玩具、工具、教具的STEM+ 學習延伸

25 8 月, 2021

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筆者在思考這類STEM活動的課程拓展時，想及有兩個發展方向，都是從其「硬件屬性」出發。其一主要是如何從玩具角度，加入專屬知識和技能，轉化為一種能力比試評估的工具。

最近有機構邀請合作為一個「無人機」活動，加入教育元素，設計相應的主題學習課程。

硬件供應商的市場障礙

這類以硬件為主體，以技術學習為主導的所謂STEM教育，一如機械人、3D打印機、遙控車等，一般都存在學習目標狹窄、學科跨度不多、學習受眾少、訓練偏向比賽技術等問題，不容易發展成為完整的STEM課程方案，和校本STEM+ 教育規劃。多以一種「增潤學習活動」形式出現，更多是校外培訓的興趣班主題。以前提及，因屬於工作「叠加」而非課程「融合」，不容為普遍的學科老師接受。這或許是眾多硬件供應商，較難打開學校市場（B to B）的痛點。

玩具、工具、教具的學習延伸

筆者在思考這類STEM活動的課程拓展時，想及有兩個發展方向，都是從其「硬件屬性」出發。其一主要是如何從玩具角度，加入專屬知識和技能，轉化為一種能力比試評估的工具；當學生和老師掌握工具的基本操作，再發掘當中「技術轉移（Skill Transfer）」的空間，再以主題學習（Theme-based Learning），例如無人機，作為綜合學習的課程統整模式發展。當有足夠的跨學科、跨學習領域（KLA）、跨共通能力（Generic Skills）範疇、跨班級，甚至跨硬件等教材設計出現，這類硬件工具，便有機會升級為一種學校普遍採用的教具，甚至成為校具／設備清單（F/E List）的「標準配置」，融入不同學科的常規課堂學習中。

Drone-based Learning Design

其二，在課程設計上，不能撇開硬件的專屬知識和技能，而是作為學習和課程延展的基礎部分。例如初步構思的「無人機教育」，便準備以「D+課程框架」的模式去建構STEM+的跨學科／學習領域的綜合學習教材。非常有趣的是，在確定這個想法的一星期後，在社交平台一篇帖文，讀到英國公開大學公布《2019創新教學報告》。無人機學習（Drone-based Learning）竟然是今年十大創新教學的第四位，可見關注創新教育的學者和老師，看到「無人機教育」在STEM+教育的多元可塑性。讀到下載報告的分析，更增加筆者研發這類「硬件為本」的STEM+ 教育課程的興趣。因為弄好「無人機教育（D+）」的課程框架、教學設計模板；以及學習主題延展的案例，便可套用到「機械人教育（R+）」、「3D打印教育（3D+）」「遙控車教育（RC+）」等等主題設計上。

筆者嘗試建構「無人機教育D+ 課程」模式，也是想協助學界進行多元創新綜合學習課程的探究。當然，假若學校將一種STEM活動，提升到一種校本課程設計、一種STEM+教育規劃的層面，變成一種學校發展項目，將可以為更多學生提供接觸不同科普創新教育機會。而以無人機作為學習主題，也可以促進各階段學生綜合能力建構及創意表現提升。

硬件知識、技能學習 + 創意、綜合能力建構

以前對STEM+教育普及推廣的思考，一方面是倡導「低成本、低技術配置」，另一方面倡導中、小、幼銜接規劃（筆者可能是教育界比較強烈建議在學前教育開始做STEM+教育課程規劃的人），所以心目中的「無人機教育D+課程框架」，都會是包括K–12的各個學習階段。過往一直強調，創意是STEM+教育其中頗重要的核心目標，而一般教師對這個學習範疇的理解和能力表現掌握比較模糊，所以建議在教學設計，必須成為「學習目標」的「必列項目」。下面是幾個學習階段有關「D+課程規劃學習素養架構」的初步構思舉例：

課程發展人員參與的校本協作

在以前專欄文稿有提及，其實香港中、小、幼課程綱要及學科課程指引，都包含相當多的STEM教育元素，有設計綜合學習課程的優勢。但如何從S.T.E.M.到STEAM，再到STEM+的課程統整，是須要從校本STEM+教育規劃開始，在教務行政層面訂定長短期課程發展進度，並且確定各個進展階段的參與科目和人選。特別是課程發展主任和各學習領域主任的協調，而非目前普遍由資訊科技和理工科老師擔任及主導的情況。必須各個KLA都有界入，最後變成全民STEM，推動可延續性發展，豐富多元跨科學習延伸的課程主題，才能算得上把STEM+教育成功落地。