校園優化師 : 中二STEAM課程釋出無限創造力
救世軍卜維廉中學
馮老師︰「學生原本不太願意思考,我留意到他們在過程當中,願意開始嘗試這個問題該如何解決,能達到我希望他們多思考,多留意身邊的人的這些目標。」
參與In-STEM 計劃前 – 摸着石頭過河
學校以往也有一些STEM活動,學生會學習製作一些機械,亦曾經以環保物料製作環保四驅車。雖然STEM小組在幾年前已經成形,但電腦科組的教師比較多,後來又加入一些理科教師幫忙,小組人數越來越多,但STEM教育的路途如何走下去卻成為STEM團隊教師的疑問和擔憂。隨著科技與設計科教師退休,學校希望能夠把本身的科技科目,轉化為STEM範疇,由理科教師接手,並加入自主學習的元素幫助學生學習,期望能夠為學生製造成功感,增加他們的學習興趣以維持學習動機。
學校在2021/2022學年的突破 – 設計思維與人文元素
洪校長深信STEM教育是長遠的,甚至或許可以取代傳統科目,因此落力推行STEM教育,期望讓更多學生受惠。教師希望教導學生如何學習、搜集資料,增強解難能力和設計思維,讓學生體驗和提升6C能力,藉此能提高他們的學習動機和建構知識,為未來作好準備,好讓他們能改變或推進社會和世界。要做到全方位的學習,便需要跨學科參與。本年,學校把中文科和美術科加入STEAM的課程中,加強學生在寫作和語文能力方面的能力,實踐跨學科學習,同時讓教師和學生一同學習特別的技能,以幫助解決困難。
團隊教師參加CITE的工作坊後,參考了其他學校的做法,與CITE團隊在共備會議裡討論,希望學習設計以工程設計及設計思維為主軸,並且滲入人文元素,於是發展了本年度的學習設計 – 校園優化師,以學校為場景,賦予學生一個身分,讓學生由發掘身邊的問題開始,思考和了解關於學校環境裡的問題,鎖定需要幫助的對象後,以同理心思考和深入了解其需要,草擬解難方案,再確立設計問題,然後嘗試解決。課程內容包括學習和經歷設計思維、科技和技能、應用和展覽,是一套適合學生學習需要而有系統的中二STEAM課程。
學生的突破 – 不能一樣的創作
學習設計有很多地方都開放出來讓學生思考,作為校園優化師,他們要去探索校園環境裡,誰需要得到幫助?不同對象如教師、同學、工友、訪客會遇上不同的問題或困難,學生需要鎖定對象,再決定希望解決的問題,製造相關的產品以幫助解決設計問題。因此,所有小組的設定目標、解決方案、設計和製作出來的產品都是不一樣的!有一組希望解決訪客在學校迷路的問題,因而想到製作智能導航電子地圖,有一組希望幫助課室位於高層的學生,於是設想製作一台書包運送傳輸裝置,並且希望利用在技能課中學過的鐳射切割板材技術,編程控制上升下降的運送。也有一組設計了一種協助關窗的工具,幫助工友輕鬆工作,亦可以確保他們的安全。過程中,學生需要設身處地為對象思考,因此設計成功啟發了學生無限的創意和同理心,教師亦不難發現,活動在後期裡,學生的表現越來越投入,心態也在改變,亦非常希望自己的產品能被真正製造出來,因此不斷改良和優化設計,精益求精。
學生: 「剛開始時抱住玩的心態,輕鬆的,然後,當我們產品和我們的設計被好多同學和老師認同了時,有動力和信心做這件產品,然後,給予更多心機和組員溝通,如何去完成這個設計。」
由於自由度非常大,有些學生反而會感到有選擇困難,教師會提供意見,在適當位置收窄思考範圍,亦安排部份活動以全級形式進行,讓全級中二學生可以同儕觀摩,互評和分享,豐富學習經驗,例如各小組會利用iPad向全級展示設計圖,學生明白評量指標後,會互相為其他小組的設計給意見改良,所有學生都可以利用padlet為其他組別投票,而小組把評價寫在備忘貼紙上,再討論一下,將最有用的三個回饋交給相關組別,幫助大家改良設計。學生在學習過程中亦有很多檢討和反思的機會,學習變得更為自主和互動。
