STEAM理念融入幼儿结构游戏的实践路径

• 摘要：高质量的STEAM（科学、技术、工程、数学和艺术）教育是增强国家竞争力、培养高阶认知能力人才的重要手段。结构游戏作为学前阶段STEAM教育的突破口，能够探寻一条STEAM理念融入本土学前阶段的实践路径。本文以结构游戏为媒介，构建概念引领整合、沉浸体验操作和项目成果驱动三条实践路径，旨在培养幼儿的高阶认知能力。
  关键词：STEAM理念；结构游戏
  中图分类号：G613.7                文献标识码：A
   
  STEAM教育是整合科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、 艺术（Art）和数学（Maths）的一种跨学科学习模式，也是促进经济发展和增强国际竞争力的核心动力。我国《中国科技人力资源发展研究报告》指出：通过数据研究我国科技人力资源的学历层次，数据表明层次分布明显呈现为上小下大的金字塔结构，急需提高STEAM领域从业者的经验和质量，因此，设置STEAM课程不仅能增强学习者未来的就业竞争力，同时也能让学习者在经济迅速发展的社会中获得能够面向全世界的21世纪核心竞争力。众所周知，我国 STEAM 教育正起步，尤其在对 STEAM 教育模式及其课程体系建设仍旧在探索实践中。各大高校及中小学已经形成了较为完善的教育模式与框架，在STEAM学前教育阶段有热度还未有深度。笔者通过研究发现当前学前课程融入STEAM教育的实践探索余地仍旧很大，一方面STEAM教育的整合理念与当前学前课程的趋势相吻合，另一方面则是将结构游戏作为学前阶段与STEAM教育融合的突破口，探寻STEAM理念融入幼儿结构游戏的逻辑共契，培养幼儿的高阶认知能力。
  一、STEAM教育理念内涵
  STEAM是技术、科学、工程、 艺术和数学五个英文单词的缩写，其演变于STEM。20世纪90 年代，美国科学委员会提出其与STEM相似的概念，在21世纪初，NSF 将SMET这一缩写改为 STEM，分别代表技术、科学、工程和数学，这是STEM理念最初的由来。科技发展具有两面性，因此诸多学者指出科技应计入人文引导因素，随着人文关怀越来越被学者所重视，因此在其他国家和地区借鉴学习STEM的不断演化中自然而然地增加了人文因素，即Art，所以STEM在历史中演变为STEAM。STEAM理念中的“A”不只是代表艺术，更重要的是指向人文素养，其扩展了更广泛的含义，例如人文、文化、语言、社会学等多门学科。并在此基础上，有学者参考“互联网+”的理念，提出了“STEM+”的新内涵，使得这项综合教育的边界外延范围不断扩大。就笔者理解而言，不论STEAM理念英文缩写如何变化，其更多指向的不过是跨学科这一特性，也不过是为了这一特点更加明显地体现在英文缩写当中，其理念内涵始终围绕高阶认知能力人才的培养。因此本研究中所阐述的STEAM理念包含了以上概念，为了叙述方便便不再对STEM、STEAM和STEM+等理念进行概念区分。
  从现有的学术文献看，多数学者侧重于从内容、范围、功能与特点等方面诠释“STEAM”，为笔者深入理解并概括“STEAM”的内涵与特点提供了参考。从功能视角上看，胡恒波（2017）认为 STEM是学习的工具手段，指以科学的思维，通过数学的测量、排序等方式，借助使用工具等技术和使用材料设计创造等工程手段来进行解决问题；PD Morrell等人（2014）认为 STEM是一种跨学科的学习方法，为了使学生能够综合运用科学、技术、工程和数学知识，融合了学术概念与现实世界的经验教训，让 STEM教育培养的新人才能够在新经济大环境中保持强大且有力的竞争力。从理念视角上看，余圣泉等人（2015）认为 STEAM 具有跨学科、设计性、趣味性、体验性、情境性、艺术性、实证性、协作性、技术增强性九个核心理念，这九个核心理念是根据STEAM教育理念内涵而生成。从学科视角上看，STEAM 教育即是科学、技术等多门学科的融合。从活动视角上看，部分人会把STEAM理解为简单的理工科学习，或者机器人、3D打印、变成等让学生参与以活动、项目为基础的科学活动。综上，笔者将STEAM的概念定义为一种学习方式，是一种整合科学、工程、 技术、艺术和数学的跨学科的项目式学习，其包括跨学科整合性、工程设计融入性、沉浸操作体验性和项目成果驱动性四大特征。
   
  二、STEAM理念融入幼儿结构游戏的价值
