學習創新‧創新學習
Learning Innovation ‧ Innovative Learning
黃智華校長
摘要:面對二十一世紀的種種挑戰,我們的學生除了學習傳統學科的知識外,更需要具備「學會學習」(learning to learn)及創新的能力。近年,科學、科技、工程及數學(STEM)教育的議題受到許多的關切和重視,不難看出各地重視培育STEM人才的趨勢,藉以提升學生具備二十一世紀的知識、技能和素養。有見及此,本校希望透過STEM教育,以整體而連貫的方式在學校推行,來提升學生具備二十一世紀的學習和創新能力,包括豐富學生的學習活動、提供合適的學與教資源及加強老師專業發展。
Abstract: Facing the challenges of the 21st Century, our students have to learn conventional subject knowledge, as well as developing their ability of learning to learn and the ability to innovate. In recent years, discussions of “Science, Technology, Engineering and Math (STEM) education” has become a major concern of many, and there has been a growing trend of cultivating STEM talents to enhance students' knowledge, skills and accomplishment in the 21st century. In view of this, we hope that STEM education will be implemented in an integrated and coherent way in our school to enhance students' learning and innovation, including enriching students' learning activities, providing appropriate learning and teaching resources and enhancing professional development of teachers.
 
現在小學一年級的學生,經過未來近二十年的學校教育,將成為推動社會發展的生力軍。教育是一項為未來培育人才的事業,小學教育更是面向未來培育跨世紀人才的奠基工程。教育所扮演的主要角色之一,便是讓現在的學生做好準備,使他們有能力面對時代給予他們的挑戰。
面向二十一世紀,學校教育除了教授傳統學科的知識外,更需要培養學生「學會學習」(learning to learn)及具備創新的能力。2015年施政報告提出推動科學、科技、工程及數學(STEM)教育以培養學生的學習興趣、提升創意和解難能力,以及發展學生的創新思維,這些能力一直是學習和創新的核心條件。
有見及此,本校希望透過STEM教育,以整體而連貫的方式在學校推行,來提升學生具備二十一世紀的學習和創新能力,包括豐富學生的學習活動、提供合適的學與教資源及加強老師專業發展。

優化數學課堂教學
本校為提高學生學習數學的興趣和表現,照顧學生學習上差異,老師特別重視課堂學習內容及學生的能力,運用「策劃─推行─評估」的理念於教學實踐,致力發展校本數學課程。本校於2014/15學年開始,聘請香港教育大學客席講師擔任課程顧問,定期為數學科老師舉行工作坊,就「思維教學」及「評估」等課題作分享。同時,顧問每星期與各級數學科老師進行同級備課會議,運用「變易理論」(Variation Theory)及「策劃─推行─評估」模式,仔細地討論學習內容,確立它的重點,以及考慮這些重點是否能對應學生的學習困難,然後設計可幫助學生處理其學習困難及發展思維能力的課堂教學及評估工具。
為了提升學生對數學學習的興趣,讓其了解數學不單是紙筆計算及操練,而且還有許多值得探索及有趣的地方,老師設計多元化的課堂活動,讓學生體驗數學的多變及奧妙。課餘時間,數學科老師選出多名四至六年級同學擔任數學大使,透過每月設計一道數學難題,教導一至三年級同學如何解答,從而提高學生學習數學的興趣,培養學生的思維、溝通、社交及表達能力。同時,老師還安排了數學科圖書,供各級學生閱讀,以擴闊學生對數學各範疇的知識。近年,學生參加校外比賽取得不俗的成績。例如在「華夏盃」全國數學奧林匹克邀請賽(香港賽區),本校學生於初賽、晉級賽及總決賽,共獲得一等獎2個、二等獎19個及三等獎91個;在「國際聯校學科評估(數學科)」,本校學生分別獲得高級榮譽1個、榮譽11個、優異16個及優良11個。
 