學生: 「更加清楚他們的設計,更加了解,覺得他們的設計很有創意。」
教師的突破 – 不斷更新的學習設計
教師差不多每週星期二下午均有共備時間,好讓團隊教師收集和整理準備好的資料和教材,根據每一堂的情況,再為下一堂而作出改變,準備課節內容、分享和商討教學進度等等,由最初的摸着石頭過河,慢慢走對方向,教師對規劃STEAM課堂的信心亦越漸增強。
如此優秀的校本學習設計,如果能與眾同享便好了。CITE團隊確定了學習設計的優秀之處,同時亦希望教師團隊的努力能得到肯定,於是邀請教師在計劃的工作坊和計劃成果分享會中,以Learning Design Studio (LDS) 分享其獨特的校園優化師學習設計和豐富的學習成果,而友校亦認真地給予回饋和優化的意見,例如評價不同產品的標準,令教師很高興能更進一步優化設計,當中的交流實屬難能可貴。

學校管理層的突破 –Wednesday afternoon program
為騰出足夠的課節來推行STEAM課程,學校編製了一個與別不同的課堂時間表。由於學校原本每日有九堂,比一般學校每日八堂多出一堂,一星期便是多了五堂,所以學校規劃利用其中兩、三課節,將每個星期三的下午作為Wednesday afternoon programme,每級都有不同的學習單元,如歷奇、急救,而中二就是STEAM課程,目的就是希望學生在繁重的課堂下,仍可以完整地學習和經歷STEAM活動。
另外,本學年的STEM核心團隊由理科主任帶領,採取以舊帶新的策略,讓有經驗的教師帶領新成員發展課程及課堂的規劃,並以跨科協作模式,加入不同科組教師而組成,亦會參與施教中二級別。有別於往年,今年除了有物理科和電腦科外,更加入熟悉設計思維的美術科教師在核心團隊,推行STEAM教育,而IT助理和實驗室助理會按需要在課堂時提供協助。團隊分工明確,讓各成員輪流負責設計和規劃相關課堂,教師的專業能力得以發揮和成長。
突破所需學習條件 – 靈活變通
要讓這個能引伸致無限可能的學習設計得以順利實施,當中的確需要有很多學習條件配合。實施過程中,教師會不斷優化課堂設計,當一班在施教時遇上難點,便立即開會商討對策解決,目的就是希望幫助學生能跟上學習的步伐。另外,最大的改動是因受疫情影響,課時縮減,因此團隊教師裁減了一些技能課,同時又要確保每組有學生認識相關的技能,難度真的是非常之高。
盧老師︰「雖然有疫情影響,有好有不好,失了一些預算,但好的是考了教師的即時應變,中間改變了很多事情。」
教師刻意令學習活動不與成績掛鉤,學生的學習動機不是建基於分數,而是出於真正希望學習的動機,令學生在輕鬆的環境下學習。雖然沒有分數的評估,但進展性的評估卻是非常多,小組討論後會有匯報環節,小組利用網上平台padlet展示設計,全級學生會就著創意、外觀、實用性和可行性,投票選出心儀設計,才再製作裝置模型或實物。教師往往都需要就著學生給出的選擇和意見給予建設性的回饋,亦會挑選不同形式的解決方案,一些利用科技例如MBot,一些只利用簡單的科學原理,讓學生明白解決問題的方法的多樣性。另外,活動以小組形成進行,可以提升學生的溝通和協作能力,亦可以互相幫忙,互補不足。
學校在本中心舉辦的教師獎勵計劃 2021/22獲得多個獎項,包括「SDL-STEM 學習設計獎 – 自主學習的教學策略(工程設計)」、「人文精神獎」及「學習設計模式獎」,教師出席頒獎典禮,分享得獎感言,並且在計劃成果分享會的學習設計擂台中,分享校園優化師的學習設計及參與答問環節。歡迎觀看這個短片,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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