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【STEM教育特刊】
培訓優秀科學科技人才 需改變教育及考核模式

 

OpenSchool   |   2018-06-20 11:19:06

培訓優秀科學科技人才
需改變教育及考核模式

面對全球致力發展科學科技,若香港不想落後於人,也需急起直追,雖然近年香港政府在中小學大力推行STEM教育,致力提升學子的學習動機,給提升學子對科研的興趣,但能否培育科學科技人才,成效有待驗證。

曾擔任香港大學副校長及教育學院院長的程介明教授認為,香港傳統教育及考試制度不適應STEM教育,無法培養出大批優秀的科學科技人才,必須改變理科的教學內容和教學方法,並修改考核學生制度和大學收生制度。

傳統教育輕視學生自主性

程介明說,近年國際上的教育學者對「學習的科學」(The Science of Learning)有許多研究和討論,美國在這領域的資源投放尤其驚人,這些研究發現,學習是人的天性,教育卻是社會為下一代設計的系統工程,未必對學習有利,亦可能隨著時代變遷而變得對學習不利,這就是傳統教育制度不利於科學學習的根本原因。

程介明進一步指出,從學習的科學這角度來看,STEM(科學、科技、工程、數學)的學習有三大特色:(1)學生須成為主動的學習者,要有興趣、有動機,這是必要的前提;(2)要讓學生有選擇,選擇的過程就是主動性的表現;(3)要有空間讓學生去創造自己的學習內容,例如自己選學習的題目、自訂過程和內容。

應用與理解才是學習重心

傳統考試制度完全無法適應這三大特色,傳統考試只能測度學生考試那一天知道多少東西,但21世紀國際社會的考評新趨勢,並非量度學生學了多少東西、記得多少東西,而是能否理解、能否應用,應用與理解是互為因果,互相滲透,並非求學時期只需理解,畢業後才思考怎應用。美國麻省有一家很有名的工程學院Olin College,它從收生、教學以至考試,都是使用實際應用題。對未來世界,重要的不是學生知道什麼,而是他們懂得做什麼。

學習過程最重要

所謂實際應用題,到底包含那些要素呢?程介明解釋說,有以下四個要素:(1)包含創作或製作的過程;(2)題目有實用價值,具應用性質,不是只做給老師看的;(3)具綜合性的,需要揉合不同學科的知識;(4)具合作性的,需要群體協作,透過討論解決疑難。他舉例說,許多學校有製作機器人的計劃,作為STEM教育的一環,也拿這個參加比賽,但評判作比評時,看的不是誰製作的機器人最出色,而是製作過程中的學習。

中小學生不缺創意

程介明說,要推動這種符合學習的科學的STEM教育,目前在小學空間較大,因為小學有較多活動時間,尤其是半日制小學,例如葛師校友會小學,下午校有學生自發研究,為什麼人放屁會有臭味,這關乎很多化學和生物的知識。

在中學方面,程介明以神舟升空搭載的三個香港科研實驗為例,反映香港中學生也可以提出很有創意的科學實驗主意。

考試制度忽略創意

程介明認為,香港的學生並不欠缺創意,問題在於考試制度不考創意,仍是考解題和答題,這方面若要改善,中學業界需要找大學學者幫手,一起研究到底在中學階段,STEM教育需要學什麼。上海最近開了一個大型的專家會議研究這問題,結論是首要建立一個整全的學習模式,克服分科學習造成的知識割裂。

設立文憑試以外的收生標準

程介明建議,大學的理科學系如果想收到更熱衷科學的學生,可以考慮在文憑試成績以外,設訂客觀的評估機制,審視學生的學習經歷,例如仿效外國某些大學的做法,辦一整天的暑期活動,讓學生藉參與活動展示興趣和能力,供大學參考。現時大學要公布收生的文憑試成績數據,甚至資源分配也考慮這個,令大學擔心彈性收生影響經費,但非聯招收生卻沒有這些顧慮,可以較整全地評估學生質素,這對文憑試學生其實不公道,解決辦法是劃出一些聯招收生配額,像錄取非聯招生那樣,全面評估學生表現而非只計考試分數,文憑試達到一定水平即可,這些收生名額不列入收生分數平均數或中位數的計算程式。


程介明認為香港學生不缺創意,只要微調中學課程內容,學生已可學到有用的科學知識。

微調中學課程內容 定出核心內容

至於中學的課程內容,程介明認為毋須大改,但可以微調,關鍵是要先找出六年中學教育裏有那些科學知識是必要的,那些是每個人都需要學習的,定出這個核心內容後,才可以彈性處理其他非核心內容。衡量這個核心內容時要記得,目標不是把每個人都培養成科學家,而是要培養有科學素質的公民。因此,只有透過教學內容和教學方法的改變,才能真正體驗STEM教育的背後精神,並培育科研人才。

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