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【STEM教育特刊】
澳門教育暨青年局黃健武廳長: 「不論任何行業或崗位,都需要具備 運算思維和解難能力。」

 

OpenSchool   |   2017-10-12 19:44:33

問:明報教育出版有限公司營運總裁劉進圖   答:澳門教育暨青年局黃健武廳長

課程改革與STEM一脈相承

問:澳門如何在課室內和課室外推動STEM教育?

答:我們在澳門沒有「打正招牌」去推STEM教育,但若問實際上是否在做,我卻又覺得是在做。自回歸以來,我們一直以「教育興澳,人才建澳」作為我們的施政理念,因為澳門地方小,天然資源也少,人才培育就是可持續發展的重要資產,所以一直以來用這八個字作為教育發展和教育改

革的核心思想,回歸這十多年,也是教育發展最蓬勃的時期。

說到教育改革,自然會問改什麼?向什麼方向發展,改革不是為改而改,而是要思考我們該培養怎樣的公民?學生經過教育後會變成怎樣素質的人?我們如今生活在科技年代,科技發展一日千里,世界經濟論壇近期有一個報告,未來五至十年許多職業會被人工智能或機器人取代,有百分之六十五的現有崗位可能會消失,五至十年其實不是很遠,今天的小學生將來畢業後,就要面對這個未知的世界,不再是他今天看到的職業,到時他要有能力去生活和工作,到底他需要具備什麼能力?這正是我們教育工作者要思考的問題,以此作為教育改革的內涵。

2006年,我們訂定了非高等教育制度綱要法,這是大的母法,引領澳門教育走向,總的理念和目標定下來,其中指出,學生應具創新和實踐的能力,這樣才能適應未來需求。在這個總目標下,我們的行動是制訂教育發展的十年規劃。從2007年至今,我們走過了歷時十年的課程改革工作,當中包括訂定課程框架和基本學力要求,設定在不同教育階段的學習領域/學科和課時,至於基本學力要求是指:完成某個教育階段後應具備什麼知識、技能、能力、情感、態度、價值觀等素養。

過去澳門學校按文、理分科,還有商科,但過早的文理分科,其實不利於學生的全面發展;每個學科過分獨立,缺少橫向聯繫。課程改革時,我們提出文理兼修,不是要求學生讀遍所有科目,文組和理組仍有,但文組學生要涉獵一定程度的理科內容,理組學生反過來也要涉獵一定的文科內容,重點是文中有理,理中有文。

另外,在學科以外,我們提出學習領域,如科學與科技,社會與人文,自然科學可以是綜合的,也可以分開成為生物、物理、化學,要創造跨學科學習的環境,這是從最根本的課程結構上作出引導。理念雖是如此,但實務如何執行,始終非立一個法可達,每家學校的背景各有不同,立法過程中我們留了彈性空間給學校,我們鼓勵綜合跨科學習,但並非強制執行,有條件的、具備理念和師資的可以先行,條件未成熟的可繼續一邊分科推行,一邊做師資培訓、教材研發,分階段前行。

從這個背景來看,STEM教育的四大元素,當中很重要的就是充分運用跨學科知識,有能力動手實踐解決問題,這與我們課程改革和教改的目標相符,因此我們認同STEM教育可以是一個達成教改目標的可行途徑,並絕對支持學校引入STEM的教學方法和內容。

具體來說,我們如何支持學校去做這件事?課程理念、師資培訓等當然要做,我們辦了大量教師培訓,幫老師了解課程改革的要求,這方面沒有捷徑。另外,在幫助學校引入STEM教學以實現課改目標上,我們有一個教育發展基金,負責資源投放,支持學校落實改革,與香港的優質教育基金類似,支持學校的發展性計劃,基金每年都有一個章程,羅列各個引導性的方向,讓學校知道可以向那些方向發展,其中有兩個章節,即資訊科技教育、科學實驗探究,與STEM特別相關,學校提交發展計劃,可以為課室增設投影機、互動白板、互動電視等硬件設置,也要有相配合的基本配置,如學生用的電腦、平板等,我們會按學生比例來支持添置配備,每名老師也要配一台手提電腦,上網費亦有津貼,這些設備每隔幾年便要更新替換,也可向基金申請。學校亦可能提出,要購買較特別的設備,例如3D打印機、切割機等工具、機械,也有學校想引入某牌子的設備推行STEM教育,總括而言,我們會看它是否有具體的教學計劃、想法及活動的才批給資助,不是看見設備清單便支持。

傳統學科引入科技元素

問:硬件添置較易落實,教學材料怎樣由無變有呢?

