將心比心：從目標設定出發，啟發學生的自主性
浸信會呂明才小學
沿襲中華文化中「孝順長輩」、「敬老」的價值觀，融入編程教育以及工程設計過程的元素，浸信會呂明才小學以「樂齡家居 智慧安老」作為六年級跨學科STEAM專題研習的主題，在體驗式學習的氛圍中鼓勵學生與長者共情，基於長者的需求製作科技產品，藉此培養學生關愛、承擔精神與堅毅的品質。
目標設定：通過體驗式學習，提升學習動機
在In-STEAM的第二次行政會議上，容天佑老師分享學校跨學科STEAM研習計劃的「目標制定」環節。圍繞「樂齡家居，智慧安老」，教師讓學生通過時事分享引入研習主題、安排學生訪問身邊長者並學習具體化寫出問題、搜習關於長者家居意外的新聞。在引導學生採訪的過程中，教師也為長者採訪提供具體指引，比如「主動與長者打招呼」、「說話速度不宜過快」、「重複問題」等等，在這些學習互動環節中滲入價值教育。
呂小在目標設定環節最出色的教學亮點是「親身感受 將心比心」的體驗工作坊。學校對接第三方資源，通過豐富的活動讓學生感同身受：「視力眼罩」讓學生體驗長者視力不清的情況，並模擬關節不靈敏的情況。學生通過負重感受長者的行動不便、嘗試看清很小的字……通過體驗長者在日常生活中的困境，同學們能够設定自主學習的目標。
通過上述活動，學生思考並分享長者在生活中遇到的困難，設定學習目標以及設計產品解決長者日常生活中的問題的初步思路。在觀課後的學生訪談裡，學生能夠清晰地認知本次STEAM課程的目標與意義。
學生甲: 「我覺得在課堂上，我最喜歡的部分就是可以跟同學一起訂立目標，因為訂立目標在整個計劃裏面也很重要，你要訂立好一個目標，才能設計好一個產品去幫助你想針對的人(你的目標對象)。而訂立目標之後，你還能想一下你要做甚麽產品，還能去匯報。那我就覺得訂立目標這個部分其實也很好、很重要。」
這樣的教學設計不僅培養學生的創造力、協作力、解決問題與自我反思的能力，同時也秉持濃厚的人文關懷的精神。
探索空間：激發學生自主性的關鍵
在共同備課的過程中，香港大學教育學院教育應用資訊科技發展研究中心（HKU CITE）的學校發展顧問麥志強博士通過自主性動機理論（Self-Determination theory），鼓勵教師們通過學習動機CAR三要素（Competence- Autonomy-Relatedness）在STEAM教學中提升學生的學習動機。
在「樂齡家居，智慧安老」課程設計中，最後的展示環節充分汲取了該理論模型的精華。根據自主性動機理論，自主學習需要給予學生選擇的空間，即強調學生的自主性（Autonomy）。在教師的組織下，六年級的學生以展銷會的形式按自己的所選用的策略向來賓展示自己所屬小組的作品。於展覽前個多月，學生便開始籌劃展覽。該活動有全校不同年級的學生參與，設置20餘個獎項，鼓勵學生創新，學生也樂在其中。
學校為了貫徹「手腦並用」的目標，踐行問題為本（Problem-based learning）的教學方式。在這個過程中，教師給予學生更大的自主性，鼓勵學生在實踐中學習。對比傳統的教師中心的教學方法，學生也更青睞該種自我探索的學習探究模式。對比教師平鋪直敘、知無不言地傳授知識，這種「動手操作」與「彌補不足」的學習過程，讓他們對每個環節的印象都更深刻。
學生乙：「我就覺得有些東西還是自己摸索出來印象會比較深刻，例如AI camera，老師沒有教過，我就自己做，然後成功嘗試出來，都覺得非常滿意，而且會印象很深刻。」
學生丙：「我覺得自己揣摩出來我會更加喜歡和開心，因為我覺得可以更加好地掌握自己學過的知識。如果硬要說的話，我覺得在課堂上聽老師講，可能那時候知識進腦袋了，但不是很印象深刻，通常都是我自己……再記得深刻一點…」
挑戰難度與學生能力（Competence）有密切關聯，師生關係、生生關係也很重要（Relatedness）。學生與學生之間的合作也非常密切，這種合作學習讓學生各司其職，發揮自己才能，為團隊作出貢獻，亦能以強帶弱，互相學習。
學生丁: 「我最喜歡的部分也是討論的時候可以接收不同的意見，刺激我的想法。在這個討論活動裏面，我也明白團結合作(的重要性)。」
分層教學：STEAM學習中的差異化教學
該學校通過三層架構推廣STEAM教育。通過該體系，學校推進資優教育（Gifted Education），進行差異化教學，培養科創尖子的同時也鼓勵學生在參與過程中發揮自主性，實現個人的潛能。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
多層級連繫學習，以STREAM科技賦能社區關懷
彩雲聖若瑟小學
在本年度六年級STREAM專題研習中，彩雲聖若瑟小學的教師團隊鼓勵學生關懷長者，基於長者的需求製作樂齡科技產品。整個研習過程以天主教五大核心價值、設計思維和計算思維為核心，同時強調自主學習和合作學習模式。
創意裝置：關懷長者，改善日常生活
這些學生的設計不僅充滿創意，還關心長者的需求，為社區做出了實際的貢獻。他們的裝置涵蓋了防火、保護、自動門和安全切菜等方面，展現了他們的想像力和關懷之心。
學生甲: 「長者平常可能記性不好，忘了關火，可能會發生火災…就會有危險，所以我們就想，要怎麽解決這個問題。那我們組設計的是計時和探測溫度，再加上人聲的控制。」
學生乙: 「我和剛才教授介紹的那些一樣，都是保護老人家的物品，家中的東西，即是資金、手機，還有很多重要物品，因為很多老人家腦部退化，不記得很多東西。例如，忘記了關門、怕小偷上來偷走重要物品、被人弄傷等等。所以我才會想到自動門。」
學生丙: 「我們的裝置是防止老人家切到自己的手，而且防止他們沒力氣拿起刀，不小心砍到手，所以有盞燈可以提示他們準備切菜了，那就可以避開。」
學生丁: 「可以加裝一盞燈，如果晚上太黑他看不見路，安裝一個開門的時計可以自然幫他打開燈。」
這樣的教學設計旨在培養學生的創新思維、跨界能力和團隊協作精神，以幫助他們更好地適應科技日新月異的現代社會，同時關注世界人口問題帶來的挑戰，秉持人情關懷的精神，為社會的和諧發展貢獻自己的力量。
數碼素養：當科技走進STREAM課堂
在課堂過程中，教師團隊積極運用各種軟件輔助STREAM課堂學習。教師團隊鼓勵學生利用micro:bit、KOI和Robotbit Edu等編程學習工具，製作樂齡科技產品。製作產品的過程中，學生展現傑出的數碼素養能力，不但在數碼素養工作坊上獲得教師的肯定，更榮獲In-STEAM教師獎勵計劃（TAS）2024年度的「SDL-STEAM學習設計獎：自主學習的教學策略-數碼素養」獎項。
例如，在資訊和數碼素養方面，教師鼓勵學生自主上網搜尋資訊。這不僅提升了學生的搜尋資訊能力，也加強了他們的評估資訊的可靠性的技能。這有助於他們在信息的時代中，做出明智的判斷。在數碼創作方面，學生需製作PPT來展示他們的成果，並且使用了micro:bit、KOI和Robotbit Edu等工具來創建樂齡科技產品。
師生協力：激發學生自主學習的關鍵
教師讓不同學生能就自己的能力及興趣發揮自己的才能，規劃自己的學習方向。在共同備課的過程中，香港大學教育學院教育應用資訊科技發展研究中心（HKU CITE）的學校發展顧問麥志強博士通過自主性動機理論（Self-Determination theory），鼓勵教師在STEAM教學中激發學生的學習動機。
根據自主性動機理論，自主學習需要給予學生選擇的空間，即強調學生的自主性（Autonomy）。教師在歷經備課後，更加了解如何利用電子工具配合紙本學習冊以提高自主學習機會。
再比如，教師鼓勵學生在Padlet中分享長者在生活中遇到的居家小困難，以此設定製作產品的目標，並在課程上進行集中展示。學生們在分享的過程中興趣高漲。課堂期間，借助教師設計的思維導圖工作紙，學生上台與大家分享長者在生活中遇到的困難，以及設計產品解決該問題的初步思路。
此外，挑戰難度與學生能力（Competence）有密切關聯，師生關係也很重要（Relatedness）。教師在這個過程中給予學生足夠的資源，並在教學過程中多加恰當的指導和讚賞及肯定，提升學生自信及能力感。如果學生在嘗試中持續失敗，這亦會影響他們的持續動機。因此，教師應該在教學過程中調整挑戰的難度，為教材添加更多解說，讓學生能夠成功地達到學習目標。
除了教師與學生的關係，學生與學生之間的合作也非常密切，這種合作學習讓學生各施其職，發揮自己才能，為團隊作出貢獻，亦能以強帶弱，互相學習。
雙管齊下：STEAM學習中的創新模式
本次STREAM課程中，彩雲聖若瑟小學常識科教師團隊作為核心，並融入宗教科、電腦科、視藝科等跨科課程。在這次跨科研習中，學校的亮點在於教室團隊共同備課的設計。四位教師對同一主題展開一個課程研究。在此過程中，四位教師於觀課完畢後，進行議課及積極的討論，並對下一堂課作調整提出了具體而寶貴的建議。整個核心團隊的教師都表現積極。
該學校的硬件與軟件支援全面，學生全校皆可進行自備裝置（BYOD）的學習，設備資源豐富。在行政層面，STEAM教師團隊擁有豐富的經驗；在課程設計方面，低年級每週有一節電腦課，高年級則每週有1.5節電腦課。
該校實施的普及式STREAM教育以專題研習形式貫穿學生的六年小學生涯：小一以個人形式體驗專題研習的學習模式；小二開始以合作學習模式進行專題研習並進行匯報；小三及小四開始為包含科探元素的STREAM專題研習；小五開始會配合計算思維及設計思維數碼素養原素的STREAM專題研習；小六會再加入數碼素養、人工智能元素的跨學科學習經歷。
通過實施STREAM專題研習，學校成功地營造了一個鼓勵科學和創新科技學習的環境。雖然學生的自主學習水平各不相同，但在這樣的氛圍下，班級內大部分學生都願意投入到自主學習中。該校從小就培養學生對科學與科技的興趣和能力，激發他們的創意潛力，為學生的自主學習能力和STREAM創新能力的發展打下了良好的基礎。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
保護坐骨神經——小小科學家在公平測試中的健康探索之旅
聖公會柴灣聖米迦勒小學
為了讓學生從實踐中深刻理解科學原理，並激發創新思維與團隊合作精神，聖公會柴灣聖米迦勒小學於五年級開展以「保護坐骨神經」為主題的STEAM教育。此課題巧妙融合了健康知識傳授與公平測試理念，引領學生通過親身實踐領悟健康維護的重要性。
創新情境教育，激發學生學習興趣
課程一開始，教師運用生動的影片，讓學生了解脊柱側彎的成因及影響。隨後，讓學生嘗試亞當前彎測試 (Adam’s Test) 判斷有沒有脊柱側彎的問題。接著引入創新情境教學法，讓學生模擬因坐姿不當導致坐骨神經痛的情況會帶來什麼不便，鼓勵學生化身為「小小科學家」，運用所學知識為其設計方案。這一設定極大地提升了學生的參與感與學習興趣，使學習過程更加生動有趣。
公平測試，物料探索之旅
設計方案的初稿完成後，學生在教師的引導下進行相關物料的公平測試。學生自主制定測試標準，包括硬度，舒適度和耐用度、並規劃及修訂實驗流程，確保了測試的公正性。在此過程中，學生不僅掌握了實驗技能與數據記錄方法，還學會了結果分析與經驗總結，深刻體會到科學實驗的嚴謹性與物料特性的多樣性。他們分享了測試過程中的成功經驗和失敗教訓，討論了如何改進測試方案。這一環節有效培養了學生的批判性思維和多元因素考量能力。測試結束后，各組學生進行了反思總結。
教師成長，角色蛻變
此次STEAM項目讓教師們也同樣獲得了寶貴的成長經驗。教師們在實踐中學會了如何於STEAM課程中設計豐富的情境，引導學生自主探究與合作，有效激發了學生的創新思維與問題解決能力。通過不斷的反思與調整，不斷優化自己的教學策略。在這個過程中，教師們的角色也由傳統的知識傳授者轉變為學習引導者。參與計劃後，教師們的STEAM意識明顯提高，尤其是在常識科的推動下，整個學校的氛圍逐漸轉變。即便是非理科背景的教師也積極參與其中，共同推動學校教育的創新與發展。
雖然「保護坐骨神經」這個課題未能全面展示STEAM教育中的工程設計循環，但它仍然是一段師生共同成長的寶貴經歷。學生們學會了以科學家的視角探索未知的事物、解決問題。而教師們則在實踐中成長，為未來的教學之路奠定了堅實的基礎。展望未來，學校將持續深化情境教育與公平測試在STEAM教育中的應用，並計劃將這一教學模式擴展至三年級，旨在從小培養學生的科學素養與創新能力。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
因材施教，一場「喜出望外」的In-STEAM自主學習之旅
香港紅卍字會屯門卍慈小學
王主任：「我們本身有個期望，就是希望讓學生投入到這個活動，讓他們明白製造原理，但最終他們的結果令我們喜出望外」
