目前日期文章:201604 (10)

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107年課綱的自然科學領域新增「自然科學探究與實作」課程,希望以結合物理、化學、生科、地科的跨科概念設計,並以探究和實作的方式來引導學習思考,而非只是學習學科知識。此外,課綱也指出“跨科概念符合世界趨勢,美國NGSS(「新世代科學標準」)也是採取統整課程”。本篇就以「新世代科學標準」為主題,讓大家了解「新世代科學標準」與其對12年國教的科學教育的影響。

 

「新世代科學標準」的訴求是對美國K12階段的科學教育進行縱向與橫向的整合。縱向指的是從國小~高中階段的課程內容要有連貫性的銜接,橫向的部分則是自然科學的各科目能有跨域整合。這麼作的目的,不僅是要強化學生對科學教育的認知與應用,也希望藉此提升學生的大學與職業準備程度。

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「成就每一個孩子— 適性揚才、終身學習」 是12年國民教育的願景。在這樣的目標下,107年課綱以核心素養結合課程目標與課程架構,並考量各學習階段的特性,來落實「自發」、「互動」、「共好」的基本理念,並達到全人教育的理想。

STEAM教育正是「適性揚才」的教育。在STEAM的教學活動裡,有一個核心價值就是問題「沒有標準答案」,能解決問題的方法就是好方法。這包含了兩個意涵,一是在小組構思創意完成專題的過程中,學生必須練習對一個問題提出多重方案來try and error,並在每次失敗中檢討並修正解決方法,也由於每個學生都有不同的創意可能,因次每一組激盪出來的做法都不會完全一樣。二則是,由於每個孩子的資質不同,也具備不一樣的才能,因此每一個學生可以根據他們的能力來想出最好的解決問題的方式,這能讓有些不是以考試成績見長的學生也能在STEAM教學裡獲得滿滿的成就感。

「適性揚才」雖然很理想化,但也不是遙不可及的目標。只要能用對教學方法,並且讓升學管道也能順應「適性揚才」,相信這樣的教育願景將指日可待。

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每個小朋友都是天生的藝術家,我們要做的只是找到它並讓這種天賦可以被表現出來。

STEAM教育(Sciece, Technology, Engineering, Art, and Mathematics)結合科學、技術、工程、藝術和數學,提倡跨領域的整合,而孩子小時候是我們最應該把握的黃金時期,舉例來說,透過繪畫可以看出孩子對色彩的概念及創造力,透過舞蹈可以促進肢體協調並感受音樂律動,在幼兒時期多方探索,提升孩子的好奇心,有助於培養正面積極的學習態度。而現在,教育界有了新寵兒:機器人。之前僅被歸類在工業類,但近年來這個領域越來越受到重視,因為它包含手做、邏輯思考、程式撰寫或操作、外型設計等多種元素,可以讓學生練習多方面的整合,而不是僅侷限在數學或科學等單一領域,提早接觸機器人課程,可以讓孩子在遊戲中學習,就算是鎖一個小小的螺絲,也能從中練習專注力,而獨立完成一隻自己專屬的機器人,更是讓孩子們獲得大大的成就感。

現在,就讓孩子們開始探索的第一步吧!

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 十二年國民基本教育的實施日期已步步逼近,在課程綱要裡面也看見了這一波課綱變革要與世界趨勢- STEAM教育的接軌。接下來幾篇文章,會針對十二年國教課綱的理念和科學教育相關領域的課程內容,與STEAM教育能成就給孩子的相連結發表看法,讓大家對於新的教育變革能不那麼緊張,也得到能提升孩子競爭力的方法。

十二年國民基本教育與舊有九年一貫課綱在國中小階段的差異,主要在於

1) 課程規劃:增加「科技領域」,由七大領域→八大領域。

2) 領域名稱/內容調整:語文領域新增新住民語與英語文、自然與生活科技領域 → (更名為) 科技領域、藝術與人文領域 → (更名為) 藝術領域...等。

3) 領域學習節數等的調整:增加彈性學習課程、國小增加語文與數學節數、國中新增科技領域課程。

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製造、自找、自造專欄

    前一回合提到了要做導向輪軸的設計,平面的壓克力材料,我們要怎麼把他設計成立體的旋轉軸呢?一般常見的情況,我會做成 字形的設計,因為這樣的設計,可以採用2片一樣輪廓的連結片,沿著預先設計好的插槽,使2個平面連結片呈90°結合,即可完成十字轉軸的設計。