  结构游戏，又称建构游戏，有狭义和广义之分。窄义的结构游戏是指积木游戏。广义的结构游戏不同的学者有不同的概念界定，被广泛引用的是黄人颂（2015）指出的概念，即结构游戏又称建构游戏或造型游戏，是指幼儿运用积木、积塑、金属材料、泥、沙等各种材料进行建构或构造，从而创造性地反映现实生活的游戏。结构游戏对促进幼儿认知发展、数学、 科学、艺术审美、社会、健康等方面均有促进作用。在STEAM理念融入结构游戏中，能打破传统结构游戏重技能、轻统整发展的现实境遇。
  随着全球化、信息化时代的到来，公民高阶认知能力的培养成为各国人才培养框架的主旨。高阶认知能力是发生在较高认知水平层次上的心智活动，其主要包括问题解决能力、创见能力、决策力和批判性思维等内容。STEAM 综合了科目特点，将知识的获取方法、工具的应用以及情感、立场进行了有机统一，在培养学生创新思维与实践能力的同时，体现了一种多元学科文化的融合创新。STEAM的跨学科能帮助幼儿整合结构游戏中所获得的多种经验，改变传统结构游戏建构技能至上的现象，引导幼儿能动地整合地获得经验。同时，STEAM理念下的学习体现了时代背景下的文化追求，有助于增强幼儿的人文素养，引导幼儿在游戏中能动地掌握文化符号与生产工具，形成健康的价值观。人文素养作为社会文化基础的重要内容，反映了社会或个体在时代背景下对于文化精神的追求。
  STEAM理念融入结构游戏能够给予结构游戏课程化一条新的实践路径，在STEM教育视野下构建幼儿结构游戏课程，不仅能高屋建瓴地指导幼儿结构游戏方向，也能从课程观出发，构建科学系统的幼儿结构游戏课程。单一的结构游戏仅聚焦于结构游戏本身，在STEAM跨学科视域下，幼儿的结构游戏可以生发于其他学习活动或游戏活动，可以将两三个游戏活动或学习活动融合在一起，打破游戏间的界限。并通过概念知识串联结构游戏，生成一系列学习活动。在课程内容结构化的基础上，幼儿的学习往往也能以交叉结合的形式进行，如自主游戏与学习相结合、实验与行动研究法相结合、讨论与演示相结合等，不同领域的教学策略随着STEAM理念结构游戏的深入推进而不断碰撞融合，推动幼儿走向深度学习，进而架构起结构游戏课程的整体框架。
  三、STEAM理念融入幼儿结构游戏的实践路径
  1.概念引领整合，体现跨学科价值
  STEAM理念中最突出的特点即“跨学科整合教学”，综观学前领域教育思想的演变中，从蒙氏教育中的感官教育、数学教育、语言教育，到陈鹤琴的五指分科教学，再到现在囊括了社会、数学、语言、健康和艺术五大领域的学前教育课程教学，其实一直都有在强调似分而合的概念，也就是要将幼儿的学习看作是一个整体然后多管齐下促进幼儿全面发展，当下一线教师常用的主题教育活动就是一种学科整合的教学方式。然这种整合与STEAM理念中的整合有所区分，主题教育活动是以学科作为引领，而STEAM理念下的整合是要以“概念”贯穿。“概念”即概念性知识，与之区分的又事实性知识和程序性知识。概念性知识相较于事实性知识和程序性知识属于更上位的概念，例如在结构游戏建构“坦克”中，具体的坦克的由来、造型、颜色、固定部位等具体详细的内容就属于事实性知识，而“功能”就属于上位的概念性知识，囊括了事实性知识并可以将其串联起来构成一个系统的框架。
  埃里克森等人（Erickson，2017）在概念为本的课程设计中指出真正要促进学生学习的理解和迁移，需要上升到概念以上的层级进行思考。概念性知识是事实性知识和程序性知识的聚合器，通过一种更高位的架构聚集有关联的事实性知识和程序性知识，引导幼儿在真实情景中深入理解概念，激发幼儿高阶认知思维的产生，真正做到深度学习。在已有的结构游戏实践中可以发现幼儿的学习是零散的、琐碎的知识点，例如在中班幼儿结构游戏现场，教师观察发现幼儿还不会运用“架空”的技能搭建高楼，便提供相对应的教学策略如经验分享、平行游戏等引导幼儿观察模仿习得“架空”这一技能。这其实就是一个零散的知识点，在概念引领下的结构游戏，通过更高位的概念性知识的引领，将“架空”这一零散的知识点纳入其中，实现跨学科融合，让幼儿不用“刻意”习得，而是“自然”习得。
  实现跨学科融合的前提是要能同时涉及多个学科，结构游戏则是学前阶段能够很好将各个学科彼此交融的契合点，在结构游戏中能涵盖（1）数学领域的内容，如积木的排序、计数等；（2）工程设计相关的内容，如设计房屋、绘制设计图等；（3）艺术领域的内容，如使建构作品对称、美观等；（4）技术运用相关的内容，如掌握各类材料搭建的方法等；（5）社会领域的内容，如小组合作共同建构一个作品等。但如何辨析这些领域内容中的概念性知识？又如何将概念性知识巧妙地纳入游戏中，这始终是我们需要持续思考探究的一个问题。