香港紅卍字會屯門卍慈小學的教師原本覺得學生對於學習的看法還停留在回學校溫書，聽教師教導等被動學習的層面，暫未做到自主學習。今學年（2023/24）學校教師嘗試將自主學習融入STEAM教學中，讓學生在常識科上動手製作「迷你吸塵機」。教師團隊為不同班級的學生設計不同的學習活動，讓不同能力的學生不但能夠投入活動，還學習到自主學習的策略，給予教師意外的驚喜。
教師給自己信心，也是給學生信心
王主任：「透過這個計劃，給了我們反思學校發展的機會，以往我們多數專注於STEAM 教育發展，但這次我們除了要加強學生自主學習能力，思考怎樣將自主學習和STEAM教育結合在一起。我們的學生在自主學習方面能力稍遜，所以以往教師都不敢放手，但好像陳主任那樣說，我們明白了原來自主學習不一定是真的完全放手給學生，我們可以給他們一條路，指導學生找到自主學習的方向。當學生了解這些東西的時候，其實他們會做得更加有信心，信心很影響自主學習的能力。同時教師也要給自己信心去放手，相信學生能做得到。最後從結果中看到學生在信心方面確實進步很大，所以我覺得這次的計劃是成功的。
教師團隊運用本計劃提供的學習設計三角原則，從解決學生生活中的問題出發，結合環保和廢物利用的概念，讓學生透過解決問題，經歷科學探究和工程設計過程，學習「電能產生動能」等的知識。他們與港大團隊共同備課，因材施教，根據自主學習教學法的五個步驟——設定目標、自我規劃、自我監控、自我評價和修訂，為不同班級的學生設計合適的教學活動，為學生建立自主學習的鷹架，幫助學生從STEAM教育活動中主動學習，學生也從自我監控的過程中有所得著。
學生甲：「平時老師著重教授書本上的事物，較少讓我們實際體驗事物的用途。而這堂讓我們可以透過動手實作，較易明白事物的原理」
學生乙：「相比老師像平時一樣教書，直接告訴我答案。我更喜歡大家一起討論，得出結果，最後老師才宣佈答案」
除了學生，教師也是自主學習的獲益者。他們為找出一個合理測量「迷你吸塵機」效能的方法，不斷進行研究及探索，最終成功。 這個過程豐富了教師對公平測試教學的理解及自主學習的經歷。下圖為教師團隊與港大同工的共同備課會議，展示了教師自主探究的成果。
為了讓不同能力的學生都能夠享受到自主學習STEAM教育帶來的好處，團隊教師為不同的班級設計了不同的教學計劃，例如針對邏輯思維能力較強的學生，教師鼓勵他們掌握科學科的思考方式，講出產品改良的原因；對於擅長語言表達的學生，教師提供演說框架，鼓勵他們用舉手回答問題的方式匯報作品，最終所有學生都完成了「迷你吸塵機」從設定目標到作品最後修訂的自主學習過程。
陳主任：「我今年教的同學需要較多學習支援，一開始我很擔心他們做不到，但是最後他們給了我很多意外的驚喜。他們做到了很多東西，而且是很投入在研究裏面。我不斷地跟他們說『要停了，我們要做測試了』但他們都是在過程裏面保持著那種著迷」
文老師：「我教的班學生能力較強。以前我們著重知識的教導，但是我們較少教學生思考方法。以往的教學過程中，學生經歷了預測和觀察之後，往往不懂得如何去解釋，只能將他做過的東西講一次給別人聽，但其實這不是解釋，只是陳述事實，因為他們未能思考出事實間的關連，這次課堂就加強了此部分的教學。」
學生的科學知識和價值觀有顯著提升
STEAM活動在知識層面涵蓋了不同的學科，亦要求學生透過活動學會並應用團隊合作、解難能力、創新能力等21世紀能力，增長環保、廢物利用等價值觀。在製作「迷你吸塵機」時，學生面臨如何設計瓶身大小以及內部機構，以加大吸力的問題。解決問題的過程需要學生團隊協作、不斷通過測試改良產品。在測試的過程中，學生也需要理解並應用公平測試的原則找出產品的問題所在。
學生丙：「團隊合作是好的，當他不會做時，他會來問我怎麼做；當我不會做時，我會問他應該怎樣做。如果我們兩個都不會做時，就問老師」
學生丁：「我喜歡製作的部分，因為我喜歡創新，本身產品的電池盒很難打開，於是我和另一個同學製作了一個能更方便打開電池盒開關的設備」
本校STEAM教育發展之可持續性
透過本次自主學習STEAM教育的專題研習，校長期望培養出一支STEAM教師核心團隊，通過提升教師的興趣和能力，加強STEAM教育的持續發展，即使在沒有外間機構的幫助下也能通過「擴散」、「持續性」、「轉移主導權」等維度延展到其他年級，將自主學習STEAM教育帶給更多學生。從學生福祉出發，校長對教師團隊的成長亦感到相當滿意。
龎校長：「我覺得我們學校未必擁有最優秀的地理環境，我們學生的表現未必是最優秀的，但我的老師是最優秀的，他們每次在開會之前，都會做足功課」
「以舊帶新是學校的一個恆常政策，現在在座有四位老師可以作為種子老師，如果我們繼續持續發展下去，這四位老師將來可以分佈在不同的年級做帶頭的作用」-「持續性」「擴散」
「我們管理層最重要是給老師多一些備課的時間，給他們多一些空間，讓他們思考新意念和實現想法」
陳主任：「如果我們將來繼續發展下去，我作為前線老師可以切身了解到，如果有同事在STEAM方面不太熟悉的話，我可以怎樣幫助他，因為我自己當初也是需要幫助的」-「轉移主導權」
香港紅卍字會屯門卍慈小學當完成是次STEAM教育專題研習後，學生和老師均獲得豐富的學習成果。當中，離不開教師愛生敬業和積極保持專業持續發展的態度，更離不開學校領導層對教育創新的開放和堅持。教師對學生的信心以及領導層對教師的信心猶如一劑劑催化劑，幫助這次STEAM教育學習歷程超出預期地達成目標。他們讓我們知道，不同能力的學生都可以充分享受自主學習的過程，從中獲益良多。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
陽光下的綠色創新 —— 太陽能模型車課程設計優化
慈幼葉漢小學
今年，慈幼葉漢小學教師們決定迎接新挑戰，探索從未嘗試過的新課題——「製作太陽能模型車」。秉持著對STEAM教育創新的熱情，思考為學生帶來的學習成果，探索將科學探究中公平測試原則、工程設計循環與環保價值教育深度融合的教學模式，致力於為學生打造一個充滿探索與創新的學習氛圍。
科學探究與工程設計循環的融合應用
為了讓學生深刻理解科學實驗的公正性與嚴謹性，學生在引導下思考影響太陽能板功率的各種因素，如光源顏色、光源與太陽能板的距離、太陽能板擺放的位置等，並自主設計實驗方案以確保這些因素在測試過程中保持一致。在過程中，學生們加深了對公平測試的認識，學會如何設計對照實驗，利用科學方法減少誤差，確保測驗結果的準確性和可靠性的科學技能，也培養了嚴謹的科學態度。
在太陽能車的設計與製作過程中，學生體驗了完整的工程設計循環。學生在汽車能源推動問題上識別更環保的解決方案，圍繞設計一輛高效節能的太陽能車的目標，開展設計解決方式包括研究太陽能板性能、改良車輛結構及部件，然後動手組裝太陽能模型車。在測試太陽能板功率後，根據實驗數據所選定的太陽能板取代其太陽能模型車上原有的太陽能板，接着測試這改良後的太陽能車的速度，並與原本的太陽能車的速度作比較。學生於測試太陽能板的功率及太陽能車的速度時表現甚為雀躍。最後透過課堂匯報展示學習成果。在這一過程中，學生們不僅掌握了STEAM知識，也大大提升了團隊協作能力、創造力和解決問題的能力。
環保價值觀的教育
結合太陽能車課程，學校深入開展了環保價值教育。學生們在課程中深刻地認識到太陽能作為清潔能源的優勢和重要性，並認識到減少碳排放、保護環境的迫切性。他們在設計與製作過程中，積極探索節能減排的創新方法，探索節能減排的新途徑，將環保概念融入日常生活的點滴之中。
自主學習的學習成果顯著
在面對這次全新課題的挑戰，教師們透過參與香港大學In-STEAM支援團隊的相關培訓及工作坊，教學能力和自信心得到了顯著提升。教師們在本次教學實踐中，授課模式及課程設計的改變，加入更多自主學習的元素提升學生的參與度及自主性，提供學生互動學習機會發揮所長，展視所學。雖然課時緊迫，教師們能有效地利用課外時間，方便了課程的實施。學生透過教師製作的短片，在家中自行完成組裝太陽能模型車的雛形，節省了不少的課堂時間。學校亦購置不同的太陽能模型車的部件，例如不同種類的馬達、不同大小的車輪及其他配件，讓一些對STEAM特別有興趣的同學可作延伸學習，期望能培養一些STEAM尖子，配合學校資優教育的發展。
學生們對太陽能車及其運作方式有了深入的理解，能夠透過各種測試與改良將太陽能車效能不斷優化。他們的協作能力、創造力和解決問題能力顯著提升，能夠自主設計並優化實驗方案。學生們明白做實驗時應有的態度和原則，並了解實驗數據的真實性和可靠性對科學研究的重要性。環保意識深入人心，學生們明白環保對地球的重要性，在日常生活中也開始實踐節能減排，成為環保小衛士。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
學習模式的轉變，探索自主學習的潛力
路德會沙崙學校
為了提升學生的學習成果和培養學生的自主學習能力，學校與香港大學In-STEAM支援團隊對既有的學習設計進行了分析和優化，最終在學生學習和教師專業發展上都取得了顯著的轉變和得益。
學生的學習興趣引領學習目標
在本次學習探究旅程中，小五學生扮演遊戲設計師的角色，於常識課堂上設計電路迷宮遊戲，最終學習成果於學校STEAM DAY展示。在此過程中，學生能夠根據自身興趣和實際需求，自我規劃個性化的學習計劃，根據制定的成功準則來擬訂電路迷宮遊戲規則，設計及繪畫草圖，製作電路迷宮外觀的設計以及編寫程式。學生展現出了高度的自主性，同時促進了他們在21世紀關鍵能力方面的發展，包括創意創造能力、解難能力、科技運用能力以及合作和溝通能力。學生們的訪談反饋顯示，學生喜愛這類學習模式，有別以往傳統的實驗教學相比，此模式更為有趣，可以讓他們運用所學的知識自己動手製作遊戲。學生們的自我效能感顯著增強，目標感更加明確，積極參與學習過程，並享受其中的樂趣與成就感。此外，學生組成小組進行協作學習，學生彼此之間互相學習和交流，也培養學生的團隊合作意識。
學生甲：「我喜歡今次的課堂。我最喜歡的部份是可以測試程式，還有設計它的外型等等。我們一開始在課堂上就會想一些代表成功的準則，例如美觀、程式、穩固性、挑戰性等，我們就會根據寫下的成功準則，然後讓其他組評分。」
學生乙：「我也挺喜歡今次的課程，最喜歡的部份是設計Micro:bit的程式，覺得製作實體的物件很好玩，還有可以看看其他組別同學的怎樣做。」
教師實踐以工程設計循環為藍本的創新學習設計
教師團隊積極響應教育創新，在設計及規劃課堂時，以工程設計循環為藍本，將自主學習元素巧妙融入學習設計中，讓課堂以學生為中心。學生們不再只是被動地接受知識，而是可以自己設計實驗，將所學知識應用於實際中，有看得見的學習顯證。同時，教師團隊改革評價方式，開展多元評價。從過去單一的教師評分向多元化的評價方式轉變，由學生自己制定評估準則，根據外觀，穩固性，挑戰性，有趣性等多方面標準進行自我評價及同儕評價，並根據獲取的評價不斷反思和改良作品。此方式更全面地評價學生的學習成果，也有利於發掘學生的潛能，培養了學生的自我反思與批判性思維能力。
學校透過多層級連繫學習構建STEAM教育氛圍
為構建良好的學習環境，學校除了加大了對STEAM教育的投入，改造STEAM特色教室，另外開展定期的STEAM DAY活動，為學生提供了展示STEAM項目成果的平台。透過多層級連繫學習，學校管理層也給予教師大力支持，通過安排共同備課時間，跨科合作協調課時，提供行政支持等方式，推動教師專業發展與學習設計能力的提升。教師之間建立了緊密的合作關係，通過團隊協作設計教學方案，鼓勵教學方法的創新。常識科與資訊科技科合作，讓學生預先於資訊科技科學習有關電路迷宮的Micro:bit編程部份，分擔所需課時。定期的教師交流會議、工作坊及與香港大學In-STEAM支援團隊共同備課安排，大大促進了教學經驗的分享與問題的解決。學校將繼續推動多層級連繫學習，致力於提升學生的全面發展，帶領學校成長。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
以舊換新：透過STEAM教育把「舊」玩具玩出「新」花樣
僑港伍氏宗親會伍時暢紀念學校
在本年度小四的STEAM專題研習中，僑港伍氏宗親會伍時暢紀念學校以「懷舊玩具變變變」為主題。是次主題讓學生有機會認識舊事物，加強對香港歷史的認識，亦學會珍惜舊事物。
以舊換新：把「舊」玩具玩出「新」花樣
在目標設定階段，學生通過工作紙、訪問身邊的两名長者以及進行資料搜集，設定「懷舊玩具變變變」課題的學習目標。查找資料、整理資料、小組討論後，學生上台與大家分享昔日香港的玩具。以此為基礎，學生結合新點子，發揮創意，設定「改良舊玩具」產品的初步思路。在課程中，學生通過收集與整理資料學會應用資訊科技，亦從中學習資訊素養。
為了在「舊玩具」中融入編程的元素，學生通過信息課統一學習「計分器」的編程，為製作產品積累技能。
