維進行設計，幼兒無權選擇分類的材料與活動的內容，幼兒的活動空間受到限制，這既忽略了幼兒的發展特點，也對學科特點缺乏科學合理的認識和定位。從此活動中可看出，幼兒園課程以分科設置為主，學科化的數學活動脫離了幼兒的生活經驗，使數學的學習遠離幼兒的需要，并沒有從幼兒的生活出發，不能讓幼兒學會用數學知識解決生活中的問題，不注重與生活經驗的結合，不注重學習對各學科之間的整合，導致幼兒獲得單一的學科知識對生活的作用難以有效發揮。

(三)教師開展數學教育活動的形式單一

訪談發現，63．41%的教師以集體教學活動的形式展開數學教育活動，他們認為幼兒在活動中積極與教師互動，而且回答對教師的問題，就說明幼兒對此內容理解了，這就是有效的教學活動了。教師的教學方式依然偏向傳統模式，即教師做模型，幼兒順著教師的思路進行活動，幼兒在活動中思考的時間少，只需要按照教師的思路回答問題就能得到表揚。長此以往，會在一定程度上限制幼兒的思維，既與STEM教育理念相悖，也違背跨學科跨領域教育“動手動腦的探索式”教學宗旨。［4］例如，在“我會數一數”課程教學中，教師在幼兒關鍵的數數階段只采用了集體教學的方式“教”幼兒數數。這樣，幼兒習慣性地數，口中的數與實際指的物品個數不一致，教師雖聽著幼兒數數的順序是正確的，但幼兒沒有完全理解數字的含義。教師對數學教育活動開展形式的理解過于狹隘，開展數學教育活動的形式單一，導致幼兒思維水平的發展受到限制，對數學本質的認識也停留在表面，不能在生活中很好地運用數學知識解決問題。

三、實施對策

數學教育能讓幼兒用數學的思維解決生活中的具體問題，感知數學在生活的作用，合理地將所學數學知識運用到實際生活中，達到學以致用的效果。教師需有扎實的專業功底，能從幼兒的角度出發精心地設計教育活動，促進幼兒綜合性思維的形成。教師要重視STEM教育理念的學習，重視跨領域、跨學科知識的整合，豐富數學教育活動的形式，為幼兒學會分析問題、解決問題提供真實的環境。

(一)重視STEM教育理念學習

教師對STEM教育的理解程度直接影響幼兒園實施STEM教育的效果，因此，只有對教師進行相關的培訓，使教師從專業的角度了解STEM教育的起源、含義以及將其滲透到各領域的方法，才能保證STEM教育有效地融入數學教育活動。第一，幼兒園可開展STEM教育專題培訓，采取“請進來，走出去”的形式，用“專家引領、教師討論”的方法，使教師理解STEM教育的內涵，能用STEM教育開展教學。第二，開展理論式專題學術會。幼兒園可邀請國內外專家參加學術會，講解STEM教育的起源，這有利于教師從本質上理解STEM教育對幼兒成長的幫助。我國的一些幼兒園已經開始開展STEM教育，而且開展得非常好，因此，教師在參加學術會的過程中，可借鑒國內的實踐經驗，快速了解適合我國開展STEM教育的方法，將其有效地遷移到自己的教育活動中。第三，給教師提供外出學習的機會。幼兒園可讓教師在了解STEM教育理論的基礎上實地學習，觀摩優秀幼兒園開展STEM教育活動的形式與方法，促進教師有目的、有計劃地開展STEM教育活動。第四，請專家對教師開展的STEM教育活動進行評估，評價教師教育教學活動的實施情況。教師在開展活動過程中易出現理論與實踐脫節的現象，請專家進行現場指導，有利于讓幼兒園教師知道問題在哪里，及時進行改正，從而促進活動的有效開展。這些途徑有利于提高教師對STEM教育的認知水平，為教師開展高質量的數學教育活動提供堅實的基礎，這樣，幼兒園才能培養出一批真懂STEM教育、真用STEM教育、真思STEM教育的教師。

(二)注重跨領域、跨學科整合

教師在設計數學教育活動方案時，要考慮跨領域、跨學科的科學性與有效性，以及活動是否符合幼兒的年齡發展特點，并給幼兒真正動手動腦提供探索的空間。STEM教育以項目式教學為主，注重幼兒在活動中發現問題，通過探索、交流、合作解決問題。在數學教育活動的實施過程中，教師要將知識組合起來，把不同領域的目標融入同一活動，使幼兒玩得快樂，學得高興。教師要初步判斷活動中存在的學科知識有哪些，幼兒現有的認知水平能否解決，并將專業知識精妙簡化，用通俗易懂的話進行表述。數學來源于生活，也運用于生活，因此，數學教育內容應來源于幼兒的生活經驗。STEM教育活動主要通過整合學科知識來實現，而STEM教育活動包含科學、技術、工程、數學四者之間的整合，幼兒可以根據自己的興趣愛好選擇整合的學科，形成項目式活動，并在其中發現問題、解決問題。例如，在大班“高高的立交橋”搭建活動中，教師可以為幼兒準備各種各樣搭建立交橋的材料，先讓幼兒思考自己在生活中看到的立交橋是什么樣子，然后讓幼兒動手搭建立交橋，通過動手動腦探索搭建橋的原理，讓幼兒在自主搭建中學會合作，發揮幼兒的主觀能動性，培養幼兒的科學探究意識。

(三)豐富數學教育活動形式

教師開展數學教育活動的形式對幼兒數學思維的發展有著不可忽視的作用。教育活動的形式直接影響幼兒數學知識獲得的成效。因此，教師應根據STEM教育理念及數學認知的特點選擇合適的形式開展高效的教育活動。第一，教師可開展集體教育活動。集體教育活動主要是針對學科專業性強的活動，教師可先將理論清楚地傳授給幼兒，再讓幼兒進行實踐活動。第二，教師可以小組合作的形式開展教育活動。教師可明確提出要求，引導幼兒展開探索，讓幼兒在活動中發現問題、探索解決問題的方法，在與同學和教師的交流討論中，探討出最佳的解決方案。這既能培養幼兒的合作能力，也能為幼兒留出自主探索的空間，為幼兒的社會性發展打下堅實的基礎。第三，教師應為幼兒提供個別化探究的空間。教師給幼兒獨立思考的空間，讓其有針對性地解決問題，有利于幼兒形成愛思考、愛探究的良好習慣。個別化探究是小組合作的基礎，幼兒有獨立思考的能力后，才能進行良好的小組合作，在游戲中解決對應的問題，達成目標。總之，STEM教育與幼兒數學教育活動的有效融合，需要教師對STEM教育有全面的認識，能將不同的生活領域與學科知識進行整合，豐富數學教育活動的形式，培養幼兒的整合性思維和科學探究的能力。將數學專業知識與STEM教育理念融合，可有效地讓幼兒感受數學的有趣與有用，有助于幼兒生活經驗的積累，降低數學知識的專業難度，激發幼兒探究的動力，增強幼兒學習的自覺性。

作者：顏芳 陳亞萍 單位：黔南民族師范學院教育科學學院 盤州市職業技術學校