設計校本課程
STEM教育對小學生的正面影響遠比其他階段的多,而學生越早接受STEM教育,學生往後選擇科技工程領域的機會也越高。因此,本校利用機械人及3D打印技術作爲STEM教育工具,編入校本電腦課程。機械人製作涉及範圍廣泛,學生可以通過測試機械人去認識基本工程學原理,而編程則講求數理邏輯,更重要的是讓學生提升解難能力;同時,學生認識和應用3D打印技術的基本概念和操作原理,通過簡單的學習任務,鼓勵學生整合學科理論知識與實作應用的能力,讓學生親身經歷動手做的過程,一嘗從設計到製作3D立體模型的樂趣,培養學生創新思維、獨立思考和解決問題的能力,逐漸愛上學習STEM。
 
多元化學習活動
每年一月,本校均舉行專題研習活動,以專題研習的模式,通過具體情境和真實問題作焦點,讓學生貫串不同學習領域的學習元素,提供豐富的主動探究經驗,促進學生親身主動綜合和應用各個範疇的學習。
透過「環保電動船」這個專題研習課題的設計,綜合相關學習領域的學習,例如老師引入了一連串的動手活動,加強學生親身探索製造船的基本原理(船頭破水形狀、船與水接觸面的大小及螺旋槳的形狀大小),並記錄相關的數據。這些主動探究的學習經驗,有助學生綜合科學、科技、工程及數學學習領域的學習,使學生熟習各種造船的原理和運作,也培養他們的好奇心和親自動手的信心。在完成「環保電動船」這個專題研習活動後,老師引入比賽作為延伸,並擬定了一個具體的情境,讓學生設計一艘最快的環保電腦船,從起點到達2米外的終點。透過這個專題研習,學生需要掌握的不是個別獨立的科學或科技知識,而是有意義地聯繫各個學習領域的元素,以解決真實的問題。

共建願景專業成長
學校願景是學校「集體的」行動方向與理想,它可以轉化成為學校目標、任務與日常行動,並讓這些目標、任務與行動有生命、有意義;若成員對願景感受到擁有感,他們會更願意克服困難,努力追求。STEM教育的有效推行及持續發展,有賴成為學校所有成員的「共同願景」。本校鼓勵老師個人在STEM教育上的專業成長和學習,支持老師參與教育局、大學及教育機構舉辦的講座、工作坊及課程;同時,安排老師訪問其他學校,瞭解相同方案在其他學校的推行步驟,所遇到的困難與解決之道,作為計劃設計及思考的起點。同時,按校本STEM教育發展計劃,舉辦校本老師工作坊,透過小組活動,促進同儕學習、交流及分享。
此外,本校近年更與大專院校、中小學及教育機構攜手合辦「小學數學精英大賽」,近七十間小學,派出約六百位六年級學生參加。活動旨在培養學生對數學的興趣、提升其分析及解難能力,讓學生透過增潤學習活動,接觸更多不同的數學範疇,擴闊其數學視野,並發揮所長。同時,亦希望加強學校之間的學習、分享與聯繫,提供機會讓老師相互交流。
在發展STEM教育的過程中,老師們明白關鍵不再是不斷增加新的學習內容,而是「如何教」比「教些甚麼」變得更為重要,學生要「學會學習」,最終使他們能自主地解決各種問題。STEM教育取向進一步豐富學生的學習,讓學生透過親身動手的經驗,學習解決真實的問題,綜合不同科目的學習,培養活用知識的能力。
通過這幾年努力,本校在現時的課程基礎上,持續優化,推行不同種類與STEM教育相關的活動,學生越來越喜愛學習STEM。同時,更獲得家長支持及認同學校的發展方向,熱烈參與各項活動,這無疑是給老師們的強心針和鼓勵。
 
本文刊載於深圳市教育局和香港特別行政區政府教育局共同編印深港校長論壇•2016《創新時代與創新人才培養論文彙編》內。
 
 
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