學生的變化：懷舊玩具的主題趣味盎然
參與STEAM課程後，學生對懷舊玩具的主題保持高度的興趣，更加喜歡參與STEAM的學習活動。
學生甲: 「這堂課有增加我們的創意能力，因為可以認識懷舊玩具的玩法，和(玩具)用甚麽製成，就是……分享。」
學生乙：「做電子產品的感覺很爽。」
學生丙：「會輕鬆一點。就可以一整課都在做microbit。如果是平常的話就會講一下microbit然後再教書。」
在製作模型的過程中，學生動手解決問題，翻新自己鍾愛的舊玩具。
學生丁:「我們還有一個是用一些紙牌做一些小小的目標，然後把豆袋抛向目標。」
學生戊: 「之前有一些小朋友找來水瓶蓋，用小石頭丟向它們……石頭碰掉水瓶蓋就可以得分。」
學生己：「還有一些玩具可以用鞋盒做，用鞋子的盒。就是買Nike的時候會有一個盒子，然後(用它來)做飛行棋、足球機。要用到很多的材料。」
項目推進的過程中，也增加了學生的彼此協作，培養團隊合作精神。
學生庚: 「這堂課有增加和同學的合作機會。可以商量一下哪一個最好、比較好一點。」
學生辛：「就是兩個同學，有一個同學拿自己的平板連接那個機器，然後如果不會的話，你的同學會幫助你，會增進你們的朋友關係。」
學生壬：「畫畫的時候，老師會把你分回去跟你組裏的同學一起做。因為一個人做的話，就沒有(同學)一起互相幫助。」
設計巧思：教師在激發學生自主學習上獨具匠心
在設計學習任務的過程中，教師對自主學習的認識日益加深，進而更加重視培養學生自主學習與勇於探索的精神。為此，教師運用了多種教學策略引導學生投入主動學習，包括資訊科技、深入閱讀、懷舊玩具的實踐體驗等。這些策略不僅擴展了學生的知識面，也提升了他們的學習興趣，從而培育出樂於探索、勇於創新的態度。在這樣的教學氛圍中，師生共同成長，實現了教學相長。
教師甲：「學生主動探究比老師教授的效果要好。資料性的東西，學生可以自行尋找、自己回家做訪問，效果會比老師直接教授玩具類型要更好。學生願意將訪問的元素分享給同學。」
鑒於學生的實際情況和能力水平存在差異，他們在學習過程中遇到的問題以及所需的指導也各有不同。在這個過程中，教師團隊同樣需要與學生保持同步成長，共同學習，以便更有效地解答學生的疑難。這意味著教師不僅要關注學生的學習需要，還需不斷提升自身專業能力。從而適應不同學生的需要，提供個人化的指導和支持。透過這樣的互動，師生之間建立起共同成長的良好關係，為學習過程注入更多活力。
教師乙：「老師也會互相協作，解決學生提出的問題。這方面給老師帶來了很大沖擊。學生的思維開放後，老師也需要進行同步的學習才能夠解決學生的問題。有的時候，老師們也會被難倒。」
教師丙：「其實老師自己也需要嘗試很多次。否則在課堂上如果出問題的話，就很難讓教學順利進行。所以事先需要在這方面進行比較多的時間準備，隨時解決出現的問題，並且準備好切換Plan B。」
在推行STEAM教育的過程中，教師特別注重為學生創造空間，以培養他們的主動性。此外，教師還需巧妙地設計課程的學習目標和內容。將教學重點轉向過程導向，讓更多的同學能夠沉浸在學習旅程的樂趣中。為了達到這一目標，教師在課程檢討時積極反思，以下是來自教師團隊的反思內容。
教師丁：「難點是同學適應的方式是紙本評分，從分數上知道自己好還是不好。但是在科學探究過程裡，中間會有很多困難。某些作品可能外觀不佳，但是在內裡有非常多的巧思。所以在引導同學們欣賞對方的產品的時候，需要更多的指導。分數的難處是，分數以外，如何給到同學鼓勵？老師的作法是，給出有限的引導。雖然學生適應了某一種模式，但是他們也可以在其他的模式上獲得正反饋。比如視藝或者音樂。分數是要有的，但也需要有其他方面的考量。學生也需要呈現創意、實用度、受歡迎度、美觀度等等。這些改變能夠讓同學多方面地學習。」
此外，在本年度的STEAM教育實施中，已為學生、教師和家長提供了一份全面的評估表格，以全方位地評估課程的實施效果。為了讓評估更加全面與精確，教師們計劃在下一年度的課程中將成果展的評分標準進行更細緻的劃分，同時將考慮到教師和學生的評分標準。為了激勵學生的參與熱情與創新思維，教師團隊預期在學生展示環節將設定多種獎項，並從不同的維度進行評選。例如，同學投票和現場評分等多元化的評選方式，讓每位學生都能在學習的同時，感受到自己的成就和進步。
綜上所述，在STEAM教育過程中，懷舊玩具的變化到師生間的共同蜕變，都充分體現了教育的創新與發展。通過融入多元化的教學策略，包括懷舊玩具的實踐體驗、資訊科技的應用和閱讀素養的培養，教師成功地引導學生投入主動學習，激發了他們的動手實踐能力。同時，教師也在不斷地反思與成長，將教學重點轉為過程導向，營造良好的學習氛圍。在這條道路上，香港大學支援團隊與伍時暢學校攜手前行，在師生間的共同蜕變下，創造更多美好的教育故事。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
弘揚中華文化，關懷社會議題，締造與別不同的STR2EAM課程
柴灣角天主教小學
打造縱向橫向中藥STR2EAM課程
柴灣角天主教小學的STR2EAM課程是一個結合科學（ Science ）、科技（Technology）、閱讀 (Reading ) 、 宗教 (Religion) 、工程（Engineering）、藝術（Arts）和數學 （Mathematics）的跨科校本課程 。課程透過不同的學習環境及學習任務，提升學生學習的興趣、綜合和應用知識與技能、培養學生協作、動腦動手、解決問題的能力，以及培養正面的價值觀和態度。學校於In-STEAM 計劃中於上學期優化學校的已有的中藥STR2EAM課程(見表一)。
表一:學校的中草藥課程
年級 | 主題 |
|---|---|
小一 | 校園中的中草藥認識 |
小二 | 中醫與我 |
小三 | 校園植物普查員 |
小四 | 中草藥與環境 |
小五 | 中國文化傳承─涼茶 |
小六 | 中國文化傳承─中草藥 |
一套完整縱向橫向中藥STR2EAM, 本年度的In-STEAM專題探究在小四進行， 題目為中草藥與環境。除了原有的設計外，老師們也加入了自主學習的元素來完善設計。學生先透過情境了解在日常生活中中草藥(薄荷)的效用。接下來，學生會在網上搜尋相關植物的資料，及利用思維腦圖列出合適生長的環境因數，然後分組自定目標探究影響薄荷生長的因素(包括水份、溫度、土壤、陽光及肥料等等) 再進行自我規劃實驗。過程中，學生於三星期內進行觀察、收集並記錄植物生長的數據作自我監控，再使用圖表來比較和分析結果，並作自評。課程亦延伸至閱讀課及宗教科，讓學生了解中醫的發展歷史及歷代名醫的事跡，及明白植物也有生命，要悉照料才能生長。
下學期，亦結合了結合了常識科、數學科、資訊科技科發展了一個關懷社會議題-屏風樓的課程。學生化身為城市設計師，設計樓宇減少屏風效應。
學生的學習成果
學生與我們分享，他們很喜歡這樣的學習模式。多了動手做的活動及大家互相協作去解決問題，也有跨班的比賽活動，十分刺激及有趣。
學生甲：「就是要首先收集一些東西，因為平常探究都是老師為我們準備材料。但這次紙盒都是自己收集的。」
學生乙：「這次可以自己親手去做，自己去花很多時間，又可以玩。」
學生丙：「這次的活動要到禮堂去，平常的探究活動都是在教室裏進行的。」
學生丁：「因為可以讓我們學習到不同的精神。」
學生甲：「互相合作，還有領導才能。因為有些地方大家會有不同的意見，可以對比出一個更好的意見去做好整件事情，幫助我們去全面觀察整件狀況。」
學生丙：「而且，可以團體一起解決一個問題。有一個人煩惱的話，就可以大家一起幫助他解決，可以幫忙分擔問題。」
學生乙：「然後大家一起慢慢在這想，看看高度對不對，闊度行不行，慢慢嘗試，我們就解決這個問題了。」
究竟有什麼策略才能締造與別不同的STR2EAM課程?
老師與我們分享運用了以下的策略，來締造與別不同的課程
發展科學探究式的教學法作為主軸STR2EAM課程
教師設計兩個課程時，在上學期加入了科學探究的元素，例如學生利用預測(Prediction)、觀察(Observation)、解釋(Explanation)的 POE的策略及公平測試的步驟進行進行探究影響中草藥植物生長因素。下學期，則應用了工程設計的步驟，包含：界定問題、想像、計劃、想像、創造、評價與修訂，來設計課程，並透過跨班的比賽，引起學習動機。
建立跨科組的核心團隊推動校內教育創新
老師向我們介紹了學校的STR2EAM核心團隊。除了課程主任之外,團隊中還有各科的科主任。這樣的團隊組成有利於在共備會議上作出適當的決策和資源調配。
老師 甲: 「本來我說只有五個，輪流使用吧，然後我看到一起上來，這麽多組同時評分，不行了，馬上買。校長也給我們很多自由的，所以真的需要的話也很support我們去做的。」
老師 甲: 「以前的話，可能就是常識科做，就是拿到風速計就量吧。這次就有不同科目的協調，譬如IT科幫忙Portal，數學科幫忙做reading數據。那麽，是一個團隊，大家都知道學生的跨科學習發展(很重要)，我覺得這樣能夠幫助到學校協調，而且也帶給了我們一些專業知識。」
團隊分工清晰，互相合作協調
老師告訴我們,STR2EAM核心團隊會先討論課程設計框架，然後各自分工合作，互相配合完成任務。
老師 乙:「老師甲分工很清楚。譬如，我們四班老師，每人其實是做……就是整個大project裏面拆分了不同部分去做評分標準。有些同事可能做“規矩”，有些同事就做“流程”，有些同事就做審視，每一個人同時在做這件事情，不會說甲做完了以後乙接力，我們是甲、乙、丙、丁同時進行，最後這件事情就會很流暢，合拼起來之後老師甲就會再審視，合拼了以後也不是說很散，我們會再找一team，從前置科探到今天，整個流程試過一次。」
利用學習小冊子，與家長溝通促進家校下合作
老師分享,學校會利用跨科學習小冊子讓家長知道學生的學習情況，而當中亦有設計一些家長任務, 例如家長評分，促進家長的參與
老師丙: 「我們整個小冊子出了之後，後面我們會有一個環節是讓家長說說究竟整個過程有沒有一些家長的參與，……我們後面會有一個環節讓家長說說，原來學生也很投入參與，或者用了多少種思考法去做這件事。」
從柴灣角天主教小學的案例中，讓我們了解到建構跨學科不一樣的STR2EAM課程，當中教師的核心團隊組成, 分工, 教學方法的考量, 同時也非常重視通過家長的參與來完善教學方法。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
從小步子開始，拓展學生科學探究之窗
南元朗官立小學
南元朗官立小學的STEAM團隊由八位教師組成，老師來自不同的學科，包括中文科、英文科, 常識科, 數學科, 電腦科和視藝科的老師。是次的專題研習題目為環保抽濕盒，主要以四年級常識科為主軸，希望發展學生動手操作的能力及加入自主學習元素的科學探究。由於課時緊迫，同時學校亦希望從小步子開始推展STEAM教育,老師於是採用翻轉教室模式進行In-STEAM計劃的製作環保盒課堂實踐 ，整個課程僅僅花了3課節及學生用了一星期於課堂外進行觀察、記錄及製作活動活動。
提供學生自主探索的空間
老師先請學生在網上搜尋有關香港春天時的天氣狀況及發現常見的潮濕問題。然後利用公平測試，讓學生找出哪一種環保物料是最有效的抽濕物料。過程中，學生認真地討論有什麼方法知道哪種物料最吸濕。最後學生更利用環保物料製作環保吸濕包進行吸濕比賽。學生與我們分享，他們很喜歡這類的學習活動。
學生喜歡動手做的學習任務
學生甲: 「喜歡，因為我們可以學習到如何去做一件事，及發掘一些新的事物。」
學生乙：「喜歡，因為活動不是只是學習或看教育電視就結束，而是親手製作讓我們感受 過程究竟是怎樣，這個學習活動可以親手做。」
學生丙：「可以親手去做那些實驗，親身體驗實驗是如何發掘出實驗品。」
學生能夠彼此協作，培養團隊合作精神
學生丁：「我們發現團隊合作是十分重要的，否則會很混亂，做不出一個完美的吸濕 包。」
學生戊：「一個人負責帶蘇打，一個人帶茶，一個人帶膠袋，分工合作，就可以製作出一個完美的吸濕包。」
學生己：「中間我們也經常各持己見，這些材料好像沒有那麼好，但最後我們都學到什麼是團隊精神，之後我們合力去做一件事，才會做得更美好。」
學校老師團隊協作共贏,邁向學校STEAM課程發展的新一頁
於觀課後老師團隊指出，學生積極投入參與各項任務令他們喜出望外，各組別學生亦會互相給予意見，作出改善優化的建議。除此之外，計劃團隊亦觀察到教師有非常高的互動及反思能力，STEAM團隊的老師及實施課程的老師在觀課後均提出了反思及改進的寶貴意見去優化課堂。
南元朗官立小學的團隊的老師令我們明白到基於校本的需要從小步子開始，開展學生探索之旅的重要性，及老師積極參與課堂的反思是學校成功推行STEAM教育發展的重要要素。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
