不一樣的專題 STEAM 音樂課程示範

不一樣的專題 STEAM 音樂課程示範

很多學校仍在籌備 STEM 課程時,有學校已開始實踐 STEAM 課程。位於北角的聖貞德中學,在老師們群策群力下,已於本學年展開多項 STEAM 課程,以下由他們逐一講解。

聖貞德中學於本學期初在初中展開了各項 STEAM 專題學習。學校推動計劃的不只是 STEM 內容,尤其著重結合 A(Art)的部分,原因之一是學校裡有具備工程及美術能力的老師。

從事教育工作三十年的鄭加略老師,既是設計與科技科(D&T)老師,現時也教授全校所有音樂課堂,並正進修音樂博士學位,而他也是二胡和管風琴製琴師,在香港已製作百多個二胡和七部管風琴。他強調該校的 STEM,早於去年已展開,第一個是牧童笛專題。他表示發展 STEAM,既是本身興趣,也是由於自小在學校學習的影響,讓他能感受兼具人文及藝術的培養,更能讓學生發展個人特色,因此他致力在課程設計上加入A是的元素。

他表示,學年初獲得學校進一步的支持,與其他科老師交流及結合,讓去年的課堂模式發展成更多的專題,並於該校在中二及中三年級推出,開學至今不足半個學年,已推出三個專題,預計每學年能推出八個專題。

專題如可實施呢?

鄭老師接著講解,製作音樂工具正可包括所有 STEAM 元素。他指出任何樂器設計均直接涉及數學和工程,如畢氐定理和摺積法,計算和弦與音箱震動的關係,進一步當然可設計樂器的外觀。從產品角度去看,將牧童笛拆解,前方吹氣發聲的笛嘴和氣流管道和後方的指孔,過往若沒有立體打印,需用原料打磨製作,耗時較長。目前有立體打印機後,製作上就變得十分容易。

圖中的打磨機非購置,考慮到學生的使用習慣,鄭老師DIY設計出更適合學生操作的設計。

圖中的打磨機非購置,考慮到學生的使用習慣,鄭老師DIY設計出更適合學生操作的設計。

智能車道路設計是進一步的 STEM 應用,可有效拓闊學生對各方面的認知。

智能車道路設計是進一步的
STEM 應用,可有效拓闊學生對各方面的認知。

若是要真正區分,科學裡有聲音發出的過程,震動是有規律的波動。數學會計算指孔的長度。美術會讓學生自行設計外觀。電腦有立體打印設計和繪圖。最後就是手作將牧童筆組裝的部份,也就是工程製作。甚至最後也要在音樂課堂進行評分,就可以測試物品是否符合設計標準。不同的部份就可安排在各課堂完成,而最末的工程部分可以在音樂科或綜合科學科完成。下一步他已計劃教授學生製作 Ukulele(小型結他),可配合學校的整體計劃,將是中二製作管樂,中三製作弦樂。

非音樂科專題設計

接著就是結合其他學科增設其他 STEAM 專題,例子之一是光學的認識及應用,同樣於初中實踐,中二是全息投影,中三是 VR 製作等,均有涉及物理和數學。實際上,課堂是沿用舊課堂名稱及課堂編排方式,但老師們會協力在各課堂安排相關內容,甚至課堂間互相進行支援。簡單來說,就是視藝課有電腦課的內容,課堂中老師會因應需要而前往其他課室支援。每專題實施周期是以四至五周為一個循環。

至於中一的發展,黃國璋老師表示由於剛升中學生程度較差參,為了讓學生能有一個接近的水平,會先通過 mBot,讓學生有共同的能力。事實上,今年已經執行,且成效顯著,學生們也十分有興趣。

mBot 能讓學生具備實現 STEM 的能力,同時能讓學生元素有較一致的發展。

mBot 能讓學生具備實現
STEM 的能力,同時能讓學生元素有較一致的發展。

mBot 能讓學生具備實現 STEM 的能力,同時能讓學生元素有較一致的發展。

mBot 能讓學生具備實現
STEM 的能力,同時能讓學生元素有較一致的發展。

此外,林澔基老師補充,很多學校就算有課程,也沒有評估的方法。聖貞德中學老師們討論後,以互評為基礎,即學生負責不同部分,各展所長之餘也能評分。當然校方是希望學生能從專題練習後,日後能運用各科知識,才是最理想的教學成果。最後,他表示用音樂為 STEAM 設計的課程,讓不論男女學生接受度均十分高。

學習工程安全知識

很多學校和家長會關心是工程裡面的安全問題,鄭加略和林澔基老師指出,最重要是要理解工業工具的原理,如激光切割機會產生致癌物,只要抽風系統製作得宜就可以。除了注意本身安全外,當學生能明白箇中因由,日後就能製作更多元化的產品。

激光刺割機很多人覺危險,但只要懂適當操作及遵守安全守則,絕對是一項良好工具。

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