 

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STEAM 是結合科學、技術、工程、藝術,與數學的跨領域教學,並且在教學過程中加入動手做與團隊合作的元素,讓小朋友練習藉由團隊的力量,培養出把想法具體建做出來以解決問題的能力。其中”藝術”的成分是培養孩童想像力與創造力的關鍵。

STEAM裡的藝術可以用很多種方式呈現,包含音樂、舞蹈、繪畫、雕刻等,其中我覺得最容易入門的就是塗鴉。塗鴉是只要有顏料就可以完成的藝術創作,工具可以是筆也可以是小手小腳,載具可以是一張紙也可以是一面牆,但是在簡單的塗鴉的過程中,小朋友就可以讓想像力有發揮的空間,而在創造出天馬行空的線條和圖案的同時,這其實也是小朋友展現心裡想法的管道。而我也認為,小朋友若能被鼓勵展現自己,對自信心的培養也很有幫助,在未來人生的旅途裡也會較勇於展創意思考。

最後用這段影片做結尾,讓大家看看簡單的阿拉伯數字線條,可以塗鴉創造出多少我們聯想不到的圖案。

<用數字 教你孩子畫圖>

https://www.facebook.com/wwwdalebanet/videos/1100869253291628/

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文字的深度,在於一樣的字彙,但隨著解讀的方式不同,能擁有不同面向的解釋。動手做教育,這一句話,我把它做二種解釋:「動手做」教育,以及,動手「做教育」。

我們先來談,「動手做」教育這件事。過去的數十年間,我們的教育一直採用課本、考試等照本宣科填鴨式的教學模式,而忽略教育的本質在於經驗的傳承。因此這幾十年間,學生在課堂上,越來越少實際接觸,甚至是實際動手做的經驗,沒有親身的體驗,紙上寫得再豐富,這都是別人的感受。

最近,開始提倡的自造者風潮,創客中心,正是要彌補動手做的不足,不再讓經驗的傳承只透過書本文字的傳遞,透過親自動手做的過程,更能有深刻的體會,進而有不同的想法,創造出專屬於自己的經驗。

至於第二個解釋,動手「做教育」,涉及的層面很廣很複雜,但要跨出第一步,需要的就是,「做教育」不是只要空談,動手做就對了。

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製造、自找、自造專欄

履帶搞定了,車體結構也搞定了,下一步是…,天啊!!!!!! 我們不知不覺完成了大半的設計了 \^o^/

我們可以開始把履帶放上車體了,這時問題來了,履帶的驅動輪與馬達做結合,由於我們選用的直流減速馬達,已經有完整的傳動軸設計,所以這一部分問題不大。那….,問題是發生在什麼位置呢?

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製造、自找、自造專欄

 

履帶的驅動輪與導向輪配置完成後,下一步該要怎麼設計履帶呢?

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最近在跟同事討論課程設計的過程中,遇到的問題是要如何用簡單的詞彙,讓小朋友了解到生活中無處不科學,並且進一步學到怎麼使用這些科學。

舉例來說,拋物線。生活中到處可見拋物線,不論是下課後跟同學把握珍貴的十分鐘到籃球場投籃的拋物線路徑,抑或是在客廳懶得走到垃圾桶旁邊,手上拿著垃圾對著垃圾桶入口瞄一下,一揮就把垃圾丟進去,都跟拋物線運動有關。拋物線的計算很複雜,除了要考量到拋物線的弧度,還要計算到加速度還有重力對拋物線運動會有的影響,在台灣是上了高中才會仔細學到的科學。然而,即使沒有學過計算拋物線的公式,對每天下課都抱著籃球到球場鬥牛的小朋友來說,在親身探索的過程中,他們就是能知道藉由拋物線把籃球投進籃框的秘密。

我覺得這樣才是科學教育的價值所在。孩子們即使沒有背原理與公式,但是在一次次動手探索的過程,就能體悟到生活裡的科學,並更進一步能使用科學來解決問題。而這也是STEAM教學所要達到的目標:在科學的支持下,藉由親自動手做,學會解決生活裡的問題。

最後跟大家分享這篇文章,希望可以帶來更多啟發

遠見雜誌 <從幼稚園就開始做實驗,自己動手找解答>

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