傳承經驗 發展STEAM教育
中華基督教會全完第二小學
中華基督教會全完第二小學期望今年透過與香港大學教育應用資訊科技發展研究中心(HKU CITE) 的支援人員同行，讓學生透過STEAM專題探究，了解長者的需要及通過工程設計循環來解決問題,發展學生自主學習能力，提升解難能力，以及培養關愛之心。
電腦科與常識科跨科協作發展了「暖暖關懷長者心」的STEAM專題研習，讓學生經歷一個以工程設計為主、加入科學探究元素的自主學習旅程。在工程設計方面，學生通過資料搜尋，了解長者容易跌倒的原因，據此進行防滑工具原型的設計及製作。隨後學生透過實驗測試防滑工具原型的防滑效能，並根據實驗結果重新選擇物料或修改產品，以增強防滑效能。最後學生更是以小組形式拍攝生動有趣的防滑工具產品介紹短片。
學生有更多自主學習的空間進行課題探索
學生在這次專題研習中有更多的自主學習的經歷，例如是學生進行資料搜集確定需要幫長者解決的問題從而訂立目標，透過設計防滑產品草圖從而自我規劃，以及透過進行防滑產品原型的創造從而自我監控。在這期間學生發揮創意及解難能力，最終成功製作出成品。
學生甲：「我們自己是想用自己的創意去畫出不同的設計，然後再慢慢改良，最後實踐出來。最後都是用自己雙手弄出來的東西。可以自己從草稿到材料收集然後到最終的設計成品，真的很有成就感。」
學生乙：「有時候我突然想到一些東西的時候，會覺得非常驚訝，為什麼我會想到呢？」
培養學生關愛長者之心和21世紀能力
學生表示透過資料搜集，明白到長者在日常生活中會遇到的困難，希望透過自己的設計，能幫助到長者防滑。
學生甲：「 因為可以幫助長者。」
學生乙：「 在網上尋找找到一些資料，可以了解長者的生活狀況，從多方面了解他們。」
學生分享透過這次小組合作製作防滑裝置，提升團隊合作精神。
學生丙：「同學之間的默契，或者是能力合作能力會提高了。在一個團隊裡面有合作精神才可以做到一樣東西出來。」
多層級團隊分享經驗，邁步向前
學校多層級STEAM創新團隊有校長，課程主任，STEAM主任以及科任老師。中層老師主動帶領計劃，團隊對STEAM教育有著共同願景，那就是發展學生解難能力，提升學生的自主學習以及培養學生關愛之心。
謝家盈校長和課程主任霍絲敏在過去2022/2023和2023/2024有和HKU CITE團隊合作的經驗，有不少自主學習融入STEAM課程的理論基礎及實踐經驗。校長對團隊老師十分有信心，一如既往支持和鼓勵團隊老師在STEAM教育上大膽嘗試，提供足夠的資源、時間和空間給老師。在校內STEAM創新團隊有共同備課時間。校外方面，學校參加了In-STEAM計劃，行政上安排了時間給老師參與工作坊。
課程主任著力策劃STEAM教育以及提供行政安排。她把過往將自主學習融入STEAM教育的設計和實施經驗和團隊老師分享，並與其他經驗豐富的團隊老師根據本校學生情況再進行調整。學校STEAM主任也在團隊之中，和團隊一齊商議課程發展的方向，聯絡各科任老師，並為課程提供適切的教學資料及用具。
霍絲敏主任：「過往兩年都有和HKU CITE團隊合作，知道如何給予小朋友多一些開放的學習空間，那麼我就有這兩年的經驗分享給同工聽，可以知道如何去應用到學校的小朋友身上。」
葉志鋒STEAM主任：「今次在設計學習活動的時候有刻意為同學製造自主學習空間。還有配合這個STEAM計劃，學生能提升相關的知識和技能。可以看到學生提升了他們的興趣，亦都展現得到他們對於整個計劃的擁有感是提高了，同學們都有很多的自發的學習出現了。」
謝家盈校長：「所以反而我覺得很欣喜的是什麼呢？就是學校的老師見到成效，他們將來就會願意改變。如果老師願意改變的話，學生就會有希望了。這就是教學相長。」
一開始團隊老師都表示擔心，擔憂學生在沒有老師一步一步的指引下無法完成設計。但最終學生的學習過程和成品讓老師喜出望外。老師看到學生學習動機和興趣提升，學生學習過程愉快。這為老師打入強心針，有助老師打破思維，增強老師對課程發展的信心。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
打破環境局限，創建科學探究與編程
天主教善導小學
天主教善導小學團隊由一群充滿幹勁、熱誠的老師組成， 學校透過電腦科與常識科進行跨學科協作，推行專題探究。學校為舊式校舍，空間比較狹窄細小，所以較少進行動手操作的科學探究活動。 本年度的INSTEAM專題探究在小四進行， 題目為精明飲食。 該專題一共有十個課節，涉及常識科、電腦科和數學科的共同協作。同學們先透過記錄一天三餐的飲食作為開始的熱身活動，再在網路上搜尋資訊以了解什麼是高糖、高鈉和高脂。然後進行科學探究，找出高糖、高鈉、高脂的食物。 在學習過的程中，學生運用測量、面積計算等數學的知識進行探究及公平測試。老師為了打破環境的局限, 待意購置較小型的探究用具, 讓學生進行科學探究。
跟著透過電腦科，同學利用Scratch設計健康飲食小遊戲，並進行互評以改良小遊戲。這個小遊戲會提供給小一至小二的同學試玩，讓他們認識健康飲食。
學習設計的特色
是次的STEAM 專題研習有什麼特別? 老師們跟我們分享，是次學習設計與學生日常生活結連。此外，學生有更多機會自己進行實驗，而不是由老師示範。是次活動讓學生成為主動的學習者，活動中亦加強培養學生的資訊素養及應用不同的評估方式，以照顧不同學習模式學生的需要。
放手讓學生學習
老師甲：「以往我們給予學生太多資料，甚至指引學生向某一個方向發展。但這次我們發現可以給學生自行探究自己的問題是甚麼然後自行解決。」
老師丙：「另外，我發現這一班很投入課堂，很喜歡這些自己有機會掌控的題目，例如自行尋找資料的時候不一定跟從老師，發現自己找資料原來也可以找到正確的答案，於是很有成就感。」
應用不同的評估模式，提升學生的自信
老師乙：「我覺得對於低程度的學生的自信心會有所提高，因爲我覺得這個動手做的活動不需要他們用紙筆評估的模式，例如拍片已經做到的，這些學生可能日常生活中都已經做到，只是礙於一些需要文字表達，只是有時候這些同學難以表達，但以拍片去做這些事情他們還是做得到的。所以他們會樂於分享和展示自己的學習成果，所以我覺得對於低程度學生的自信心會提高。」
老師丙：「錄影完畢後會放上網讓其他同學評價，可能實驗當中有什麼不足或未達到公平測試的原則，便有互評這個環節。」
學習任務增加親子互動
老師戊：「我們會派發材料給同學回家做。以往覺得他們一定不會做，也不會交功課，但收到很多反饋說很多父母也一起下場參與，或是幫忙計時，或是拍攝，另一方面也讓家長知道我們的課堂在教授什麼以及他們學的東西是有延伸的。」
增強學生的資訊素養
老師丙：「因爲他們會不斷問問題，但我又不可以直接告訴他們答案，於是要引導他們如何尋找答案，或教導他們如何篩選有權威性、可信的、可寫的、可用的文章。」
老師乙：「之前我做了一個關於數位素養的匯報，其實我做的時候很多東西都是一邊做一邊學，學習數位素養的幾方面，各方面都加入教學中，如教同學如何搜查資料，這些都是我一邊教一邊學到的東西。」
學生在學習上的轉變
從課堂觀察中，我們觀察到學生們非常專注投入於他們的學習任務並且分工協作地完成任務。當中，學生運用解難能力進行科學探究。
提升主動學習能力及將知識應用到曰常生活中
老師丙：「我覺得是好奇心，或是主動的程度，都有目共睹。譬如平時叫他們做常識功課，打開書照著做，他們看起來都興趣缺乏，認爲只是測試他們會不會而已。但專題研習是一個可以讓他們發揮很多想象力的機會，而且他們會留意很多生活中的細節，例如他們到現在依然會到小食鋪買食物時，會看營養標簽，然後告訴我：「C老師，我現在吃的這個Oreo很高糖啊！」
學生乙：「因為這次實驗中其實我們兩個是一組的，我們兩個在組的時候也有試過失敗或者失誤，或者不小心的，那我們都會不停的想想問題，大家一起討論，討論完再重新做一次，看到結果是自己預想的，是正確的，就把它放進去，然後不停重複這個步驟，之後再互相提醒大家要放多少水。」
解難能力提升
老師乙：「這次放手給他們做，譬如做功課時發現就算沒有提供計時器給同學，同學也懂得如何數數或是透過看電腦去學習如何做一個公平測試。今天我們教了另一個課題，他們很自然地聯想到公平測試這個概念和如何去完善這個實驗，我覺得這知識已經透過他們動手做的過程變得更加深刻。」
學校團隊創新與變革
學校管理層的支援改變學習環境，並有以下策略支援學校的創新與變革：
- 校長安排任教常識科的老師，有些也會任教IT，有相輔相成的作用
- 參與計劃的老師是由一群充滿幹勁、熱誠的年青老師組成
- 學校備有共同備課節讓老師協作學習
- 學校在財政上可支援所需的學習設備及材料
學校更鼓勵同學參與比賽，吸收不同的學習經驗。在本年度我們亦很欣喜學校於SDL-STEAM 學生獎勵計劃中, 三位同學獲得自主學習之星獎。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
透過SDL–STEAM 促進初小學生的自主學習
香港路德會增城兆霖學校
初小學生能夠自主學習嗎？
香港路德會增城兆霖學校透過In-STEAM計劃在小三學生推行自主學習STEAM教育。在觀察課堂後我們進行焦點學生小組訪談。
過程中學生能夠說出他們在製作時自定的成功標準：
訪問員：「你們也覺得成功，為甚麽覺得成功呢？」
學生：「因為我的冷風機由31度變成27度，降低了溫度。」
訪問員：「那你又是怎麽量度31度至27度的呢？」
學生：「用食物溫度計去量度。」（其他同學：「我也是。」）
訪問員：「量度時，溫度計是放在哪兒？」
學生：「那枝幼吸管裏面。」
學生也能說出在過程中如何自主地解決難題：
訪問員：「在過程中有沒有遇到一些困難？」
學生：「USB風扇掉了出來。」
訪問員：「那你怎麽解決這個困難呢？」
學生：「把雙面膠紙改為用Blue-tack貼上去。」
究竟教師是如何推動他們的學習呢?
在學習設計中滲入自主學習元素
要學生經歷自主學習過程，必須要有讓他們經歷這種機會的學習設計。教師團隊應用本計劃所建議的學習設計原理，特別是以自主學習教學法的五個重要階段來設計STEAM 課題。這五個重要階段包括：設定目標、自我規劃、自我監察、自我評價及修訂 (圖一)。
不同的STEAM課題以不同的自主學習階段為重點。第一個課題是製作盲人機械人。其中的重點是協助學生以同理心開始來設定目標。教師先讓學生模擬盲人行走 (圖二)，培養他們的同理心，並透過全班討論讓他們明白可以設計導盲機械人來幫助盲人。以此為目標後，學生在過程中學習簡單的運算思維，並着手編程使機械人可以帶領盲人參觀某些選定的學校景點位置，例如圖書館。學生在過程中需要進行測試及除錯以達成目標 (圖三)。
圖三：學生需要進行測試及除錯以達成目標
第二個課題是製作冷風機。其中的重點是學生的自我評價及自我修訂。教師先讓學生以坊間的其中一種手提冷風機模型為參考基礎，藉以研究如何增強冷風機的表現。教師派發基本材料給學生，讓他們先製作手提冷風機模型雛型，然後思考增強冷風效果的方法，並著手改善。他們需要自行進行測試，並修訂模型的製作。製作後學生需要在班中匯報，報告在過程中的自我評價及自我修訂，學生也從中互相學習，參考別人的方法來思考如何進一步改善自己的模型。
圖四：學生展示及匯報手提冷風機模型設計
教師走出舒適區勇於嘗試
要推動初小學生自主學習，需要教師走出舒適區勇於嘗試。雖然起初構思學習設計的時候，教師是有疑慮，但是在推行之後肯定學生可以透過自主學習達成STEAM的一些學習目標。
徐老師：「我本來認為對他們(學生)太難的。甚至在未開展這個課程前，準備讓他們自主學習的時候，我曾擔心學生會應付不來的..但是，實施之後發現，雖然每一個學生做出來的成果都不一樣，有人做得好，有人做得稍為遜色，不過整個課程能看到他們大致上能夠達成STEAM課程的一些預期目標。」
香港路德會增城兆霖學校的經驗告訴我們，在初小開始進行自主學習STEAM教育創新歷程著實不容易，但若果不嘗試，就不會知道原來學生也可以藉一些自主學習階段達成某些預期目標。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
如何成功地讓小學生透過STEAM 學習人工智能知識？
東華三院鄧肇堅小學
教師團隊走在前沿
學習人工智能 (AI) 的工具逐漸普及化，但有關小學生學習AI 的實踐案例卻不多。如何在小學階段推廣AI 學習仍然有待探索。學校團隊教師卻勇於走在前沿，希望藉着STEAM教育可以讓學生認識及學習應用 AI 來解決生活中的難題。
究竟學生在STEAM學習過程中訓練及應用AI 模型後，對AI 的理解有什麼改變?
學生在課堂後對AI 有什麼不同的看法?
