沐恩中學STEAM教育不走發明路 跨學科學習重真實場景不紙上談兵
近年不時有學生的STEAM發明作品推出,以至是登上國際舞台。不過位於大埔的南亞路德會沐恩中學在STEAM教育上就選擇了另一條路,副校長王俊文說學校鮮有參加發明比賽或展覽,除了學生對發明興趣不大,亦因香港沒有工業基礎,能夠登上世界舞台的大規模本土創科發明不多,所以學校不傾向要求學生製作發明,反而着重培養學生的STEAM能力。
王副校長說沐恩中學的STEAM教育課程強調真實場景,主軸是機甲大師機械人(RoboMaster)。他認為比起在各科加入假設情景要求學生作答題目,要學生以真實的機械人計算彈道及三角函數,或是以編程操制機械人,效果要好得多,更能讓學生體驗到現實及理論的分別。
機械人建構真實情境 學習以科技解難
「我覺得(STEAM)係一個解難嘅能力,透過科技去幫你解難」。王副校負責沐恩中學的STEAM課程已經多年,其理念貫穿整個課程。他說沐恩中學曾經外購產品,但總結經驗認為並不適合在課堂上使用,亦曾自行編寫校本課程,後來發現機甲大師機械人,經深入探討後採用作為課程主軸。
他說機甲大師的好處是可以提供真實而有趣的難題給學生,訓練學生在現實世界之中綜合運用科學及數學能力。學生操控機械人期間,自然會用到編程技巧、機械和物理知識等。以夾起膠樽行走為例,學生要考慮應該如何夾起膠樽,以至是車輛行駛期間如何保持平衡;打擊能量機關時,學生要計算拋物線及三角函數,因應距離而調節角度。他直言,整件事「真係離唔開數學、物理」。
教育局期望學校以跨學科學習形式進行STEAM教育,王副校指沐恩中學於中一和中二級均有跨學科學習,但認為「呢個唔係一個真正面對嘅場景」,「只係想像,畀數字你計餐飽,點解唔畀一個環境要佢解決?」。
學校於在中三設課堂讓學生綜合運用各科知識解決難題,讓學生在現實場景完成實際任務,「呢啲係實際見到,唔係文字題,原來計完唔一定Work,要喺實際場地做微調,呢個好真實,同將來做工程一樣,你諗好理論、畫好線路、就算做咗出嚟」,「諗就好完美,一用唔係咁可行」,學到理論與現實永遠有出入,是文字題做不到的效果。
課程不走發明路 學技能更學生活應用
心水清的讀者或已留意到,沐恩中學的STEAM課程沒有發明部份。王副校長解釋,該校學生學術程度較高,學生對發明興趣不大,反而喜歡任務式解難及編程內容,家長亦不多期望子女成為發明家。另一原因則與前景及出路有關,他說「我哋同學真係要學呢條路?做科技唔一定係發明」,直指香港本地發明能夠登上國際舞台而且具規模的少之又少。
該校課程除了希望學生學到技能,更希望學生認識科技,知道科技其實與日常生活息息相關。王副校長同樣以RoboMaster的機械人為例,指其裝有的陀螺儀在大家的智能手機內亦可找到,向學生的解說重點是說明傳統陀螺如何結合晶片,成為陀螺儀並實際應用,「我哋唔會話講得好深,但我覺得(學)科技係應該除咗你學一啲技能,你係要知道而家其實你用嘅嘢同你息息相關」。
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常規課程刪減關鍵內容 推STEAM有難度
不過6年中學課程比以往7年制少了一年,文憑試課程因時間所限而被刪減內容,當中有不少與STEAM直接有關。學生們玩STEAM時基本上都會接觸到電子零件,不過王副校長指出現時文憑試課程物理科已經刪去「電子」,形容「真正嘅常規課程我就真係唔知點樣遇到電子嘢」,大多學生都不認識電阻、電容、電感線圈的原理,甚至是不知道摩打的原理及種類,「Tesla究竟係用AC摩打定係DC摩打?用交流電定係直流電?」。
他認為STEAM作為一種能力,需要有課程內容配合,但以現時的課程內容而言,要推動STEAM教育有一定難度。