一次自主並「無後顧之憂」的教師學習旅程
中華基督教會方潤華小學
參與In-STEM 計劃前。。。
學校早在2020/2021學年，已經嘗試推動具有自主學習元素的STEM教育 (SDL-STEM)，學校希望在SDL-STEM教育上嘗試以學生為中心，促進學生學會學習的能力。能把知識與科技綜合應用，以解決生活上的問題。但因為疫情及停課關係，課時等不同方面都受到極大的影響，教師指出，在緊迫的時間下，教師往往會在教學過程中扮演更多的主導角色，令同學的自主學習空間收窄。
學校在2021/2022學年的突破 – 全新的SDL-STEM學習設計
但相關經驗，絕對沒有影響他們發展學生自主學習能力的決心，教師團隊看到單一專題研習主題對學生學習的局限性，亦透過In-STEM計劃，了解如何將自主學習融入學生的創意工程設計內，In-STEM多層領導團隊便決定開放2021/22年度，學生的SDL-STEM專題研習範圍及闊度。新的SDL-STEM 課程單元，讓學生自行決定所用的物料和科技，以及產出的成品，去改善長者生活，從而加強STEM課程單元的解難元素及人民關懷精神，發展學生的重要價值觀及態度。教師通過In-STEM提供的平台，共同發展及分析合適的SDL-STEM學習設計，讓學生可以做到他們真正想做的研習主題，仔細經歷自主的創意工程設計過程，從中學習並獲益。
齊齊來感受一下學生經歷的工程設計過程
學生的研習主題是為長者設計智能家居。學生主動觀察、代入長者家中有甚麼容易發生意外或不方便的情景，然後與同學一起討論，定義問題並嘗試設計解決方法。整個過程以「工程設計流程」為骨幹。在設計好智能裝置後，學生便一起先以紙皮搭建小家居，模擬不同的家居間隔，以代入獨居長者的所在的各種家居環境。然後，學生以他們設計和創造的裝置作出測試，監察數據以了解裝置是否如預期般正常運作，並找出探測器可能的誤差範圍及檢視所得數據是否合乎預期，及如何改善裝置的準確度。最後學生會對全班作出匯報及評價同學的智能家居設計，在改善設計之餘亦帶出服務長者，關心社會的目標。
長者體驗活動
為智能裝置編程
製作模擬家居紙樣
安裝智能裝置
製成品
完成後進行測試
欣賞學生匯報作品及理念
學生的突破 – 自主
學生透過體驗活動，了解老人的需要，繼而通過工程設計和編程技術，為有需要的獨居長者設計及製作一些智能小工具，解決一些他們生活上遇到的難題。有組別做了防盜裝置，守護老人家的財物。有組別做了聲控燈，讓老人家凌晨睡醒如廁時不用找燈制。更有組別嘗試做智能大門，讓老人家的老朋友到訪時懂得自動開門。教師看見學生對課程大感興趣，自主學習動機大增。在提供的材料中，如不同感應器及編程案例，學生能找出合適的部分並加以學習，教師笑言有些學生的吸收速度甚至比教師還要快，更有組別花盡心思，自行搜集材料製作原型。各組學生對自己的作品感到自豪，也有自信與其他人分享，更有學生表示希望將來可以透過科研工作幫到社會。
教師的突破 – 放手
在課程實施前，教師團隊擔心課程的開放性讓教師難以管理各組進度。核心團隊坦言過程中遇上不少困難，簡單如因為改變而帶來的問題，例如如何將學生天馬行空的創意變成可行的工程設計方案? 到各種改變及取捨帶來的張力，如課時及課程內容的重整，以及因改變帶來的不確定性及憂慮，雖然遇上種種困難，但團隊都不輕言放棄，在學校管理層為團隊締造的學習空間下探索新的教學方法。在課程後期，各組學生都有自己的進程和解難場景，團隊感到「放手」後難以「控制大局」，但教師發現，學生進度仍然良好，狀態積極，即代表學生的自主學習發揮作用。
學校管理層的突破 -拆牆鬆綁
隨着中層管理人員從In-STEM計劃了解更多SDL-STEM的推行策略，他們為到新的SDL-STEM 課程單元的實施「拆牆鬆綁」，為教師在課程發展方面，提供適切的學習條件，例如與教師團隊商討課程內容，作適當的調動以騰出教學空間；爭取教學時間，讓學生在課堂上有更多的動手做和探索的機會；迅速撥調資源購買所需教學材料；聯絡外間機構，為學生安排長者體驗活動，幫助他們定立可行的設計主題; 透過人手安排，如安排常識及電腦科由同一位教師任教，為跨科協助建立基礎等。
突破所需學習條件
In-STEM多層領導團隊明白到，要在校內推行SDL-STEM教學創新，需要不同層級的持份者參與和一起學習。更重要的是不同層級的持份者，會為到同一/其他層級的持份者提供合適的學習條件，例如資源、機會、空間和時間，讓不同持份者，朝著共同的願景，一起探究和學習，例如學生享受的自主工程設計空間得來不易，需要教師及中層管理人員多方面的學習及配合，在教學方面，為教師提供適切的學習條件，如學校管理層及中層管理人員完全支持計劃成員參與相關的教師專業發展活動，了解及掌握推行具自主學習的STEM教育的重要性及方法。並為教師安排每月最少兩次的共同備課時間，讓他們認真討論及探索新的STEM課程教學方法及實施策略。在謝校長的信任及各方面的支持，讓In-STEM計劃團隊經歷了一次自主並「無後顧之憂」的學習過程！
因為在SDL-STEM學習設計方面有出色的表現，學校在本中心舉辦的教師獎勵計劃 2021/22勇奪多個獎項，包括「學習設計模式獎」、「促進自主學習的STEM教育- 團隊協作獎」、「關愛社區獎」及「電子學習平台 (Learning Design Studio)最佳應用獎」。黃兆聲主任和許耀華老師更與在場及網上同工，分享In-STEM計劃核心團隊過往一年在SDL-STEM方面的學習歷程，他們都欣喜看到學生及各團隊成員的成長。歡迎觀看這個短片及完整簡報，重溫他們的精彩分享。
「以全方位自主學習推展校本STEM課程」計劃由優質教育基金贊助
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