學生在學習後有深層次的反思，能夠指出AI 的限制：
學生甲：「人工智能確實存在一定的限制，因為它始終是由人類創造的。因此，人工智能具有一定的誤差範圍，並不能保證100%的準確性。此外，為了提高其準確性，還需要輸入大量數據進行分析。」
學生乙：「我以前曾誤以為只要應用AI，就能知道所有的事情。但實際上，如果我們不向其輸入任何數據，或者不對其進行任何訓練，AI是完全無法發揮其功用的。只有在有人指導的情況下，AI才能發揮其實際效用。」
學生也建立有關於 AI 的使用及模型訓練的知識：
學生丙：「為了提高AI模型的準確率，我們可以從多種角度獲取更多的圖像數據，增加相同類別的形狀樣本，並減少背景干擾。」
學生丁：「我過去認為AI可能僅是單純的人工智能，與他（另一位同學）的想法相似，我們都以為只要向AI提問，它就能給予我們答案。然而，在今天的電腦課上，我們發現AI原來還有更多功能供我們利用。以往我們通常用肉眼去分辨物品，但在這堂課中，我們利用AI來識別物品。」
究竟教師為學生設計了怎樣的學習經歷，才能讓學生獲得上述的收穫呢？
融合AI 學習的 STEAM 學習設計
教師團隊根據本計劃所提供的學習設計原則來設計STEAM學習活動。在這過程中，他們將學習與日常生活情境相連結，並以自主學習作為教學方法。這樣的方式使學生能夠通過真實情景中的跨學科實踐，整合不同學科知識，從而設計和構建解決問題的方案。
教師以本地垃圾收費議題為背景，引導學生先觀察本地的廢物回收狀況。學生發現本地的回收箱經常被誤用，例如在丟棄廢物到回收箱時，並未正確把垃圾分類。這經驗構成了學生進行學科實踐中工程設計過程的第一步：識別問題。接著，學生建議製作一個智能回收箱來解決這個問題，並考慮使用人工智能技術來解決廢物分類的問題。這標誌著他們學習人工智能的旅程的開始，其中一個學習目標是能夠應用機器學習技術。
學生首先學習以Google Teachable Machine 訓練可以區分不同卡紙上的物料圖案的AI模型 (圖一)。訓練後，不同組別的同學互相測試彼此的人工智能模型來互評準確度。然後同學以真實的廢紙和膠樽訓練模型。不同組別亦互相測試及互評。然後全班一起討論如何改善模型訓練過程以增加AI模型的準確度。其後，學生用HuskyLens 來訓練可以分辨兩種不同回收物料的AI模型(圖一)。每次訓練後亦有不同組別互相評估模型的準確性，及討論如何改善模型訓練過程。其中的互評和討論活動，為學生提供反思其學習的機會。
嘗試了兩種訓練AI模型的工具後，教師讓學生決定用哪一種工具來訓練回收箱的AI模型。學生均認為HuskyLens比較輕巧及方便製作，因此最後決定用HuskyLens。接著，學生繼續工程設計過程的其他部分，設計並製作他們的智能回收箱 (圖二)。他們需要處理編程上的邏輯、數位硬件上的連接，以及與非數位硬件設計的結合。雖然過程相當具挑戰性，但學生也迎難而上。除了能夠設計及製作智能回收箱，也增加了他們對AI 的認識。學生的學習成果反映了教師在創新實踐的成就。
成功背後的因素是什麼?
教師能達成創新目標，他們的積極推動及樂於持續專業發展的心態是關鍵。然而，學校領導層面上的參與及支援也是十分重要的。學校的學習架構讓不同層級的成員在實踐中共同學習。在組織架構方面，學校以跨科協作推動STEAM教育，涉及常識、電腦、綜合、數學及視藝科等教師。有互動機制促進教師之間的STEAM教學交流，例如有恒常的共同備課及給非計劃教師的工作坊。統籌教師亦不時讓校長知悉計劃推行情況及需求，以讓教師可以出席本計劃工作坊，並有足夠資源推行創新。
東華三院鄧肇堅小學讓我們探索可以如何透過STEAM教育推動小學生學習AI。成功的背後有教師積極的持續專業發展及多層級領導參與的學習架構。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
透過In-STEAM計劃整合學校STEAM教育設計
保良局梁周順琴小學
以鞏固全校STEAM教育設計為目標
過去幾年，學校已加入其他支援計劃，以促進STEAM教育的發展。然而今年，通過In-STEAM計劃，教師團隊不僅希望建立更多的STEAM課題，還決心利用過去的實踐經驗，重新檢視學校層面的實施策略，以鞏固全校的STEAM教育設計。
過程中的探索
在此過程中，校長和教師團隊首先檢視了學校的現狀 – 儘管學校已創立了一些STEAM主題，但尚無策略來評估學生在STEAM教育中的跨年級垂直發展。此外，學校持續開展了各種STEAM活動，因此需反思不同的STEAM活動如何與STEAM教育目標相關聯，以及如何在整體計劃中確定不同科目的角色。
學校的STEAM統籌主任與其他教師團隊成員和校長積極探討STEAM在學校教育的方針與策略。在統籌主任草擬了一份初步藍圖後，主動向In-STEAM學校發展主任尋求回饋。接著，In-STEAM學校發展主任與校長及教師團隊進行了會議，在過程中討論了STEAM教育理念，如重視STEAM學科實踐 (圖一)和跨學科教育，並以過往In-STEAM網絡學校的例子作為參考。通過這樣的討論，校長和教師團隊為整間學校的STEAM教育制定了更周詳的藍圖。
成果
現在，學校的STEAM教育有明確的STEAM 課程架構 (圖二)及發展方向 (附錄1)，除了強調不同學科的參與外，也將非正式和正式學習模式之間的STEAM教育關聯變得更加清晰。
附錄1
發展方向：
以上是學校的STEAM教育 架構。配合來年學校踏入新一個三年計劃的週期，校內的STEAM教育有以下發展方向。在抽離式課程方面，將會開展海外交流項目，讓學生接觸不同文化背景下的STEAM教育。在聚焦課程方面，學校將會整合校內已有的跨學科活動如STEM WEEK、跨學科專題等，讓教師及學生有更充裕的空間進行STEAM 的學習。而STEAM教育 將加入VR教學內容，豐富學生的STEAM學習經驗。在基礎課程方面，在四、五年級逐步加強自主學習元素，培養學生的探究和創新精神。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
建立關愛文化的STEAM課程
張振興伉儷書院
張振興伉儷書院期望透過In-STEAM 計劃能促進科組之間協作及培養學生的設計思維、同理心及自主學習。計劃在中一年級推行，探究專題為「我的手轉球」。本計劃由設計思維與科技科教師牽頭，並與科學科、視覺藝術科、中文科、數學科以及其他學習經驗(OLE)教師進行跨學科協作 ，同時通過學習讓學生認識長者的需要及培養對長者的關懷。
透過體驗式學習發展學生的同理心
是次的學習設計首先讓學生進行體驗活動，活動中，學生有不同的體驗，例如在手上帶上重物，模擬關節不靈敏的感覺；背上重物模擬長者行走的情況及透過戴上彩色護目鏡體驗長者有視力問題……等等，讓學生經歷長者各方面的行動不便，讓他們了解長者在生活上所面對的困難，分享當中的感受。繼而在科學課上進一步認識人體的結構及長者的肌能隨着年齡而退化，希望學生透過是次設計手轉球活動，推廣簡易的運動給予長者為長者，培養對長者的關懷。
從中國文化到設計思維的跨課程合作
在設計手轉球時，先讓學生在中文科學習了解不同「福」字的由來及傳統吉祥的標記。
利用TinkerCad 設計手轉球
結合自主學習中的科學探究探索不同的物料
除了體驗活動外，教師設計實驗任務，讓學生進行科學探究找出不同物料的密度。再請學生用3D打印機，製作手轉球。
進行物料質量的探究
雙教師的教學，促進專業成長
校長與我們分享在人力上調撥資源，給予此計劃雙教師的教學的模式。雖然計劃中有新上任的教師，但是正正因為這個策略，大大增加了推行教師的信心。
調撥資源，放手給教師進行課程的編排
另一方面，校長及教師均指出預留適當的課時，讓教師有足夠的空間，進行跨科組的協作亦是十分重要。
教師甲：「始終有一些共同的東西是大家一起學習的，引致到一些教學的轉型轉變是可以發生到的，我們就最想見到這些東西。」
校長: 「譬如我們現在申請QEF project，我們現在有一位教師就坐在這，就是説我們可以再多找一位教師過來。至於編時間表，我也看到他們特別編了，他們Day 3第一、二節課和第七、八節課也可以。在這方面，他們可以自己遷就時間，用來備課或者協作。這一方面，我們可以在系統上幫助他們。至於你説怎麽develop curriculum，當然就交給中層或者負責教的那位教師。當然，如果我們作為領導層可以知道多些資訊，當然就更好了。這個就讓我們看看有甚麽機緣可以學習一下。」
與外間NGO保持聯繫，豐富學生的學習經歷
負責推行計劃的教師與我們分享，學校會與不同的NGO保持聯繫，在合適的情況下，會邀請NGO團體的參與。就如此次活動，邀請長者義工參與課堂，並與學生對話及交流，讓學生更明白長者的需要。
從張振興伉儷書院團隊推行是次計劃令我們明白到為學生提供親身的學習體驗，從中發現問題，令學生對學習有擁有感是推行SDL-STEAM重要的元素。另外在團隊規劃方面，雙教師的教學亦能促進教師的專業成長。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
STEAM科中的自主學習之旅
聖母玫瑰書院
自主學習的五大要素包括設定目標（Goal setting）、自我規劃（Self-planning）、自我監控（Self-monitoring）、自我評價（Self-evaluation）與自我修訂（Revision）。基於自主學習的五大要素，以培養學生的創新思維和獨立學習能力為目標，聖母玫瑰書院23/24學年的STEAM課題是「智能校園（Smart Campus with AI）」。在23/24學年的STEAM實踐活動以及來年的課程規劃中，教師團隊致力於融入自主學習的策略，以培養學生的自主學習能力。
自主學習的初心
在首次採訪中，校長和教師們均表達了對學生自主學習的期待，他們希望學生能在課堂上表現出積極主動的學習態度，並在課後願意投入時間和精力進行自主探索，拓展知識領域。這一理念成為了學校STEAM教育的核心精神。
教師甲：「我們的期望就是希望在課程的設計上能夠推動同學在STEAM上自學的能力…女同學在這方面不太主動。所以我們希望看看有沒有可能在我們的課程設計上做點甚麽令她們愛上我們這一科，會自己多做一些研究。」
教師團隊在STEAM科中透過思考鼓勵學生設定目標
教師團隊積極為本學年的STEAM課程主題「智能校園（Smart Campus with AI）」設計專題學習活動，並分為多個單元，涵蓋了「使用Robotbit」、「自動化」、「物聯網」以及其他各種應用等領域。在教學過程中，教師團隊在課程籌備與實踐的過程中將自主學習融入STEAM教育。
在本學年的第二次In-STEAM行政會議上，雷副校長分享了學校的「目標設定」環節。該環節以工作紙和腦力震盪作為開始，教師鼓勵學生深入理解編程和感應器背後的原理。這教學過程背後融入了教師的心思，透過學生討論設定學習目標。
教師乙：「我們不可能教完全部才設計model的，但我們初步説明有甚麽可以做，然後就叫他們構想一個scenario，想一個smart model，然後就做prototype。然後這個做法就會repeat，做完第一個prototype，那麽第二個prototype我們會在programming方面再多教一點，比如怎麽用variable，然後就叫他們想一個…可能existing第一次的model或者一個新的scenario可以怎麽多apply我們programming能夠做到的事情。然後到下學期我們就想教AI，政府叫我們教AI，其實我們去年也有開始教AI。下學期教AI他們就要用AI來設計一些model。我們的想法就是這樣。」
教師丙：「有個manual介紹所有不同的sensor，不過不一定所有的都會教授。學生可以根據自己的需要自學，老師會提供manual以及youtube上的教學視頻，為學生提供教學資源。希望學生不只是依靠課堂教授。希望學生先設定自己要學什麼，再根據這一點進行探索，會有效得多。」
在這個過程中，教師團隊將課程定位調整為：給學生提供足夠的知識儲備，並且給予學生足夠的自主權制定目標。教師們不斷尋求創新的教學方法，探索和嘗試各種教學策略，以期找到更適合學生的教學方式，激發他們的自主學習能力和興趣。
學生的自主學習與科技實踐
在目標設定的過程中，學生們希望通過科技解決校園生活中存在的現實問題。例如，在觀察學校附近的流浪貓時，學生發現儘管有人定時餵食，但貓咪們的飲食並不規律。為了解決這個問題，他們提出了「Happy feed feed cat」的項目。通過這個項目，學生們利用科技來確保流浪貓的飲食需求得到滿足，從而實現學以致用，並更加深入地理解科技的應用和發展。這種學習過程培養了解決現實問題的創新思維，並提高了學生的學習動機，為後續的自主學習與探究奠定良好基礎。
在目標設定完成後，學生們根據討論的內容開始創建模型原型，從而實現自我規劃。在這一過程中，他們充分展現創意，提出各種獨特的想法，並盡力利用不同的科技組件來實現特定功能。例如，如下圖所示，在設計「自動門（Auto door）」的項目中，學生們運用了Huskylens進行面孔識別，只有被識別為特定人員的人才能進入。而在夜晚，無論是誰接近門口，門鎖系統都會發出警報聲。學生在設計草圖中明確點出所需要的各個組件，以及該組件需要實現的各種功能與巧思，這充分體現了學生自我規劃的能力。
在設計產品模型的過程中，學生也遇到過問題與挑戰。這些「挑戰」與「Debug」的環節，是他們進行自我監控與反思修訂的機會。他們迎難而上，對產品進行不斷地優化與改進，直至完成最終的演示。學生也在個人反思中點出，這一過程給他們帶來巨大的成就感。這種學習過程不僅鼓勵學生積極參與，也讓他們在實踐中學習和成長。
最終，學生在學校的Showcase與In-STEAM的學生獎勵計畫的舞台上進行展示，向各位同學和來賓講述產品的故事。
聖母玫瑰書院的STEAM教育旨在培養學生的自主學習能力和創新思維。通過融入自主學習元素，教師團隊擁有清晰的教學目標、設計豐富的實踐活動，以此激發學生的學習興趣和動力，讓學生擁有主動權。在「智能校園（Smart Campus with AI）」項目中，學生們學以致用解決校園生活的問題，提高了創新思維與獨立學習反思的能力。這種STEAM學習設計鼓勵學生在過程中創造、協作、解決問題與自我反思，讓學生親身體驗自主學習，並從中學習不同的STEAM知識、技能及21世紀能力。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
以高度自主的STEAM培育學生數碼素養及未來解難能力
聖瑪加利男女英文中小學
面對資訊氾濫及數碼科技急速發展的年代，培養學生的數碼素養至關重要。聖瑪加利男女英文中小學告訴我們如何藉高度自主STEAM教育提高學生的數碼素養，及增強他們解決未來的難題的能力。
完全由學生自己設定目標
學校在中三級STEAM教育(2023-2024) 強調「自主學習」、「設計思維」及「數碼素養」。在推動學生設計思維方面，教師並沒有給學生一個統一的STEAM主題。學生要自己探索，尋找社會及生活需要。他們先以同理心作切入點，考察不同人士在日常遇到的困難，然後從以下七大範圍中，決定適合的數碼技術來解難。
- 3D繪圖及打印
- 鐳射雕刻及切割
- 手機應用程式設計
- 機械人技術
- 虛擬場境設計
- 智能種植
- 自選項目
如此，課程讓學生由辨識問題開始實踐設計思維過程，隨其目標創建不同的方案及產品。過程中學生發揮了解難能力之餘，究竟在過程中是如何同時間可以培育學生的數碼素養呢？
學生在STEAM學習中實踐數碼素養能力的機會
歐盟2.0的數碼素養框架 (圖一)，為培育學生準備解決未來問題的能力，提供了五個重要數碼能力領域作參考，包括資訊和數據素養、交流和協作能力、數碼創作能力、數碼安全及解難能力。學校的STEAM課程設計，讓學生在這些重要領域實踐的機會，以下是一些例子。
首先在資訊和數據素養實踐方面，學生在選擇自己的主題，尋找相關的資料時，瀏覽、搜尋資訊和評估資訊的可信度。例如，某組學生決定研究橋樑諧振問題，他們在過程中搜尋前人的作品和學術文章，以增進對問題的理解及學習相關知識。學生在匯報時必須寫出參考資料 (圖二)，表達對知識產權的尊重。
在交流和協作能力方面，學生學習以文書軟件中的甘特圖 (Gantt chart) 管理監控他們組內的實踐過程 (圖三)。
在數碼創作能力方面，學生有發揮製作出數碼內容能力的機會，包括學生製作簡報，拍攝影片、編程等等。不同組別的學生也按他們所選用的特定數碼技術範疇，創作解決方案 (圖四)，例如3D 繪圖與列印、Google SketchUp 虛擬場景設計（VR Scene Design）及科斯空間 (CoSpace)等。
圖四：以數碼技術創作解決方案
在解決問題方面，學生除了應用數碼工具創建方案解難外，當中遇上數碼技術困難時，也與教師及同學交流尋找解決方案。
學校多層級參與推動STEAM教育發展
究竟學校是有什麼策略以致學生可以享受一個高度自主的STEAM學習歷程及發揮他們的數碼素養能力?
