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【STEM教育特刊】

教育局局長楊潤雄:「提升邏輯思維 才能有效解決問題」

 

OpenSchool   |   2017-10-12 19:46:58

教育局局長楊潤雄:「提升邏輯思維 才能有效解決問題」

問:明報教育出版有限公司營運總裁劉進圖 | 答:教育局局長楊潤雄

重視跨學科連繫 善用學到知識

問:我們想請教關於STEM教育的問題,對於推動數理化等科學教育,許多學校都有興趣,但不知道教育局打算如何推動,可否請楊局長介紹一下?

答:STEM教育在外國已推行了好一段時候,在香港,數理化等科目一向分開來教和考核,長期下來給人的感覺是,我們未必理解各學科之間的聯繫,是否真的能夠把所學到的知識運用出來去解決問題。所以,兩年前我們開始大力提倡STEM教育。重點是跨學科連繫及解難能力,希望運用學到的知識去解決生活上的問題。所以我們現在推動STEM發展,很重視落手去做,親手去碰去試,不是坐着讀課本。

有些學校會找供應商提供整套服務,例如砌機械人,也有一些學校很具原創性的,是學校老師自己幫同學發展出來的。最近我參觀一間把青馬大橋和尖沙咀碼頭以積木砌出來的學校,學生在過程中碰到一些力學題,天橋太厚或太薄也不行,因此要花時間多加思考才能得出正確的比例。

剛開始推動STEM時,我們在2016年給了每間小學10萬元,2017年給了每間中學20萬元作為啟動資金。但長遠來說,我們希望學校可以透過調節課程來達成目標。我們做了一個小小的課程檢討,不是要加新的東西,而是在各個單元的先後次序上作一些調動,加強相互之間的配合。例如,我們要學生使用3D打印機,學生便要懂得相關的三角幾何知識,於是要把數學上教三角幾何的單元往前調動,這樣,過去獨立教授的科目,現在一些相關的單元要一起學,產生協同效應,可以結合起來做一些項目,目標就是這樣。

兩年來,我們在好些學校積累了一些成功的例子,希望讓其他學校看見,從而產生更多的主意,有助教學,這就是我們現時想到的大方向。

重視資源運用 確保提供充足

問:學校很關心那10萬或20萬元的資源投放,是否長遠的承擔?會否過兩年有新的推動項目便消失?

答:我相信推動STEM教育是一個相當長遠的做法,因為這是一個世界性的趨勢,尤其是在科技急速發展的年代,我們要推動的是"STEM For All",即每個人都要學識一點科學、科技和數學等的知識,這是基礎教育必須具備的。資源投放方面,我們作了兩個一次性的投放,至於長遠來說是否需要這筆開支,我們要看看首兩年的成效如何。

我們亦有計劃在硬件方面提升基礎設施,例如將於樂富的藝術與科技教育中心內設立STEM教育中心,並添置較先進的3D打印機和鐳射切割機供學校使用。此外,中心還有老師協助學校安排同學到中心學習及使用該等設備。這說明我們致力加強對學校的專業支援。

期望三年內提供專業師資培訓

問:教師培訓方面,有沒有具體想法?因為STEM教育需要跨學科連繫,需要解決實際困難,老師當年的培訓沒有這些元素,怎樣幫助他們?

答:我們希望在2017年開始,用兩年多的時間,到2019年底,請多位中層的老師來,進行為期10至12個小時的訓練。我們會安排每間學校同一時間派幾位包括數學科、電腦科等相關學科的科主任來,培訓環節包括一起思考怎樣進行跨學科教學,希望可以幫助學校做到貫穿不同學科的教學安排,並提供培訓指導,給他們一些具體的案例作參考。

教育局局長楊潤雄:「提升邏輯思維 才能有效解決問題」

課程調校極具彈性

問:課程修訂方面,相關單元可以協調先後次序,但怎樣增加解決實際難題的元素呢?