答:不論STEM或其他科目,在課程設計上,很難細緻指定每節課如何教,只能給指引和案例,始終要學校開發校本課程,舉例來說,有學校每周拿兩節課出來,把初中三個年級的校本課程設計出來,數學科每年進度怎樣,科學科又怎樣,根據這進度來設定這兩節課的教學活動,通過任務橫向聯繫多個學科,以完成任務情況作為評核手段而非測驗考試,這是校本計劃的例子。另一方面,局方正進行一項工作,為小學常識科編製教材,除了課框和指引,還提供該科具體教材,別的科也有做,但今天提小學常識科,因為它引入了較多新元素,如時興的AR技術(虛擬實境),或者一些配套的實驗,讓老師更容易採用。這套教材尚未完成,完成了再逐步開發初中和高中階段的教材。

出版社作用受市場大小限制

問:倚靠私人教科書出版社似乎不可行,對嗎?

答:香港或許可以,澳門卻不行,澳門市場太小,我們從幼稚園至高中,十五年的基礎教育合共只有七萬多學生,平均每個年級只有幾千人,而且學校選教科書有自主權,不同學校可能選不同出版社的書,令市場變得更小,教科書出版商覺得市場太小,不值得投入。而且,即使有針對澳門市場的、號稱澳門版的教材,內容是否切合課程理念?可能不是百分百,但我很欣賞和歡迎他們投入澳門教科書市場。

改變教學內容 結合課外活動試

問:由學校開發校本材料和教案,若有成功經驗,如何推廣?

答:推行課程改革時,在法律文件定案前,我們推行了一個先導計劃,邀請若干學校參與及邀請高等院校參與指導,與學校老師一起研究,把課改理念轉化成日常教案,我們根據先導計劃的經驗,把課程改革文件寫出來,落實課改時辦了大量師訓活動,分享研究案例,就把先導計劃積累到的經驗傳開去。
除了課室教學內容改變,我們也希望學生的潛能得以發展,課改的理念不單關乎傳統學科,還要加上課外活動,讓學生不是「齋讀書」,有很多與科技與創新相關的活動,有我們自己組織的,也有由社團推動的。舉例來說,學生獲得參加兩個世界級競賽的資格,英特爾國際科學與工程大獎賽(Intel ISEF)和國際可持續發展奧林匹克競賽(I-SWEEEP)的參賽學生從何而來?就是從學校的課外活動而來,我們推動了很長時間,以Intel ISEF為例,我們與澳門大學和科技發展基金合作,推行「少年科技優才培養計劃」,讓學校推薦尖子,由大學去培育,同時提升學校老師的專業能力,澳大的角色既包括老師培訓,也包括設計專門課程給學生,他們還會開放大學的實驗室,讓中學生入去做研究。

學子投入參賽 商界鼎力支持

問:澳門學界參與這類公開競賽的氣氛熱烈嗎?

答:喜歡參加這類比賽的同學非常投入。剛才說到的Intel ISEF比賽,澳門有三隊人去比賽,培正那隊拿了三等獎,很不容易,其參賽作品是「Smart Pleco多功能水質環保無人船」,放在湖泊中自動行駛,監測水質並發出警示,幫助環保工作。他們探索這個項目已有多年,從本地至全國乃至世界的比賽都參加,不斷優化改良。參與的學生很投入,上完課後留校研究,埋頭苦幹至深夜,還有在周六周日和老師一起去水塘湖泊,申請許可做實地測試。

問:對這類活動,商界參與積極嗎?

