STEM综合教育实践探索

幼儿园科学技术工程数学（STEM）综合教育实践探索1.STEM教育是什么？

2.为什么要提出早期STEM综合教育？

3.STEM教育如何在幼儿园开展？STEM教育兴起的背景

STEM的基本概念

STEM的教育理念

幼儿园开展STEM综合教育的构想

什么是STEM？

STEM是由科学（Science）、技术（Technology）、

工程（Engineer）和数学（Mathematics）这四个学科的英文单词首字母构成。

广义：凡属于此四个学科领域的教育，皆可称为STEM教育；

狭义：寻求四个学科之间的相互联系与整合，将四个学科领域作为一个整体来设计课程、开展教育。（我们探讨狭义上的定义）

STEM各学科之间的联系科学：反映客观现象、物质内部结构和运动规律的系统理论知识，工程设计的基础；技术：严格意义上说，技术并不是一门学科。它是科学或工程的产物，同时技术也可应用于科学研究，支持工程活动；工程：运用科学知识、数学知识以及技术工具的实践活动，用于解决实际问题或是制作一个实际的产品；数学：运用于科学、技术和工程中STEM备受关注的原因社会发展趋势：科学技术对社会、对生活的影响；国家发展战略：科学、技术、工程、数学领域的人才储备、创新人才的培养；未来公民素养：不仅具备科学素养，更需要设计能力和工程思维的创造者儿童学习规律：真实情境中、有意义的问题解决学习，是真正促进理解、运用、迁移的学习，是有效的教学方法STEM教育的基本概念科学：是有关“是什么”、“为什么”的知识，以及获取知识的过程和方法，是“发现”客观事实和规律的过程；技术：是有关“做什么”、“怎样做”的方法和技巧，以及相应的工具和产品，是“发明”的过程；工程：是运用技术进行设计、解决问题、制作产品的过程；数学：是对数、量、形关系的研究，是解决以上问题的工具。科学探究VS工程设计科学探究的特征：基于证据；基于逻辑推理与想象；进行解释和预测；努力识别和避免偏见；反对权威工程设计：有目的的；基于某种需求；一系列系统性的活动；不断重复或者更新换代；具有创造性；允许多种解决方案未来科学教育新方向——从“科学探究”到“工程实践”美国《新一代科学课程标准》（NGSS）提出“科学与工程实践”，将科学与工程这两种活动并列。《标准》提出的科学与工程实践能力有（K-12年级）：提出/界定（科学/工程）问题

科学问题：question（需要寻找答案的问题）

工程问题：problem(需要解决的难题)开发和使用模型：尤其在工程活动中更为普遍的使用

计划和执行调查分析和解读数据使用数学和计算思维设计工程解决方案工程思维工程活动主要培养孩子的工程思维：提出一个问题寻找解决方案设计与制造实施解决方案在设计和制造的过程中学习系统的思考问题分析各种因素借助模型检验解决方案的可行性了解各方面的限制（材料、成本）优化设计我国新修订的《小学科学课程标准》新增了“技术与工程”内容：明确问题（提出、界定问题）前期探索（查阅资料、同伴交流、相关试验）确定方案（提出方案、评估方案、完善方案）制作模型评估改进展示分享STEM综合教育的理念问题意识——关注真实情境中的真实问题工程意识——通过设计和制作解决问题融通意识——运用多学科知识解决问题项目活动（方案教学）——最适合承载STEM综合活动STEM课程帮助儿童进行探索、观察、提问、预测，最终整合他们的学习幼儿园STEM综合教育的探索优势——已有综合教育的丰富经验，以及在“科学技术社会”教育（STS）的研究探索不足——对STEM相关概念认识较模糊契机——通过实践，探索“儿童的技术”、“儿童的工程”，从儿童的视角理解STEM综合教育的本质挑战——如何开展年龄适宜性的STEM综合教育我国幼儿园技术教育的早期探索上世纪90年代开始“科学技术社会”教育的研究，主要集中于：认识科技产品科技小制作（提供操作单）了解科学技术的发展对工程活动的本质缺乏认识未来STEM综合教育的实践构想小组化的项目活动以设计、制作、建构活动为载体以学科（科学、数学）学习内容为支撑项目活动能不受时间限制在已有的活动中体现STEM