大众对科学课或理科的印象是理论课加实验,两者相辅相成。对科学工作者的印象则是穿著白袍在实验室里拿著试管在实验,或研究药物对小白鼠的作用。
在我国,无论是国中或独中,除了纸笔评估(考试)外,也重新启动实验环节的评估。然而,现代教育家提出诸多的新教育实施方法,比如风行英美的STEM(科学、技术、工程和数学的跨学科教学)和游戏化教学,已经打破了教师满堂灌的传统。
现代学生接收的资讯量,也远远超过我的求学年代。他们所接收的资讯较之上一代,是更加多元和动感。所以站在教育工作的前线者,时常会感到教育新一代更具挑战性。
一般人对于STEM跨学科实施方法的理解,就停留在单科理论课和实验环节的结合。另一种误解是,市面上林林总总的教学工具,比如机械组装(robotics),和编程(coding)成为了人们心中的STEM教育的印象。
各种标榜著基于STEM的学习的才艺班,如春笋般的冒出来。要说上述课程属于STEM教学环节也没错。不过在英美国家的学校,STEM 是垮学科的学习,实施的方法,主要是依据主题式的教学。
比如绿色能源主题,可包含不可再生能源的枯竭等课题,然后结合新能源的研发,包括制作太阳能供能的模型(工程),计算太阳能板所能产的电功率(数学)。从这个例子,我们得知STEM教学并不是各个学科(物理、化学或数学)老师教各自依照课本一章接著一章的教学。而是用一个主题,串起不同学科里不同章节。这样教的目的,是活用知识,解决实质的问题。再者,这能培育更具能力和素养的新一代,因应充满挑战性的新时代。
在准备科学课的时候,我会留意国内和国外的教材和教案。结果发现,英美的很多官方或私营机构,研发了许多跨学科的教材。比如,当他们教导基因、性状和遗传的章节时,设计了一些环节和嵌入了许多小活动。他们借用了小朋友的玩性和好奇心,让学生认识自身具有的相对性状,然后以组别的形式进行活动。最后以图表显示一组里面,拥有某些性状的同学占了几个百分比。
在这个例子中,他们不只学习到了生物科的知识点,也学习到了简易的统计学。通常活动的结尾是呈现和分享。同学总结他们的活动成果,也能聆听其他组别对自身的反馈,而后进行反思。在教育学里,反思是培养元认知能力的过程。
教师转型为引导角色
因此,我们发现,国外科学课背后的设计,是要培养学生应用课堂内所学的知识来解决生活或社会中的难题。在有些单元,他们让学生主导学习,教师并没有失去传授知识的功能,而是转型为引导的角色。
在我国,一些学校也在原定的课纲内,穿插了跨学科的学习。例如,学生透过义卖会或在学校经营小商店,学习到商业经营和计算的
能力。一个单元课程可以是一星期也可长达几个月。这样做的目的是为了培养学生自主学习的能力。
目前,国内的学习环境在国家教育政策的改变下,已经趋向多元。董总在其宣导网页中提到,整体的独中教育评量方法还是统考,也就是总结式评量,占了评估学生能力的大部分,这是较难改动的。可是,校内评估可采用形成性评量。就是上文所述的,在活动进行时,以学生的参与度,积极性和对知识点的掌握来评估他们的学习成果。
目前,在国小和国中,已经逐步结合形成性和总结性评量了。采用形成性评估的过程中,所遇到的瓶颈有几方面。第一项是父母无法直接从成绩单上的分数得知孩子学习的成果。有者忧虑少了纸笔考试,孩子会不会没了学习目标和动力。第二项是形成性评估的标准该怎么制定,以便能反映学习的效果。
举个例子,我在科学课进行课堂活动时,也少了评量准则。因此,主导教育政策的机构,比如教育部或董总,若能拟出通用的评量纲要给教师们,也设立一个培训和共享群体,让身处教育现场的教师交流,会加速此项教育改革。
二十一世纪的孩子们应该培养的能力,应该不局限于知识的吸收和应用,而应扩展到高阶层面,比如创新和分享,团队合作及其他素养和能力。借此,实现乐教爱学的主旨。
(本专栏由董总组稿)