答:跟香港不同,澳門政府傳統上與商界合作較少,香港教育城獲政府資助,辦資訊網站,放了商界元素,但澳門政府的網站不與商業元素掛鈎。澳門商界會用另一模式支持,通過社團以非牟利方式做,不以營利為目的,純粹是一種社會責任的體現,當中包括舉辦科普活動。澳門從年頭到年尾都有活動,參與人數方面頗為理想,本地的、全國性和世界性的比賽項目總數非常多。

大學提供師訓課程

問:澳門的大學在教改中扮演什麼角色?

答:剛才提到與澳門大學合作的「少年科技優才培養計劃」,是由澳門大學的科學暨工程科普推廣中心負責,另一個重要單位是澳門大學的教育學院,它在師資培訓上有很重要角色,幫助老師掌握課程改革。無論是職前培訓,或是在職老師培訓,都需要大學幫忙,不止澳門大學,澳門理工學院和聖約瑟大學也有相對應的師訓課程,其他地區來的師訓機構,也會與我們聯絡。

老師培訓分三階段

問:培訓老師往往是教育改革最困難的環節,澳門推動STEM教育的經驗是這樣嗎?

答:不論推動科學教育這概念稱為STEM,或STEAM,或者STREAM,老師和學校是否想做,是否顧慮能力不足而卻步,的確是最重要的問題,傳統的老師培訓是分科為主,只專攻自己的知識範疇,現在我們提倡綜合科學科,他們會問怎樣綜合?改變有三個階段:認知、接受、行動。要老師們改變,首先要認知改革的需要和理念,其次是接受改變,要通過培訓掌握怎樣改變,之後才能夠在學校教學中落實改變,這三個階段都離不開宣傳和培訓的工作。

開發主體及補充教材

問:澳門政府開發的教材,是主體教材,還是補充教材?

答:兩種情況都有,剛才說了澳門政府為何需要參與教材開發,不能單純倚賴私人市場,現在說一些具體例子。有一套品德與公民教材,從小學至高中,由學生用書到教師用書,都是我們做的。補充教材方面,我們做了一套澳門地理教材,因為市場上沒有專門講澳門的地理科圖書,但我們不用製作整套地理教材,只需要補充關於澳門地理的部分。至於現時製作中的小學常識科則是主體教材。但就算由教青局負責主體教材,也是委託專業人士和出版商幫忙。而且,澳門的學校有教學自主,可以選擇用什麼教材,教青局開發了教材,是否採用仍然是由學校決定。有些學校根本不需要政府開發,有能力按校本需要自行開發教材。

掌握科技知識 才能應付未來挑戰

問:怎樣說服家長接受似乎沒有即時應試價值的綜合科學教育?

答:讓我以學習編程為例,我當年唸大學就是學編程的,學編程的多數是大學生,為了畢業後當專業編程師,今日大家鼓勵年輕人學編程,卻不是這回事,小學生也可以學編程,家長不明白,小孩子學編程幹什麼?其實不是為了日後當編程人員,而是為了掌握解決問題的思維模式。

許多大企業需要在業務上應用科技,便要開發一個科技系統,開發這類系統,首先要聆聽和了解用戶的需求,但用戶可能不懂得如何表達,因此企業僱員需要有能力去引導用戶,講出他們的需求,才能推敲、歸納,再發展出解決方案。此種解決問題的能力可放諸日常工作,因此,無論是哪一種行業、哪一種崗位,都需要具備運算思維、解難能力。最近香港有兩個學生看見爺爺行動不便,便動腦筋設計智能枴杖,這就是發現問題,然後設計解決方案,這表現出自主學習、自行解難的能力,不是只有科學家才需要這種能力,任何崗位都需要,是21世紀的核心競爭能力。

在「互聯網+」的年代,各行各業都起了翻天覆地的變化,任何東西加了互聯網就變,例如電子商店興起,影響許多實體店的生意,面對這些顛覆性的變革,我們必須掌握科技而非被科技掌控,小朋友要理解科技背後的基本理念和邏輯,才會有信心去掌控和運用互聯網科技。 

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