掌握教育需求 帶領STEM小組系統發展教學策略

文: 教育傳媒

教育資訊 教育專業 教育傳媒 香港道教聯合會圓玄學院第三中學 吳嘉和主任 教育專業22期 STEM教育

政府一直銳意打造香港成為「國際創新及科技中心」,期望為創科產業帶來無限商機,提升在國際間的競爭力,因此從2016年開始積極推動中、小學的STEM教育,以紓解本地科創人才不足的根本問題。香港道教聯合會圓玄學院第三中學吳嘉和主任於2016年獲委任成為STEM數理科技組主任,洞悉社會對教學的需要,培育學生成為終身學習者,應對21世紀的挑戰。

基於前任及現任校長的鼓勵與信任,吳主任負責STEM數理科技組的領導工作,為學生提供豐富的STEM學習體驗。吳主任表示:「當時我與不同的教育工作者就推展相關教育進行交流,以了解學校政策是否有優化空間及可能。」時至今日,STEM教育在香港仍非課程,沒有明確的教學或評分標準,全靠教師自行摸索。吳主任期望透過參與比賽,在評審的專業角度下,促進學校教育科研能力的發展,提高專業化水準。

三個層面 推動校內STEM教育

吳主任的獲獎教案圍繞學校過去三年在STEM教育上的推展。配合教育局報告的建議,吳主任帶領小組以循序漸進的方式,推動STEM教育發展,主要針對三個層面:提升教師STEM教育的專業能力;加強校園的STEM氛圍,提升學生STEM的知識和技能。

1. 提升教職員 對STEM的專業理解

教師作為知識的傳授者,必須擁有豐富的知識儲備。在教育的過程中,教師同樣需要不斷自我增值,將知識內化,並轉化為容易理解的教學內容,因而吳主任注重加強教師對STEM的專業理解:「我和小組的教師會舉辦恆常會議,集中討論如何優化校本課程。由於『前無古人』,我們只能藉着定期掌握學生學習進度,對課程進行調整,以配合學習進程。」在持之以恆的討論及反思下,除了教師之間能夠教學相長,亦可以促進學校STEM教育團隊的專業發展。

為提升全校教師的相關知識,以便於各學科之間進行跨科協作,吳主任帶領小組定期舉行不同工作坊,讓教師了解當下流行的創科趨勢,確保教學內容與時並進。吳主任提到:「開始發展STEM教育時,我們籌備STEM相關的教師發展日,不同學科的教師可了解如何將創新科技與各自負責的學科進行有機結合,提升學習的新鮮感。」提到STEM教育,大部分人下意識想起數理科之間的跨科合作,然而吳主任認為,STEM教育能夠與不同學科融合,故不應將人文學科排除在外。因此在發展日當天,吳主任與小組一起設計了歷史、體育、通識及家政等四個跟STEM融合的工作坊,不但加強教職員對STEM的認識,亦拓闊大家的想像空間。

2. 强化STEM氛圍 積極參與課外比賽

吳主任積極為有興趣的同學尋找更多的機會及更廣闊的平台,吸收最新的STEM知識,並展現自身學習成果。在吳主任的建議下,學校成立了STEM大使團隊,藉由定期的活動,強化校內的STEM氛圍。吳主任分享:「如2018年浸會大學意外發生粉塵爆炸,同學自發地拍攝相關實驗影片,並於校園電視台進行解說和播放。」

學校作為社區一份子,吳主任亦積極與不同社區夥伴達成協作關係,以配合學生不同的學習需要:「在2019年,我們獲西貢社區中心及西貢糧船灣天后宮值理會邀請,在一週內利用航拍技術拍攝天后誕的紀錄片。」學生努力的成品獲得香港海事博物館嘉許,除獲頒嘉許信以示感謝和表揚外,作品更於《糧船灣•誌》展覽中展出,並獲邀出席香港海事博物館《糧船灣•誌》的開幕禮。對於吳主任及其團隊而言,這無疑是一支強心針,更加推動學生參與各式各樣的課外活動及比賽。

吳主任表明,STEM教育要獲得成效,必須全校師生一同參與。因此推動為初中年級設立的STEM校本課程——STEM by 3,以「綜合型STEM教育」為基礎,提升學習趣味,並增强學生自信心。吳主任提到:「我們把STEM融入中三級的恆常課堂中,由編程學習作為開始,透過專題研習製作小型智能產品,如編程電子琴、智能花盆等。在學期完結時,同學會以小組形式,發明能解決生活難題的智能產品,並在往後活動向全校同學展示。」在自由創作的發明專題裏,學生能夠整合所學知識,設計出不同的小發明,包括智能拖鞋、掌上壓計算器等,均鼓舞着吳主任及其團隊。

3. 「貼地」專題研習 發展各領域技能

吳主任亦為中一、二年級設計了九個小時課節的STEM專題研習課,教授基本編程工具,同時加入創新科技元素。如實時空氣質素監察系統,讓學生接觸實用的科技和科學知識,並以監察學校空氣質素為題,製作專題研習報告。專題研習以外,吳主任亦圍繞中文科作跨科合作,開展為期兩星期的學習活動:智能揮春及「如果太陽不見了」。在過程中,學生能夠綜合不同學習領域的元素及技能,提升領導能力、協作能力、共通能力、社交技巧等。

善用網絡平台 讓學生回饋社會

疫情期間,學生的外出學習機會大減,吳主任便帶領小組同事進行不同類型的網上教學,學生即使在家亦能繼續善用STEM的知識。吳主任指出:「疫情初期,社會抗疫物資短缺,我與STEM大使利用實驗室剩餘物資,製作了500多支酒精消毒搓手液,送給不同社福機構及即將離校的中六同學。」在停課期間更善用網絡,拍攝短片教導製作酒精搓手液,讓學生學以致用,並在關鍵時刻回饋社會。另外,吳主任亦拍攝了其他貼近日常生活的短片,如「400次咖啡」、「凝冰可樂」等,讓學生能夠寓學習於娛樂。

掌握教育需求 帶領STEM小組系統發展教學策略透過參加全港性比賽,提升學習趣味,增強學生自信心。教學團隊一直自我增值,將知識轉化為學生容易理解的教學內容。學生努力的成果屢獲學界肯定及好評。吳主任拍攝網上短片,教導製作酒清搓手液。