  2.沉浸体验操作，重视人文关怀
  STEAM教育是面向高阶思维和高级技能的综合性学习方式，其核心目标是培养适合信息时代的新型创新人才，注重学习者高阶思维能力与创新创造能力的培养。因此在STEAM教育中所强调的教与学是主动的，学习者在教师创设的真实情境中意识到自己的思维，尝试通过自我调节的方式调整修改已有的知识概念，也就是在探究中获取新知识和新思维。从能力培养的角度重新审视STEAM教育中的数学、技术、科学、工程和艺术，可以发现STEAM教育其实是以工程的思维，串联数学、科学、艺术等多门学科，辅以技术上的工具性支持，培养善于解决问题的高阶认知能力者。所以，从工程思维出发培养幼儿能动地解决问题是关键。
  在学前教育中因幼儿年龄小的特点，幼儿的学习与发展往往少不了教师的“引导”，如果要完全放手不仅对幼儿而言、对教师而言亦是一种巨大的挑战。在学前阶段，结构游戏可以追溯回福禄贝尔的“恩物”理念，福禄贝尔看认为“恩物”是没有文字的课文，能够主动引导幼儿的“心灵和思想”，帮助儿童通过直接感知的方式体验到“恩物”中复杂的抽象概念。经过积木的不断演变以及结构游戏的范畴不断变大，材料也从积木扩展到了沙、泥等低结构材料，更多的材料也给予了儿童更多感知自然万物以及建构生活中各种建筑物的机会。
  结构游戏本就是没有规则的游戏，而且儿童在感知建构材料以及建构各种事物的过程中就是指向STEAM教育中学习者的主动学的过程，幼儿在解决结构游戏问题就需要用到工程思维，例如建构“坦克”时，如何让履带转起来，这就需要幼儿调取数学、科学或艺术等多门领域的经验，运用架空、平移、拼接等技术，通过小组合作的方式来解决坦克履带转动的这个问题。让幼儿在体验操作中能动地习得新经验并内化已有经验，在关注“人”的STEAM理念下，创意地帮助幼儿沉浸游戏中，在游戏中提升高阶认知能力。
  3.项目成果驱动，体现成果意识
  STEAM教育学习方式主要包括基于问题的学习、基于项目的学习和基于设计的学习，基于项目的学习是STEAM教育模式中，非常具代表性的教育模式。美国教育学者罗伯特设计了基于项目的STEM学习（STEM Project-Based Learning,缩写为STEM PBL），其强调明确的结果、模糊的任务方式的项目式学习。德国教育学者瓦西里奥斯指出以技术教育为纲领的STEAM教育是一种共同建构的学习过程，可以通过项目教学法和元认知对话的方式进行教学。其实当儿童以某个建构主题进行建构时，就可以看作是一个小型的项目，一个儿童或多位儿童就共同的建构主题而努力完成建构作品中，需要合作互助、也需要辅以知识、技能等经验，最终完成一个完整的建构作品。所以从某种角度而言，结构游戏与STEAM理念的契合点可以以“项目”作为桥梁，驱动STEAM理念下结构游戏的项目式设计。
  传统的结构游戏更为围绕“主题”进行建构，主题更多来源于教师，而当幼儿兴趣转移不再以老师命定的“主题”进行建构时就易让师幼感到挫败。而STEAM PBL可以很好地实现幼儿的自主建构。例如传统的结构游戏以“坦克”为主题建构时，幼儿关注的更多是建构出不同造型的坦克，但在STEAM PBL下的结构游戏建“坦克”，需要设计驱动性问题，如怎样让坦克成功发射炮弹？怎样在坦克履带转起来？在驱动性问题下幼儿的关注点将聚焦于问题本身，为了明确的成果——会发射炮弹的坦克或会转动的坦克沉浸于游戏中。综上可见，融入项目的STEAM结构游戏是适宜跨学科学习的一种模式，STEAM 理念既是游戏内容也是游戏目标，PBL既是游戏方式也是游戏过程。STEAM PBL理念下的结构游戏，即幼儿在驱动性问题下，围绕“明确的结果和模糊的任务”进行的跨学科探究性实践活动。
  在当前信息化高速发展的时代，如何为幼儿奠定终身学习与发展的基础是我们教育者需要持续思辨的议题。各大高校及中小学已经形成了初步的教育模式与框架，在学前教育领域有热度还未有深度，STEAM教育融入幼儿结构游戏是学前阶段与STEAM教育融合的一个突破口。纵观当下STEAM教育的实践仍存在功利主义倾向，如何审视并重构学前STEAM教育也是助推教育现代化和建设教育强国的关键之一。
   
发布日期：2023-01-10 11:10:40 浏览：