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    香港STEM 實踐芬蘭式教育

    kaWing
    kaWing
    從事科技教育報導逾十年,見證香港電子學習及STEM的興起和轉變,近期關注AI及特殊教育。

    科學角度討論 全人教育發展

    昨日香港懸掛八號風球,但隨疫情期間新常態形成,《 2020 全人發展論壇 ── 從情緒支援及教育科技講起 》如期改在網上舉行,當中數位參與研討者能真實講解香港教育所面對的複雜現況,雖然此論壇不是政策公告,但值得熱心理解教育的相關人士聆聽和參與,從而對未來有更整體和清晰的觀感。

    Facebook 明禁「勸阻接種疫苗廣告」

    觀感和取態是兩面刀,一直鮮有立場的 Facebook 早前公佈政策,明確訂定將禁止「勸阻接種疫苗廣告」。另一方面,所有接種廣告需獲得授權及提供付款人資料。此項活動將率先在美國執行,並預計會推廣至全球。

    實踐真抗疫教學模式 探究未來學習

    數碼原生代( Digital natives )獲得知識的渠道十分多,甚至可說是垂手可得,要吸引或找出動機學習就變得困難。猶幸在疫情期間,有教師反思教學及學習真諦,運用工具實踐能適用於結合傳統面授課及在疫情期間或會停課的真抗疫教學模式。

    教育模式因應社會需要不停改變,有傳統的課堂,也有課堂以外的學習日、學習周等,而因應STEM出現,成果展也漸見流行。有教師於去年曾前往芬蘭參加為期五周的交流活動,回校後將部份成果結合於香港學校的課堂編排上,並獲得良好的教學成果。

    早前曾舉辦STEM Faire的是宣道會鄭榮之中學(簡稱鄭榮之中學),小記被其成果展所吸引,但由於當日未能出席,故另行邀請鄭榮之中學作採訪分享。校長陳嘉麗表示該校的STEM成果展,是由STEM education Unit四位教師組成,過去數年逐漸取得成果。此外,教師溫華恩去年參加了教育局的芬蘭交流團。溫Sir回港後,將當地所學與學校商討,並於今年落實推行STEM for All,期望每位學生均取有學習的機會。

    宣道會鄭榮之中學校長陳嘉麗表示該校於中二級推行STEM for All。
    宣道會鄭榮之中學校長陳嘉麗表示該校於中二級推行STEM for All。

    利群教育政策

    陳校長直言鄭榮之中學是該校教師們Bottom Up(由下而上)推動的成果,校長職責主要是給予精神、行動和財政上的支持。她表示從千禧年至今,教育界一直處於教改,現時已開始範式轉移,即由教師帶動學習為學生自主學習。角色上,學生自行主導學習方式,教師會變為陪伴者,並引導學生的積極性和啟發每位學生潛能。此外,學校致力讓學生學習「利群」,生活不只以個人發展為中心,需回饋社會。此外,順應社會發展,也要顧及學生的創意、協作等能力,因此新增中二級「Sense the world」計劃。

    中二級跨科課堂學習

    溫Sir指出「Sense the world」(簡稱STW)計劃理念源自新聞,教師們有感低頭族漸多,期望學生能通過所學感知周遭環境,遂於中二級進行全學年的STEM計劃。於回顧課程內容後,教師們確認有六科均與STW計劃相關。中國歷史介紹中國歷史的尋根發明,科學科會介紹器官感應,ICT教授程式編寫技巧,DT有設計的相關知識,英文及數學主要是輔助運用。事實上,各科所涉及的知識,大多是原先中二科目和課堂內容,最大的轉變是教師們需協調課程教授次序,以及擴展至十三位教師參與。

    中二級跨科課堂動手接觸世界。
    中二級跨科課堂動手接觸世界。

    結合芬蘭現象式學習

    科目協調以外,至少有兩方面參考芬蘭教育方式。其一是參考芬蘭的Phenomenon-based learning(中譯現象式學習或主題式學習),學習方式期望學生多發問及自行找出問題,並且問題需要在真實情境裡發生。然後將所學知識內化成為解決問題的方案,最終於學習過程中有真實感和培養出自主學習元素。

    因此課程設計上,讓學生自行組成5至6人小組並交由學生自訂題目,唯一條件是設計必需運用Ardunio及一款感應器,然後會讓學生自訂問題。計劃內容是讓學生進行一次產品設計流程,從中感受別人所需,然後是學生互相討論,抽絲剝繭找出問題成因,組員也會進行Brainstorm(腦激勵)商討各方面細節,最終達成共識和進行模型。Phenomenon-based learning於整項計劃中隨處可見,優點是學生能從真實中體驗,加上幾乎每個部份都高度自主,包括自行決定問題和自行決定解決方案,當中會於無形中加強自主性,並會於無形中運用每個學科裡相關知識。

    鄭榮之中學教師曾前往芬蘭進行就跨學科學習及開拓與創新教育兩項主題,進行為期五周的教育交流。
    鄭榮之中學教師曾前往芬蘭進行就跨學科學習及開拓與創新教育兩項主題,進行為期五周的教育交流。