答:推動STEM教育目前主要在高小和初中階段,高中階段因有考試壓力及選科問題,未必每個同學都選理科。所以,課程調校主要是指初中的科學、科技和數學的教學。到底應該用專題研習(Project)的形式進行,還是傳統課堂教學,這是方法問題。我們不會因為推動STEM教育而要求課程內容作實質的改變,也不會要求每個單元都要有相應的專題研習來學習。我們希望學生可以在每學年通過一、兩個實際的專題項目,了解到科學及科技的知識是可以應用的。

學編程只為了解計算思維及邏輯

問:你是否贊成在小學階段鼓勵學生學習電腦程式編寫?教育界對此似乎頗有分歧。

答:我們有研究過這課題,日後電腦語言的重要性,可能不下於中文和英文,但目前尚未去到那個階段。我們覺得小學生接觸一些電腦程式的基本知識是有幫助的,所以正在修訂小學課程指引,將會有一份補充文件關於編程,但重點是培養學生計算思維能力。通過學習編程,讓學生掌握計算思維、邏輯及思考方法。我們要幫學生開始接觸、理解,不要害怕使用電腦。

教育局局長楊潤雄:「提升邏輯思維 才能有效解決問題」

提升老師技巧 增加教學信心

問:老師能夠適應這些學習嗎?

答:我們有一些課程是幫助老師學編程的。例如把編程放進電動模型車項目上,指揮車子移動,老師學會實際應用,對教學便有信心。其實,我們有相關培訓,只要求老師掌握基本技巧就足夠。

不同國家各具特色 不能照抄

問:教育局過去兩年推動STEM教育的時候,有研究過海外的成功經驗嗎?有沒有那個國家或地區的經驗比較適合香港參考?

答:我們的同事去過日本、新加坡和美國。其實是各師各法,因為要配合各自的環境。例如在香港,政府叫學校做一件事情,跟新加坡的方法是完全不同的,所以不能照抄。新加坡推動STEM教育可能比較快,但因為我們是鼓勵老師去做,所以推行出來的效果會比較百花齊放。我們要把這些百花齊放的經驗歸納起來,大家互相借鏡。雖然是各有各做,但每次海外考察都看到一些需要學習的地方,例如剛才提到的有硬件和老師的學習中心,便是在外國看到的做法。

商界提供參觀和短期實習機會

問:怎樣推動香港商界更積極支持學校?

答:一直以來,香港商界有很多人都非常關心教育,我們會借助他們的強項,例如在生涯規劃方面,便需要商界幫忙,如提供參觀和短期實習機會。STEM教育也是這樣,雖然香港工業不再是主流,但仍有不少商家在內地設廠生產,或者有研究項目在進行,他們都很樂意把這些介紹給香港的學生。

教育局局長楊潤雄:「提升邏輯思維 才能有效解決問題」

發掘學生興趣有助選科

問:怎樣動員大學幫助中學的科學教育?近年不少大學投訴中學改學制後,數理化等理科的基礎教育變差了,除了少唸一年預科,似乎教學內容和方法也有待改進,你怎麼看?高中理科的課時可以增加嗎?

答:過去進大學唸理科的學生,中學會考後有兩年時間全選理科來唸預科,理科知識程度當然比較高,但現在學生唸的高中科目不完全是理科,程度和過去的預科生當然有區別,所以進大學時,大學無可避免會認為,他們的專門知識比過去收的學生差了。其實如果學生願意在文憑試科目選M1、M2,其知識程度也追得上過去,但學生選科有多重考慮,包括能否拿好成績的功利考慮,近年聯招上有一些大學學科已經把M1、M2當成一科,也有不少學系調高兩個選修科目的計分比重,日後中學生便會看到,如果他們要報某些大學學系,便需要選某些選修科。現在的問題是,我們怎樣幫助學生早些發現自己的興趣,例如,如果學生知道自己興趣是工程,他便會留意大學工程學系的收生要求,到高中時便按這些要求選科。相反,如果學生選科時只以難和易來取捨,可能只會選取容易拿高分的科目。所以,推動STEM教育有一個好處,就是讓學生早些發現自己是否對科學感興趣,將來唸大學是否想選擇理科。