原來在擴展STEAM教育的過程中，學校有多層級成員的積極參與。在組織架構方面，校長、副校長(學術)、STEAM統籌主任、資訊科技主任和STEAM教學助理也是團隊成員，同時專業自主，各施其職。任教老師可以決定學習設計細節，而學校領導會參與共備及相關計劃活動，給予意見及鼓勵，及規劃出可進行STEAM 項目探索交流的學習空間。在互動機制方面，有讓教師從實踐中作專業交流及反思的機會。例如設有共同備課時間讓教師參與設計STEAM課程、釋出空間讓教師參與計劃工作坊、讓計劃教師分享實踐經驗，使非計劃教師從中知悉有關教育創新情況等。
聖瑪加利男女英文中小學讓我們體會到如何可以藉着STEAM教育培育學生的數碼素養，及學校多層級參與對推展STEAM教育的重要性。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
促進學生創意解難的跨學科STEAM
九龍塘學校（中學部）
教學創新是永不停步的，不至於已有的實踐經驗，乃是不斷尋求突破。
教師以不斷改進教學設計為始
雖然學校在參與In-STEAM計劃之前，已經有實踐STEAM的教學經驗，但仍然希望努力改進，為學生提供更完善的STEAM 的學習經歷。
黃老師：「因為我們認為上一年做完之後，我們發現大家做出來的作品都差不多…我們的大方向是希望在今年的智能家居項目中，學生能夠有更多的參與和發揮空間，更豐富的想像力，以及讓每間房子的設計都具有他們自己的特色。這是我們目前的目標。」
擴展學生構思的空間
於是教師團隊參考本計劃的學習設計原理，以自主學習教學法及工程設計實踐步驟，重新塑造「節能智能家居」的學習設計。在自主學習的目標設定階段，教師引導學生辨識日常家居中可能遇到的問題，並用七何問題幫助學生整理思考。在構思解決方案的過程中，學生有機會參觀機電工程署，這不僅增加了他們對環保的理解，還促進了他們對解決方案的構思。在自我規劃階段，學生需要撰寫他們的構思並繪製初步設計，並獲得教師的回饋。在自我監控階段，學生開始製作他們的原型。除了需要參考在電腦科學中學習的編程和數碼知識，以及在科學課程中學習的環保知識外，他們還需要應用在視覺藝術科中學習的紙本模型設計技能來製作原型。在製作過程中，學生對原型進行測試並進行修改。在自我評估階段，學生除了在班級進行匯報外，還需要擺放攤位，向全級同學展示他們所製作的原型 (圖一) 及解釋其設計概念，從中獲得更多的回饋。
完成課題實施後，教師對學生的整體成果表示欣喜。不同組別的學生針對不同的家居問題，想像出各種不同的解決方案，發揮創意。
重要成果：培養學生創意解難能力
本計劃亦協助教師蒐集學生學習成果的證據，從觀察課堂後的學生訪談中，學生表達在過程中他們是如何實踐他們的協作解難能力及創意，包括 「不斷嘗試和研究」、「上網搜尋解決方案」、與同學「一起討論」。
學生甲：「在編程過程中，我需要不斷嘗試和研究，尋找更好的方法，這讓我覺得自己有點像工程師。」
學生乙：「確實有很多不同的想法可以組合在一起討論，從中找出最佳的解決方案。」
學生丙：「我學會了如何應對困難，比如向老師請教，自己上網搜尋解決方案，以及持續研究以解決問題。」
如此，學生真的有更多的參與和發揮空間，他們也感到課題能發揮他們的創意。
學生：「現是要我們自己設計一個房子，我覺得這樣會更需要發揮我們的創意。」
多層級參與的力量
能夠成功地不斷創新優化STEAM教育設計的背後的原因，除了教師為學生的努力付出外，亦由於學校在推動STEAM教育時不遺餘力。以下學校推動多層級參與的學習架構值得參考：
- 在組織架構方面，有多層級參與：參與STEAM教育成員包括STEAM 教育統籌主任、STEAM教育統籌教師 (行政工作)、STEAM教育統籌教師 (跨科恊作)、STEAM教育統籌教師 (比賽活動)、數學教育、科技教育、科學教育 和 藝術教育。
- 在互動機制方面，讓教師在實踐中有交流及反思空間：在時間表內安排恆常會議和STEAM共備會議，讓副校長、STEAM教育統籌主任、STEAM統籌教師以及校長等可以按需要出席。教師亦充分利用各科各級的共備會議，促進科主任及該級任教科任教師在STEAM教育上進行交流。
- 各STEAM成員的職能清晰，亦各施其職：例如，STEAM 統籌教師會在會議中商討跨學科 STEAM Maker 活動的方向及規劃、學生可能會遇到的難點、檢視各科制作的工作紙，以及活動的流程細節。副校長在會議中給予意見及回饋，包括工作紙的設計及活動流程細節，並會在學校行政及人力資源上提供配合。在商討大致方向後，會透過科主任在各級科會中講解及分配工作。課程調適過程中亦會與藝術、數學、科學及電腦科的科主任商討，以便在各個科目中分配適當的課時或進行課程進度調整，以配合教授相關知識或進行相關活動。
- 學校政策的配合：學校備有聯課活動日讓學生以壓縮時間表上課，以騰出下午時間進行跨學科活動、講座、參觀、工作坊、校內體育或學術比賽等等的活動。校也藉此舉辦與 STEAM 相關的大型活動。
九龍塘學校（中學部）演示了如何透過多層級參與的學習架構，讓教師能有空間進行創新實改進教學設計，令學生在STEAM學習上可進一步發揮創意及解難能力。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
STEAM教育創新中教師和學生的共同進步
馬錦明慈善基金馬可賓紀念中學
馬錦明慈善基金馬可賓紀念中學期望今年透過與香港大學教育應用資訊科技發展研究中心(CITE) 的支援人員同行，讓學生通過工程設計來解決與生活相關的問題,發展學生自主學習，提升解難能力。學校非常有心思地將學生的作品用在校園裡，令其他老師學生都能欣賞。
學生透過STEAM解決實際問題
學校本年度以數學科為主導，與電腦科跨科協作發展了「圖形密鋪」的STEAM學習活動，讓學生經歷一個以工程設計為主、結合電子圖形設計的自主學習旅程。
在工程設計方面，學生意識到學校課室會受到強太陽光的影響，因此確立了為課室窗戶設計和製作密鋪的遮光圖形的目標。學生首先以不同圖形探究「圖形密鋪」的原則，隨後學生根據數學科圖形密鋪的原則，先在工作紙上發揮想像力及創意設計圖案。學生再利用Scratch的編程進行2D畫圖，或者利用Tinkercad進行3D畫圖。學生發現，在工作紙上畫和在Tinkercad上畫有很大分別。學生需要考慮線條的粗細，圖形的疏密等因素。學生遇到難題迎難而上，在課堂上和課後積極提問，修訂設計，最終成功利用3D繪圖將自己的設計呈現。最後在老師的幫助下利用3D打印製作成品，並貼在課室的玻璃窗上。來往的老師及同學都可以欣賞到獨特多樣的圖形設計。
學生就該課程所經歷的反思
學生1：「我覺得都有不同方面的。因為這次是一個小組研習，不再是自己一個人去做，所以和同學之間的互動性會高一些。還有可能你想到的東西是比較多元化的。」
學生2：「我認為因為結合了三科不同的科目，所以我們在這個專題研習裏面得着會更加多。例如數學科裏面我們的空間感會更加多，邏輯思維都會提升。而視覺藝術科裡面都會有美術的提升，而電腦科裡面都會動手用電腦，用一些機器的物料來製造，3D打印的體驗，亦都有，因為是小組專題研習的關係，可以學到和其他同學怎樣去溝通。」
老師經過課程設計和實踐反思教學
通過這次計劃，老師加深了對自主學習融入STEAM學習活動的理解及實踐，老師給予學生適切的自主學習空間，相信學生做得到。同時也增強了老師在未來推行自主學習的信心，放手讓學生做。計劃團隊希望可以從中一開始培養學生自主學習以及解決問題的思維，幫助他們未來的學習。
方建龍協理副校長：「在這個計劃裏學習到的是要放手，學習形式不同了，老師的角色也需轉變，不是直接給予知識，而是要準備不同的材料給同學們掌握自己學習進程，對同學來說也是新的學習經歷。」
陳浩彥老師：「體現到自主學習能為自己的project努力，思考有什麼可以改善，嘗試之後不行的話再修訂，自己面對比我們幫他們安排好做什麼更好，放手讓他們嘗試自己走，某些事情不行的話他們會自己修正，對學生來說是很好的經驗。」
雷卓忻老師：「我覺得嘗試讓學生先做錯，不要緊，錯了之後看看他能否找到方法， guide他做對，我相信對他們學習知識、反思的印象會深刻很多。」
促進SDL-STEAM教育創新的條件
學校多層級STEAM創新團隊有副校長，協理副校長，科主任以及科任老師。團隊老師主動帶領計劃，他們對STEAM教育有著共同願景，那就是發展學生解難能力，提升學生的自主學習以及學習動機。
在推動STEAM 教育的過程中，學校也有不同的互動機制。校內方面，STEAM創新團隊有共同備課時間，各位成員一齊共備，不斷討論及修改課程設計。除此之外，團隊里年青的老師向學校其他老師分享本次計劃的經驗和得著。校外方面，學校參加了In-STEAM計劃，行政上安排了時間給老師參與工作坊。學校管理層十分支持計劃，給予充足的資源，例如是購置3D打印材料老師十分用心準備教學工具給學生使用，幫助學生理解圖形拼接。另外在自主權方面，管理層給予足夠空間，老師可以自行決定STEAM學習活動的主題及設計。學校能夠成功實現STEAM學習活動創新，不同層級是需要適切的學習條件。
馬錦明慈善基金馬可賓紀念中學的經驗讓我們知道STEAM教育創新不僅能提升學生，在創新過程中也能促進老師反思教學，最終令學生獲益。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
促進學生自主學習的跨學科STEAM
新界喇沙中學
