小學橫跨中學 培訓創科人才

| 梁海成 | 10-11-2019 07:48 | |
小學橫跨中學  培訓創科人才

近年香港的小學及中學均積極推行 STEM 教育,但不少卻因為各有各做,造成銜接問題︰有小學生 STEM 教育已有紮實根底,卻在升中後在新學校又要從頭學起。保良局西區婦女福利會馮李佩瑤小學便早已有計劃實施 6 階段的「創科專才培訓計劃」,為畢業同學制定銜接中一至中三年級的 STEM 課堂,供他們定期返校學習,將同學的創科之路從小學延續至中學,並深化同學們的 STEM 知識。

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保良局西區婦女福利會馮李佩瑤小學

及早進行專業創科培訓

該校的 STEM 教育分為普及教育及「創科專才培訓計劃」。前者在小一至小六年級設有 STEM 科,教授簡單及基本 STEM 知識,務求所有同學皆有機會學習及認識,啟發同學們的創意思維。後者則是一個重點培訓項目,讓一些對創科及工程有興趣又有能力的同學,可有一個長遠訓練機會,學習較實用及艱深的科學理論。

負責計劃的鍾志民老師表示,希望為同學提供一個既有系統又具備持續性的課程,讓他們可在小學階段及早接觸創科知識,從而認知自己興趣,明白到每種學識的不同及重要,引發他們自主學習。

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鍾志民老師(左)及鍾美珍校長(右)均指培養小朋友的創科才能是長時間的過程。

鍾志民又指出,如此系統化學習更可深化同學的創科知識,好能使同學靈活運用,他以箭術為例,指出不是拿起弓箭便懂得打獵,必須學習才可應用;同理,數學以至理科的學科知識也要深化,才可應用到解決生活難題之中。校長鍾美珍補充,小朋友的創意及解難能力,需要空間去發掘,因此計劃便構造環境,鼓勵小朋友留心社會的發展,透過知識建立目標,幫助解決日常生活問題。

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小朋友對天文興趣也濃厚,這個天文望遠鏡便是小朋友在鍾老師指導下製作,底盤更裝設手推車,方便推到戶外。

主要圍繞機械人製作

為着提升學生的學習興趣,計劃最初選擇給予學生灌輸「天文」及「機械人」知識。鍾志民解釋,天文是「科學之母」,因為要明白「世界是什麼?」必需先抬頭仰望天空,引領同學思考世界起源、人類將來處境,對科學產生興趣,理解到人類為何需要發展科學。至於機械人為題材則較易吸引同學產生學習興趣,坊間也有比賽可供同學參與,藉此讓同學集中學習所需知識。

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不過,鍾志民亦不諱言,計劃今天已側重於機械人的學習,雖然如此,每年學生亦會至少參與一次的戶外天文觀測,剛過去的暑假學校便舉辦活動,前往日本石垣觀星,讓同學體驗星空奧秘。

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同學們的各種機械人,不說真以為是中學生創作。

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而即使是機械人的學習以至參與比賽,計劃卻甚少購買現成的套件教授學生,反希望同學能由零開始,從一粒螺絲至完整機械人,皆能掌握製作過程。令同學學到能拋開「以金錢解決問題」的觀念,明白產品不夠好並非因不夠,反而令同學自己專注如何可製作、改善、創新。此外,鍾老師強調機械人比賽只是學習過程,並不會是主導,務求同學專注於計劃內課程涵蓋範圍。

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6 階段課程對應小四至中三

原先「創科專才培訓計劃」的系統課程只集中在小四至小六年級,惟鍾志民發現只是 3 年時間,同學也僅可掌握基本的知識,於是萌生將計劃橫跨至中學的念頭,並與「保良局百周年李兆忠紀念中學」商談合作,讓讀該校的該校畢業生可定期回到該校繼續進行深化培訓,課程也因而成為對應小四至中三的 6 個 Level。有趣是,及後李兆忠紀念中學及後更會協助挑選一些非該校畢業的學生,接受計劃的培訓。鍾美珍校長強調,讓畢業同學繼續創科的學習,對校內學生也能起到帶動作用,吸引他們對創科的興趣,培養更多的創科人才,令技術文化薪火相傳。