文憑試非入大學的唯一途徑

問:學生就算綜合解難的能力很高,參加電腦程式設計比賽獲獎,但文憑試成績未如理想,大學收生是否可以考慮他們在中學階段的理科總體表現?這些同學很可能是既有興趣又有能力的。

答:大學收生是大學自主的,當然我們也有要求,我們的設定是學生要達到「3322」(中、英、數、通識四主科的文憑試成績),才符合唸大學的要求,但這並不是唯一的準則,大學也可以在合理情況下用其他準則來收生,陳易希便是一個例子。大學一般不會為此設定名額,但遇到合適個案也可以這樣收生,大學也可以借助中學校長推薦計劃,錄取合適的學生。現在的大學教育比過去多了一年,大學第一年可以用來提升學生程度,達到過去預科畢業的水平。

鼓勵學校多參加比賽

問:政府會辦一些科技比賽推動STEM教育嗎?

答:2016年我們辦了一個Expo(博覽會),鼓勵學校把他們的STEM項目展示出來。其實,不同形式的比賽有很多,我們主要是支持學校去參加這些比賽,而不是自己去辦比賽。不久前,國家的太空開發項目天宮計劃,容許香港學生提出在太空做實驗的建議,原先只許一個項目,但香港學生提出的幾個計劃都很不錯,結果有三個項目可以真的上太空進行,參與的同學均表示學到很多東西。

善用網上資訊 分享優質教案

問:怎樣鼓勵教育界製作和分享優質的各相關學科及跨學科的教案和教材?

答:我們主要靠網上資訊分享來推廣好的教案,例如部分通過教育城,也有一些是我們自己主動發放,這對老師是足夠的,至於學生方面,他們主要是通過完成老師交付的項目任務來學習,例如用智能手機控制一些器具,來進行航拍,或設計一些程式。現時學校原則上是有足夠的經費用作添置教材,但如果做的項目愈來愈複雜,我們會研究,長遠來說是否需作更多財政或資源上的配合。

教育課程調節有助新入職老師

問:新入職老師需要接受跨科教學和實用解難的訓練嗎?

答:許多中學理科老師都是大學唸理科的本科生,本科畢科後進教育學院唸教育文憑,他們唸教育文憑,主要學教育基礎理論和教學方法,暫時來說,跨學科教學和實用解難方面的訓練,有待加強。但長遠來說,政府推動STEM教育的信息,到達教育大學和其他大學的教育學院,他們會在課程調節上做一些工夫。

透過工作坊和小組分享教學心得

問:怎樣幫助學界分享STEM教學的經驗?

答:我們主要通過工作坊和小組分享,讓老師交流STEM教學的心得。我們會安排一、兩家做得較好的學校,和一些有待進步的學校分享,逐步輻射開去。一些簡單的教案,放上網就可以了,但有一些較複雜的案例,始終要讓老師提問和討論,才能把經驗傳開,工作坊和小組分享是不可取代的。

教育重點項目可靈活實行

問:這幾年學校收到教育局許多新的要求,既要推動基本法和憲法教育,又要加強學生對中國歷史的認識,自殺潮出現時又要加強生命倫理教育,推動STEM教育和這許多重點放在一起,學校該如何權衡輕重緩急?

答:我們知道不能拚命為學校加新的要求,但要減少教育重點項目也是極不容易的,基本法教育、國民教育、生命倫理教育,沒有一樣是可以省略的,但這並不表示學校要把所有項目在同一年進行。以基本法教育為例,學校只需要在六年基礎教育時段內,找適當時間教了便可以。STEM教育也是這樣,適合初中階段教,啟發學生興趣,同學感興趣後,便會繼續探索。如果發生什麼突發事情,影響同學的情緒,學校當然要先處理同學的情緒,設法把危機轉化為生命教育的機遇,其他教育重點稍後才處理。

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