新界喇沙中學的STEAM創新團隊十分明白自主學習對學生的重要性，學校期望今年透過與香港大學教育應用資訊科技發展研究中心(HKU CITE)的支援人員同行，豐富校本STEAM學習活動，讓學生能夠透過STEAM學習，發展自主學習。創新團隊透過學習為學生打造自主學習空間，並在跨學科實踐中反思教學，促進專業發展，不斷進步。
學生的轉變-在自主學習中提升STEAM技能
蔡仁欽副校長表示這次STEAM學習活動以智能灑水器為主題，透過為學生創設情境，學生從了解國家糧食安全開始，再到了解提高糧食種植質量對解決人類飢餓和貧窮問題的重要性。這有助於讓學生明白之後進行工程設計以及科學探究的意義及目的，學生的投入程度因此比以往更高，更積極提問。在經歷工程設計製作智能灑水器的學習活動中，學生運用所學的知識及技能，首先擬定設計細則考慮灑水器的實用性和美觀，然後根據細則設計草圖，再運用編程製作智能灑水器。在進行科學探究植物生長和泥土濕度之間的關係的學習活動中，學生通過實驗，各組設定不同的濕度，觀察和記錄植物生長的情況。最後綜合全班數據，得出最適合植物生長的濕度。學生透過匯報，分享自己的設計及製作概念，反思探究過程以及學習心得。
STEAM創新團隊發現，在學習的過程中，學生很喜歡參與STEAM學習活動。在設計和製作的部分，學生接觸到日常生活少接觸的工具，這豐富了學生的學習經歷。另外老師給了學生足夠的自由空間，學生發揮想象力以及創作靈感，每一組都製作了不同造型的智能灑水器，兼顧實用及創意。學生明白最後能成功製成灑水器離不開團隊合作一齊做。
教師的反思-通過跨科協作促進專業發展
STEAM創新團隊的核心成員成員有多次合作經驗，都是十分有魄力的年輕老師，主動地推進STEAM課程創新。透過參與In-STEAM計劃工作坊，老師加深了對自主學習的認識，並在課程設計裡給學生更多自主學習的空間。老師見到學生成功在自主學習的空間裡學得更投入更有成效，令老師更有信心進深推展自主學習。
科任教師鄭俊豪老師指出，參與In-STEAM計劃的教師工作坊，從HKU CITE團隊和其他學校同工的分享獲得新啟發。其中一個例子包括自主學習量表，老師會參考量表以及其他學校的經驗分享，再結合本校學生的實際情況，作出修改和調整。
另一位科任教師葉瀚文老師在計劃尾聲時反思，經過了這次計劃他認為應該要給學生足夠的空間發展解決方案。儘管學生未必能一次過就成功提出解決方案，但他們嘗試過不可行之後，給予他們空間進行修正或者調整，這樣對學生來說更加有幫助。他還發現比起以往學生直接跟着指示去做，學生的投入程度和參與程度在本次計劃中是明顯提高。學生設計及製作的智能灑水器不同的造型和設計元素，充滿心思。
透過這次In-STEAM計劃跨科協作，老師不僅了解更多其他學科，更對自身學科課程進行反思，對本學科有了重新的定位，找到與其他學科共融之處。也讓老師培養了跨科合作的思維，有助於以後和不同科目合作。
科任教師李戩庭老師和我們分享他過往更偏向只集中於自己任教的科目。但是參加了這個計劃之後，他意識到進行跨科合作的時候，是要和不同的科目老師協商學習活動設計和時間安排等等。他在未來的合作當中會運用這種跨科合作的思維。除此之外，在進行跨科共備時，他會發現自己任教的科目的課程和其他科目的課程相比是會有不足的地方。這讓李老師重新檢討自己的課程，調整教授的內容，再和其他科任分享。李老師在這些跨科協作中加深了對自己任教科目的價值的認識。
新界喇沙中學讓我們體會到如何可以藉著STEAM教育培養學生的自主學習，以及跨科合作促進課程發展及教師專業提升的重要性。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
教師和學生的共同學習機會
匡智屯門晨輝學校
匡智屯門晨輝學校的多層級STEAM創新團隊十分明白自主學習對學生的重要性。學校期望今年透過與香港大學教育應用資訊科技發展研究中心(HKU CITE) 的支援人員同行，讓學生能夠透過STEAM學習，發展自主學習及解難能力。
學生的學習-從生活情景出發，探索解決現實生活中遇到的問題
計劃統籌蔡雁傑老師表示今年的STEAM課程以生活解難為主題，以數學科為主導，希望提升學生的生活解難能力。
在自製合適的量杯製作食物活動中，學生透過親身體驗和動手做，品嘗老師製作失敗的啫喱並通過觀看短片發現老師製作失敗的原因。學生明白需要使用量杯輔助啫喱製作。
活動中老師鼓勵學生小組合作動手自製量杯。在製作過程中，老師發現學生根據適合作為量杯的標準主動在課前搜集容器，在課堂上投入和享受製作過程。最後學生加深了解數學科容量單位以及明白量杯的使用和自己生活息息相關，例如是在不同容器上有刻度標示和用量要求等。課後學生還搜索與製作啫喱的短片觀看。
在這次課程實施後，學校STEAM創新團隊發現找到和學生生活相關的情景可以提升學生學習的參與度，可以幫助學生未來將所學知識應用在解決現實問題。
源學森校長認為STEAM教育是可以為學生提供不同的學習體驗，學生透過觀察和動手做，運用工具解決現實問題。除此之外，源校長認為對於本校學生而言，自主學習以及學以致用對學生未來的人生十分重要，學生以後需要靠自己去學習應對工作的要求。
校長很高興看見學生能投入到課堂當中，學生亦能從STEAM教育中有所得著，學生學得開心。希望學生能夠繼續提升解難能力及自主學習，找到自己的學習興趣。
老師的學習-將探究元素融合數學科，自主學習融入STEAM課程
計劃開始時，STEAM計劃團隊對發展以數學科主導的STEAM課程信心不強，擔心學生能力較弱做不到。但團隊老師依然大膽嘗試，不怕失敗，將這次計劃當作經驗累積。老師透過參與HKU CITE舉辦的工作坊及共同備課，在理論方面加深了解將自主學習融入STEAM課程，以及在實踐方面從網絡學校的分享獲得經驗。
羅燕汶老師：「 我們有參加HKU的workshop，也見識很多事情。希望可以學習更多，看看如何在我們的課堂裏應用，幫助學生。」
經過這次計劃，老師學會將探究元素加入數學科當中，並為學生創造適合他們能力的自主學習機會，讓他們獲得成功感，提升自我效能感。
曾煒喬老師：「 經過今次會思考更多，在不同地方能給同學機會，他們在當中也能找到成功感，提升自我效能感。我最近教七巧板，其實是同一班同學，他們給我的感覺有點不同，會很主動做，發現有問題時，以往可能會坐著等答案，現在讓我感覺到他們緊張了， 會想主動發問，究竟如何才能放砌進圖案裡，我覺得效果上有一些轉變。」
在未來的STEAM教育發展，計劃團隊希望能將這次經驗轉移到不同科目。今年的計劃團隊老師成為種子老師，將計劃成果延續到其他老師組別。
促進SDL-STEAM教育創新的條件
學校層面是如何創造學習條件，促成這次活動的成功推行？
學校多層級STEAM創新團隊有校長，課程主任，科主任以及科任老師。團隊老師主動帶領計劃，他們對STEAM教育有著共同願景，那就是發展學生解難能力，提升學生的自主學習以及學習動機。
源校長：「希望學生要動手做，不只是觀察而已。學生懂得去思考，會用工具去解決問題。過去六年其中一項關注事項是自主學習，希望學生學以致用。」
蔡老師：「希望學生學懂要怎樣探究或者做自主學習，做研習的時候多一些和同學們交流，建立同學們的學習動機，怎樣去培養同學探究的好奇心。」
在推動STEAM 教育的過程中，學校也有不同的互動機制。校內STEAM創新團隊規劃了共同備課時間。科主任和科任老師互相協助並且互相觀課。校外方面，學校參加了In-STEAM計劃，行政上安排了時間給老師參與工作坊。學校管理層十分支持老師外出學習，希望老師獲得更多其他學校的成功經驗，可以運用在本校。另外在自主權方面，管理層給予足夠空間，老師可以自行決定STEAM課程的內容。
源校長：「 我覺得這是老師自己成長。做得好的話，老師便會去做，做得不足的話，老師便會再改進。那麼這些會是專業成長來的。學校希望學科專業上帶動學生進步。當然，老師的進步就會帶動學生的進步。」
匡智屯門晨輝學校讓我們知道成功推行STEAM教育，是需要不同層級的共同努力，創造適合的學習條件。學校能因應學生及老師的學習需要而不斷創造條件推動創新是十分重要的。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
連繫生活促進特殊學生參與的跨學科STEAM學習
保良局陳百強伉儷青衣學校
教師的探索路向
參與In-STEAM計劃的教師團隊一直以來都希望學生能通過自主探索來學習，並在設計學習過程中，注重學生的參與度。然而，在常識科中，這些探索活動主要集中在科學研究方面，而在綜合STEAM教育方面的經驗相對較少。他們希望能探討如何在特殊學校中實施STEAM教育，並通過我們的In-STEAM網絡獲得更多的靈感，為學生設計合適的STEAM活動。
在探索中為學生打造全新的學習旅程
在與In-STEAM學校發展主任的會面後，教師團隊開始探討將電子賀卡作為STEAM主題的可能性。隨後，他們透過In-STEAM學校發展主任的協助，與聖公會阮鄭夢芹銀禧小學的黃副校進行了共備會。黃副校曾參與相關STEAM主題的設計與實施，並願意提供相關的資訊和教學材料。
確定將電子賀卡作為STEAM主題後，教師團隊根據學生的需要調整學習任務，並為他們創建了一個跨學科的學習之旅。除了常識科教師之外，他們還邀請了班主任和視覺藝術老師參與此課題的教學。班主任通過此課題為學生進行價值教育，學生可以將賀卡送給親人以表達感謝之情。在常識課中，學生學習了不同物料及其特性，並找出製作完整電路所需的正確物料 (圖一)。接著，他們在視覺藝術課上設計賀卡。最後，他們將電子部件與賀卡結合以完成作品 (圖二)。他們將自製的成品贈送給親人，場面溫馨動人!