    芬蘭課室及教育體制,與香港差異不算太大,但隨著世界發展,一直改善教育方式。
    芬蘭課室及教育體制,與香港差異不算太大,但隨著世界發展,一直改善教育方式。

    教師感受學生自主提升

    助理校長嚴勞美意任教的是數學科,也是中二級班主任,她高興地表示注意到學生轉變很大。她表示很多學生課後會攜帶STEM課堂裡的專用小箱,於課後日以繼夜進行測試和改良,她認為是學生有全新的經歷的結果。由於學生們有「試錯」的機會,是一種較少有的磨練。計劃中,每次錯也不會扣分,只需要努力嘗試就可以,對學生們心智的發展明確幫助。數學科上,學生的應用能力有所提升,對某些題目掌握能力也變得較佳,例如誤差、估算、角度等。以估算為例,學生一直認為估算並不重要,但經此計劃後,學習到估算不準確,會令物件不能組裝,從中學會數學裡嚴謹性的重要。

    運用MakerCase線上軟件能協助學生快速掌握設計相關理念。
    運用MakerCase線上軟件能協助學生快速掌握設計相關理念。

    至於任教設計科教師戴三勝,他指出學校計劃也很完善,過去已陸續翻新科學和科技實驗室,並朝培養有創意或創業能力的方向發展。另一方面,STW計劃讓學生有機會運用新科技製作產品,他舉例傳統製作盒子看似簡單,但要度尺再穩固和組裝並不容易,新方法是運用MakerCase線上軟件,學生只要輸入所需長闊高就可得出模板圖及榫位,就能快速製作外盒,整個設計令他們對實物設計能快速掌握。當學生能將想象變成真實,並且經過運用工具、材料、組裝等過程,期間足以令他們產生成功感和自信。重要的是戴Sir期望藉由STEM各類成果,令家長明白此類型課堂能培育出設計師、工程師和教師,支持學生持續此方向的學習。

    鄭榮之中學的STEM education Unit成員,(左起)教師何素嫦、助理校長嚴勞美意、教師溫華恩和戴三勝,他們見證學生轉變很大。
    鄭榮之中學的STEM education Unit成員,(左起)教師何素嫦、助理校長嚴勞美意、教師溫華恩和戴三勝,他們見證學生轉變很大。

    學生展示成果

    寵物自動餵食器

    寵物自動餵食器設計原理是通過計時方式,令寵物飼料自行傾倒至食物盒內,此項設計是五位學生所設計的成果。他們表示製作過程中,最困難的是亞加力膠片組裝和硬件接線,程式部份不算太困難。他們一致的表示新活動比傳統課堂更有趣,學生陳敏怡表示STW計劃能學以致用,不再考完就忘記,現在能熟練的應用知識。學生麥天藍表示從小到大沒有製作物品,今次很有成就感,並且對設計產生興趣。學生李浩文笑說,雖然所製作的東西不是個人喜歡,畢竟他沒有飼養寵物,但他喜歡此類型的課堂,期望下次能設計出自己所喜歡的產品。

    (左起)學生陳敏怡、賀紫柔、李浩文、麥天藍和黃溢朗,一起設計寵物自動餵食器,指出STW計劃能將所實踐,有效加深對所學的認知。
    (左起)學生陳敏怡、賀紫柔、李浩文、麥天藍和黃溢朗,一起設計寵物自動餵食器,指出STW計劃能將所實踐,有效加深對所學的認知。

    Children Protector

    另一組學生留意到身旁小朋友都十分活潑,有機會走失,因此六位女同學合力設計了Children Protector(兒童保護裝置)。該裝置會讓兒童攜帶,而父母可啟動App不停進行監測,當兩者距離超過十米,警報器就會通過BlueTooth在Apps發出警號,讓家長得悉孩子已超出家長管理的範圍。她們一組六人的觀感與寵物餵食器成員相似,表示此學習方式對所學知識有較深刻。

    Children Protector由六位女學生所組成,成員(左起)馬潁桐、王穎然、梁彩瑩、李倩凝、梅綽玲和王曉晴,學生表示六人參與的設計令構思更完整。
    Children Protector由六位女學生所組成,成員(左起)馬潁桐、王穎然、梁彩瑩、李倩凝、梅綽玲和王曉晴,學生表示六人參與的設計令構思更完整。

    橫向能力培育公民

    溫Sir接著繼續分享,STW計劃亦實踐了芬蘭教育裡的橫向能力(Transversal competences)。芬蘭教育致力讓學生通過教育系統,擁有有七項跨學科的知識、技能、價值觀和態度等能力,最終願景是培育出良好公民。他憶述STW計劃也實踐了橫向能力的成果,以當中有一位女學生為例,她原對編程興趣不大,加上他們設計的是運用IR Sensor,課程裡並沒有直接教授相關內容。當時她曾期望能從教師口中直接獲得答案,但溫Sir刻意以新的教學方式教學,並遵行陪伴和引導的角色,最終只是提醒她需注意先後順序、問題的方向等,而學生確實於最後能自行嘗試就已成功。

    有趣的是當學生自學成功後,溫Sir再引導她挑戰更複雜,她已變得善於解難,也不再怕編程,甚至展現出較高學習力,能自行設計同時運用兩塊Arduino的程式。以上的所有成果,做到讓學生走近自身所想,不再是把夢想當口號,確實讓自主學習幼苗在香港落實出現。

    芬蘭教育裡有一套橫向能力,當中有七大元素,目的是培養學生全人品格及成為良好公民,溫Sir列士當中的理念並加入相關實踐教育方式。
    芬蘭教育裡有一套橫向能力,當中有七大元素,目的是培養學生全人品格及成為良好公民,溫Sir列士當中的理念並加入相關實踐教育方式。

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