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入讀中學的同學,不單會返到該校繼續上堂,製作機械人也會用到該校的創作室。圖中便是幾位中學同學製作的跳舞機械人。

但也別以為計劃誰也可以修讀,鍾志民強調同學必須對創科感興趣,這樣才有動力學習,惟同學也需要足夠學習能力,不然只會跟不上進度。也因此計劃雖然算是 STEM 課程,卻不似其他學校的 STEM 科棄考試制度,反而在每個 Level 間設有能力試,必須通過才可升 Level,不合格者則會被勸退。鍾志民指考試不是要嚇怕同學,是要製造一種推動力,鼓勵同學自主學習,將知識深耕。

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早前該校派隊贏得理工大學「EIE 機械人中小學生挑戰賽 2019」冠軍。

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早前理大的「EIE 機械人中小學生挑戰賽 2019」,鍾老師也有帶中學同學參加。

匯理進階創科知識

小四至中三共分 6 個 Level,每個 Level 則再分 6 個學習單元,每個單元 8 第約兩小時課堂,這便是「創科專才培訓計劃」架構,可見其系統及嚴謹。而且別以為小學的三個 Level 課程簡單,單單 Level 1 便包括:天文、2D 圖像繪畫、編程,其中的編程課更要求學生以程式語言編寫,而非學習拉圖式編程,鍾志民因而笑言,計劃定在小四年級開始招生,也因小四生的手指發育完成,方便打字需求。
Level 2 其中一個單元,更已涉及 2D 圖像設計以至不同圖層拼合,並要求學生學習透過設計思維繪製機械人面板;甚至會學習人工智能溝通軟件內部的編程語言原理,從而讓學生自製藍芽通訊機械車。

到升級至 Level 3 便可學習 3D 圖像設計,正式使用 3D 打印設計機械人,也因此同學參加的機機人比賽,都是自行設計、製作及編程,實實在在的原創作品。

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該校的「創意機械人實驗室」不乏專業工具及儀器,其中還包括一台可製作電路板的機器,比起平常的 STEM Lab 的確更高端。

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機械人之餘,同學也有不少創科作品,這個具備 IoT 功能的水植設施,便是同學的創作。

直朝創科之路邁進

分 6 年 6 階段對創科的系統培訓,好處是讓學生具備充足的根底,習得的科學知識絕對淩駕於其他同年級學生,有學生更笑言興同齡朋友講及創科問題,往往便會冷場,也令對方變得不明所以。

不過鍾志民表示,最大好處是學生在面對中三選科問題時,會對自己未來要向哪方面發展有很清晰方向,該修讀哪些科目不存任何猶疑,例如:有意朝工程發展,物理、數學等理科自必選修。加上當同學在確立方向後選修的科目,同學亦會讀得輕鬆容易,學習上也不易構成負累。

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畢業同學目標明確,後面兩位穿著便服的同學陳煒恒及李文軒均已進入大專院校修讀與工程相關科目。

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梁悅靈、霍心愉、許思妤及譚欣蕎同學雖是女生,可對科學的知識及興趣絕不比男生弱。

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符珀熙、符珀熊、馮弘彥及陳天宇幾位同學均指,因為喜歡機械人,故希望可由零開始設計、製作及編程的機械人。

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入學問題天馬行空回答

每年臨學期完結,鍾志民老師都會給小三級學生派發來年計劃的招募試題卷,有興趣加入的均可自發完成試題並提交,非強迫性。題目都是數理問題,供測試同學能力。惟每年必定包括一條創意題目,例如:曾有年的問題是「假若叮噹(多啦 A 夢)的隨意門被成功製作出來,對空間有什麼影響?」,任由同學天馬行空自由回答,以測試他們的創意,始終創科最着重不是一板一眼,而是創意的發揮。

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鍾志民指天文仍是計劃內重要部分,不時仍會舉辦校內甚至校外的觀星活動。

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即使年紀少少,也需要拿起各種工具,親手由無到有,製作自己的機械人。

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同學曾製作足球機械人參加比賽,因為自主設計及製作,成績相當不錯。

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初小的 STEM 課堂多以啟發教育為主,以培養同學對科學的興趣。

 

Source:ezone.hk

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