教師新的學習旅程
這對教師們來說也是一次嶄新的學習旅程，因為這是他們第一次設計跨學科的STEAM教育課程。他們發現這個跨學科學習過程對學生來說非常有意義，因為它能將學生在不同科目中的學習更緊密地連結在一起，並且把學習成果應用在他們的日常生活中十分實用。
學校層面的支援對於讓教師能在實踐中成功學習至關重要。例如，他們在調整課程以適應新的STEAM主題時得到了校長的支持，並且也獲得了學校的財政援助，這讓他們有足夠的資源設計學生需要完成的實作學習任務。
圖二：學生展示他們所製作的賀卡
保良局陳百強伉儷青衣學校的創新實踐經驗，讓我們明白推動STEAM教育不單止涉及課堂內的教學設計，並需要在學校的基建 (如參與STEAM的學科、協調機制) 上敢於按需求變。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
透過「多層級連繫學習」，促進校內SDL-STEAM教育的創新與延展
天神嘉諾撒學校
天神嘉諾撒學校IN-STEAM團隊，有豐富發展校本STEAM課程的經驗。老師創建不同的學習空間，讓學生應用學科知識協作解難，成為21世紀的學習者。本年度的IN-STEAM專題探究，在小六年級進行，名為家/校·一點智慧。老師希望學生透過觀察身邊日常事物，發現問題並提出解決的方案，繼而改良優化方案。 除此之外, 老師更安排了一個展銷會 (課堂開放日), 設置了攤位給每組學生, 學生化身為年輕的企業家向來賓介紹自己的作品，讓學生體驗企業家由生產到銷售的過程,為學生打造一個多元經歷的學習旅程。
同學們告訴我們透過多元的學習經歷 ，培育了廿一世紀能力 ，包括協作、解難、應用前沿的資訊科技及溝通能力等等。
學生甲：「我們跟同學之間可能會有些爭執，因為一個人想要這樣製作，另一個人又想用另一個方法做，就可能會產生爭執。在這個過程中也學會了怎麽接納其他人的意見。」
學生乙：「我也挺滿意，因為在過程中會有一些技巧……例如可能跟組員相處，之後在社會也能用得上。」
學生丙：「我們學到怎麽利用科技去解決我們生活中遇到的問題，例如我那組就是做冷氣機裝置。我們運用microbit和編程去製作模型，那我們就可以用科技去製作(這個裝置)。」
學生丁：「我覺得在這個過程，我們也學到很多不同的東西，例如編程和不同STEAM的元素。」
學生戊：「因為我嘗試突破自己不擅長的部分，例如編程的部分，我也有借書學習怎麽編程。」
學生己：「其實我也挺滿意自己的表現。我也有挑戰過……譬如我之前對IT和科技相關的東西不太熟悉，但是製作這個模型的時候，我也有上YouTube找一些資料來參考一下。雖然那些沒甚麽用，但是也有給到我一些啟發去自己做一個新的編程。」
學生亦於SDL-STEAM 2024學生獎勵計劃中學生的「風“癲”裝置」榮獲SDL-STEAM創科實踐大獎 及我最喜愛的攤位大獎。
透過「多層級連繫學習」，促進SDL-STEAM教育創新在校內延展
參與計劃的老師更與我們分享,透過有機連結,發揮所長,從而達致多層級的學習。
與此同時, 老師亦分享五個有效的秘笈, 給同工作參考
秘笈一︰行政領導行多步，策劃監察要做好
秘笈二︰合作為本齊領導，有商有量共扶持
秘笈三︰家校合作，家長也成同學仔
秘笈四︰家校合作之餘，勿犯疏忽侵權
秘笈五︰照顧學習差異，發展學習多樣性
從天神嘉諾撒學校的案例中，讓我們了解到教育創新的路, 需要有多層級的學習, 才能不斷的創新及發展。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
以教學科技發展創新人工智能STEAM課題
明愛粉嶺陳震夏中學
發展一個自主學習跨學科STEAM課題殊不容易。明愛粉嶺陳震夏中學迎難而上，希望配合本地初中人工智能教育的發展，來設計能關注社區人士需要的STEAM課題，藉此也建立學生的同理心和社會責任感。
教師是如何設計與實施課堂，讓學生從STEAM學習中應用人工知能知識來設計及製作協助他人的方案，並使他們透過自主學習建立廿一世紀能力，如協作解難能力？
通過學習設計工作室（LDS）建構學習設計
教師善用CITE所提供的學習設計工作室 (Learning Design Studio, LDS) 來設計新課題。LDS 提示教師在開始設計學習時要先留意三個重要部份：預期學習目標、學科實踐 以及教學法。此三個部份組成「學習設計三角」，若要學生從真實情境的實踐中主動學習，進行有意義的學習，缺一不可。例如教師設定「分析如何提升人工智輸出的準確度」為其中一個預期學習目標，以工程設計過程為學科實踐，用自主學習為教學法。如此，學生就扮演著工程師的角色，模仿工程師的重要經歷：辨識問題、構思及擬定計劃、製作及測試設計方案、修定及優化。在這些重要經歷中，教師以自主學習為教學法讓學生設定目標、自我規劃、自我監控，自我評價及自我修定，使學生為自己的學習經歷負上責任。
如何讓學生在自主學習中模仿工程師的重要經歷是另一個難題，教師在學習設計工作室（LDS）揀選不同的學習設計模板 (Learning design patterns)，來獲取靈感。例如，採用學習設計模板中的體驗及訪問活動來促進學生辨識工程設計問題。教師安排的體驗活動是讓學生透過MR模擬視障人士日常生活的場景，然後安排學生在「黑暗中的對話」活動中訪問視障人士。學生在沉浸式體驗中逐漸明白視障人士的不同需求，不同組別學生便可設不同的目標，增加班內創作的多元性。
盧老師相信「黑暗中的對話」環節提高了學生的學習主動性：
盧老師：「你可以感覺到學生是很享受，他們覺得「黑暗中的對話」真的幫到他們，也提升了他們的主動性。因為我這麼多年都跟開STEAM課程，我就見到相比起去年的課程，你最明顯見到學生是很享受這個過程。這個是我挺欣賞的，真的令到學生覺得整件事是幫到別人，這是我喜歡的地方。」
實踐後，教師認為LDS中多樣的設計模板能讓課堂更加豐富，亦讓自己更熟悉教學的理論。
岑老師：「LDS有不同的方案，你想做一個學習目標，它有不同的學習設計模板給你選擇，特別是對於我這些新的老師來說，設計學習就變得更容易了；它能幫我設計更多的學習任務，令到我的課堂更加豐富，亦都可以讓我更熟悉一些教學理論…」
通過iLAP平台促進課題實踐
創建新課題的另一個考慮因素是如何在過程中促進評估學習。在課程設計理論中建設性一致 (constructive alignment) 是至關重要。當中的一致是指在學習任務中要針對預期學習成果的形成性評估 (formative assessment)。而形成性評估則包括「促進學習的評估」及「作為學習的評估」。
為了促進學生在過程中的評估學習，教師使用iLAP電子學習管理平台，讓學生將所有作業、討論以及進度上傳至iLAP平台，促進學生管理他們的學習及朋輩交流。
學生甲：「iLAP除了評論，還可以上載一些東西，例如功課、課程，一打開就有，我覺得都幾方便。」
學生乙：「iLAP可以把大家的意見，想整的東西全部集在一起，讓大家不同組都可以看到對方的產品有什麼設計。」
在自我評價階段，學生通過在平台上自由提出評價標準，並透過iLAP投選出最重要的關鍵標準，進而訂立評價準則。當學生在課堂內向全班同學介紹自己的產品時，亦透過iLAP進行同儕評估 (圖一)。
圖一：學生在iLAP進行同儕評估
師評方面，在iLAP的幫助下，老師協調和管理整個課程的學習任務，適時查看每組學生的作品設計 (圖二) 及討論，從而了解學生的進度及提供反饋。
圖二：學生上傳至iLAP平台的設計
盧教師：「iLAP這個平台對我們來說，是一個很好的整合平台，可以跟進同學們的進度，也可以看到每個組別的情況，對我們協調這個項目也很有幫助。」
以科技實踐學習科學的教育創新
在課程的設計和實施過程中，教師重視有學習科學理論為基礎的學習設計原理，透過使用教育科技包括iLAP及LDS，在課題設計及實施時將學習科學理論體現，藉此促進了學生在新STEM課題上的學習。明愛粉嶺陳震夏中學讓我們反思如何進一步推展教育科技在課程設計上的應用，以讓更多學生體驗有意義的學習。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
善用 AI 促進自主學習
聖公會阮鄭夢芹銀禧小學
聖公會阮鄭夢芹銀禧小學一直致力於學生的全面發展。學校領導層認為在瞬息萬變的21世紀，單一的知識灌輸已經無法滿足學生的學習需求。他們期望能通過教育創新，培養出學生自主學習、創新、解難和協作等的21世紀能力。為此，學校承STEAM教育倡議中的跨學科實踐學習，設計名為21CL的跨學科課程，以自主學習為教學法，培育學生21世紀能力。隨著AI成為新時代的浪潮，如何幫助學生正確使用AI也是熱點問題之一，究竟學校如何在教與學不斷創新？我們從21CL課程中的一個課堂案例透視一下，學校是如何促進學生的21世紀能力及正確使用AI。
學生的自主學習
在小五21CL課程中，其中一個學習任務是學生利用Micro:bit設計製作一個環保音樂燈牌，為自己喜愛的人物加油打氣 (圖一)。這個跨學科課程涉及應用數學科 (如：面積計算)、藝術科 (如：燈牌外觀設計)、電腦科 (如：編程中的算法) 等知識元素。
學生經歷自主學習中的不同階段。學生自訂燈牌功能以設定製作目標，設計燈牌外觀圖及作業日程以自我規劃，按計劃製作燈牌及以自我監控，在不同階段中上傳作業至iLap電子學習平台獲取反饋以助自我評價及修定。
學生認為這個過程讓自己的創新能力有所提升。
學生甲：「我喜歡設計燈牌的部份，因為可以發揮我的創意力，做出我獨一無二的燈牌，還有那種做完燈牌的成就感都令我很開心。」
學生也發揮了團隊協作精神。
學生乙：「組長會分配我們做一些東西，我們整個組就會一起去討論或者一起去做某些東西。」
在自主學習中正確使用AI
在上述21CL課程的其中一個自我評價及修定階段，教師融合了AI教育。教師讓學生思考以明白「同儕互評」的概念和重要性，然後通過學生小組討論初步建構對「實用、環保、美觀」作為準則的一些看法。如何構建一個評估量表是關鍵的一環。教師指導學生使用AI平台POE中的ChatGPT ，讓學生藉此學習「提示工程」，透過運用合適的提問方式與AI互動，從而得出較理想的人工智能輸出 (即評估量表) (圖二)。盲目信從人工智能輸出是危險的，因此教師亦讓學生分析及比較同學之間所得到的人工智能輸出。
課後訪談時，學生的回答顯示他們會懂得評估人工智能輸出會否很「奇怪」，也透過課堂反思如何更有效地使用POE 中ChatGPT的AI互動功能，在提示工程中需用「詳細一點的句子」而非「單用幾個字」。
學生丙：「現在我對如何使用AI有更加深刻的記憶，譬如去搜索某樣東西的時候，我可以用POE，之前我們只是單用幾個字去問POE，因為不夠詳細所以出來的答案就會很奇怪，現在我們知道要用詳細一點的句子去問POE才能夠成功。」
讓小學生自建評估量表來促進評估學習的案例並不多，而如何使用AI協助評估學習仍處於探索階段，教師的創新教學提供了一個範例，能啟發更多的教學方法。
不斷求變，引領教與學的創新
創新教與學的背後離不開整個學校教師與領導團隊不斷學習的文化。教師團隊每年都會以積極開放的心態去進行專業發展，讓不同層級的成員共同學習，並跨數學、常識、電腦、視藝等科目協作推進21世紀校本課程；亦透過恆常的課程核心會、教師分享會與學生展示活動促進教師交流。
學校維持教育創新的持續發展與延伸的動力，不論在課程設計上及教與學的策略上都不斷與時並進。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途
擴展開放式問題為本的STEAM 學習活動
香海正覺蓮社佛教陳式宏學校
香海正覺蓮社佛教陳式宏學校，有豐富發展校本STEAM學習活動的經驗。學校從指導式的STEAM教學出發, 到現在發展成為開放式問題為本的教學，讓學生自己尋找及發現身邊的問題，在擬定方案去解決探索和研究。本年度六年級的專題研習為樂齡科技「樂齡科技」，希望透過專題研習，加強學生的價值觀教育，培養學生對長者的關愛。與此同時，老師亦希望學生認識及運用AI前沿科技。
多渠道的搜集資料，辨識問題
老師先讓學生網上搜尋有關樂齡人士面對的問題，同時亦利用訪問身邊樂齡人士取得一手資料。繼而擬定想解決的問題，進行探索，產品及製作相關的產品。
採用開放式自主學習中的工程設計 ，探究解決的方案
在學習的過程中，老師容讓學生選擇自己喜歡解決的問題，並將學習過程上載於Padlet電子平台，讓學生互相觀摩學習。
學生甲：「在Padlet上可以看看別的組的想法有沒有和我們相似的，又可以在Padlet上向同學請教，然後改善自己的產品。」
學生乙：「我們觀察到到第四組用了重力裝置，讓人們知道他們有沒有危險。我們考慮把將第四組的想法改良，然後加入到我們的產品(手錶)中，讓它不僅提醒老人家按時服藥，也可以保障老人家的安全。」
老師乙: 「這班學生已參加這計劃三年了，他們對自主學習五部曲已很熟悉，知道做專題研習之前最重要是有目標，之後就按規劃、製造、改良、優化產品。」
加入AI的元素，讓學生接觸前沿的科技
學生除了應用micro bit編程製作樂齡科技產品外，老師亦介紹了Midjourney AI繪圖，讓學生利AI繪圖工具製作宣傳的海報。除此之外，亦希望帶出AI的局限，以培養學生的資訊素養。
學生乙：「我們用在AI生圖工具輸入了關鍵字，例如老人、智能手錶和吃藥，然後生圖工具就提供了數張圖片。因為我們覺得AI生成的海報，每一個圖案都很特別，所以就把它們拼合拼起來。」
老師甲：「我覺得很好，因為李博士給了我們很多啟示。在本年度的專題研習，我們加入了AI元素，以回應現在AI的趨勢。在過程中，同學告訴我AI做不了他想要的圖，這可能是輸入的關鍵詞不夠清晰。另外，我們要在電腦科和常識科加強滲入資訊素養，讓學生知道不善用AI的話，可能會變成犯案的方法或者途徑。」
放手: 讓學生對學習擁有感
老師與我們分享經過這幾年自主學習的旅程，老師的學習設計由指導的到引導式及到現在開放式的自主學習設計，看到學生由千篇一律的產品，到現在各有特色，解決不同方案的產品，看見學生讓學生對學習擁有感大大增加，感到欣慰。
老師甲：「看到學生成長是挺感動的，因為一開始他們需要很多引導，告訴他們要怎樣做，老師在旁邊就像推著他們走。直到五年級，我們開始放手，只給他們簡單的指引，但心裏總是有些不放心。直到六年級，真的看到他們的，他們整個產品都是自己完成的；學生看到自己製作的作品能發光，能發出聲音，也展現出燦爛的笑容，這些成功的經驗能推動他們在日後繼續作不同嘗試，並提升了他們對科創的興趣。」
學生丙：「我覺得很有滿足感，因為在這次的研習中，我們都是自己去想、自己去做，遇到不會的問題才會去請教老師，其他都是自己去學習製造出來的。」
學生丁：「為自己可以成功發明產品感到很開心。」
建立學習社群推展創新的學習
學校的副校長和老師與我們分享學校有不同的互動機制，促進老師的交流分享，建立學習社群推展創新的學習。如設立whatsapp群組，方便各科良好的案例作即時分享。 出席工作坊的團隊成員會向團隊其他老師分享學習成果。教師須定期設計教學內容並進行課研討論等等。
老師乙：「我覺得教育創新是很重要的。因為如果整所學校只由幾位老師去推展STEAM的話，影響力是有限的。假如有多些同工一起做，營造興極的氛圍，這可推動得更快。另外，香港大學教育學院教育應用資訊科技發展研究中心的學習社群也很重要，正所謂『三個臭皮匠，勝過一個諸葛亮。』在社群中，大家集思廣益，從而得到更多教學上的啟發和STEAM最新的資訊。」
從香海正覺蓮社佛教陳式宏學校的案例中，讓我們了解不斷求進創新的團隊，當中放手賦權學生，對於促進學生學習的擁有感的重要及創建不同不同的互動機制對教師團隊推展創新的學習亦同樣重要。
「以全方位自主學習推展校本STEAM課程」計劃由優質教育基金贊助
此計劃產品版權屬優質教育基金擁有，未經許可，不得翻印以作商業用途