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科技融入教學 從科技出發的跨域課程

未來的世界裡,人們的生活將與科技息息相關,科技素養成為必備知識。但是科技素養是什麼?除了學寫程式,當老師們面對著一群重度使用電腦和手機的數位原生世代,「科技教育」還能怎麼做?

108課綱-科技教育-科技素養-AI-高雄女中-板橋高中-枋寮高中 圖片來源:教育部
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一群原本不熟悉AI的老師,為了開發AI基礎課程與先修課程,跟著成大團隊接受培訓、積極自學,一兩年後竟然可以自行開課、手把手帶著學生寫程式。

寫程式、玩AI 超乎想像的師生數位學習力

這是真實發生在高雄女中的故事。高雄女中是前瞻計畫中十所新興科技區域推廣中心之一,校長林香吟說起這幾位老師也大為敬佩:「現在他們不僅可以開課,還可以辦教師研習,把發展出來的課程教材教給其他學校的老師,讓他們也能回各校開課。」
可別以為108課綱新增的科技領域只是教學生寫程式;正如各國教育設有的科技領域均強調科學、科技、工程、數學及設計等學科知識的整合運用,強化跨域學科知識的連結性,新課綱中所謂的「科技素養」,也包含了運用科技工具、材料、資源,進而培養學生動手實作,以及設計與創造科技工具及資訊系統的知能,同時也蘊含探索、創造性思考、邏輯與運算思維、批判性思考、問題解決等高層次思考的能力。

可別以為108課綱新增的科技領域只是教學生寫程式;新課綱中的「科技素養」包含了科技工具、材料、資源的整合運用,並強調科學、科技、數學、工程及設計等跨域學科知識的連結,培養學生動手實作、設計與創造科技工具及資訊系統的知能,並蘊含探索、創造性思考、邏輯與運算思維、批判性思考、問題解解決等高層次思考的能力。

例如高雄女中除了特別開出的AI程式課程和機器人課程,其他科目在課程教學時也會運用科技產品和平台,讓學生在學校的日常中學會利用科技來提升學習的深度和廣度。又例如媒體識讀課程,由老師引導學生思考,在眾多網路資訊中學會分辨正確資訊,而非照單全收。

老師和學生都要去適應科技工具所帶來的不同,學習的模式、學習評量方式都要跟著改變。下一代對新科技的適應力高,但是老師能教給他們邏輯和思辨能力,帶領學生做好從學習到知識、再到智慧的思考。科技教育應該是一個老師和學生「共學」的過程。
─高雄女中校長 林香吟

科技結合人文、藝術 面相社會關懷

鏡頭轉向位於新北市的板橋高中,由原本自組社群、致力於發展STEAM教育的跨科別教師群主動爭取以「智慧家居」為主題的新興科技計畫,帶領學生探索未來科技生活的樣貌,思索科技將對人類帶來的衝擊。

這群由美術、家政、英文、數學等科目組成的教師還和故宮合作開設選修課程,讓學生利用專案經費,優化為盲生設計的導覽環境,除了科技,也融入美感設計、數學測量等學科知識,完成的專案作品要正式經過故宮的評估審核,將學習導向產出結果、發揮影響力的另一個層次。

「其實這就是典型的創課教育,不管是3D列印或是其他工具技術,都只是為了呈現學習和思考結果的手段,背後還是需要各種知識架構做為基礎,透過思考和工具的輔助,把整合的知識轉變為具體實務的生活解決方案。」

透過108課綱釋出的選修課程與自主學習空間,老師們得以設計創新的課程內容與教學模式,用科學的方式思考人文,用人文的視野思辨科技議題,涵養出新課綱所欲培養的擁有跨域解決、溝通協調、兼具人文與科技素養的未來人才。

而在原本教授的學科領域中,板橋高中的這群老師也致力於將科技素養融入課程當中,甚至連家政課都不只延伸到未來的智慧家居,還能談到食材選購及從顏色判別新鮮度的科學原理。數學課則能融合108課綱中跨域、實作和科學素養等主軸,透過讓學生試著設計齒輪模型學習數學曲線、角度的推算,以生活化的方式拉進數學和學生的距離。

回到教育的本質,不是教數學、教藝術或教家政的問題,而是我們希望把學生教育成有什麼態度或能力的人。
─板橋高中 創課教育教師團隊

科技教育結合應用 讓學生看見未來

回到資訊科技本身,如何讓學生對寫程式產生興趣?答案同樣是要和生活扣連。屏東縣立枋寮高級中學、同時也是資訊學科中心種子教師的吳幸玲表示。像是她開設的「金融科技」課程:「學生對賺錢有興趣、想學投資,課堂上學習到如何運用網路數據資訊進行分析,他們就會感受到這個學習對他是有幫助的,才會產生興趣;同時也對商管金融有了基礎的認識。」當未來的方向有了更明確的輪廓,學生的學習就會更有目標,課程中建立的學習歷程檔案,更可以向大學端呈現學生能夠活用知識於生活。

科技未來不見得會加大數位落差,事實上,透過科技教育和資源的普及化,更有機會走向開放均權的未來。吳幸玲表示,事實上像枋寮高中這樣非都會或偏鄉地區的學校獲得的資源不亞於都會區,硬體不是問題,重點在於師資的培育引進,以及如何給孩子更多的引導和陪伴。

偏鄉教育需要給孩子更多的陪伴,引導出孩子的學習興趣。108課綱透過自主學習、專題討論等等,讓老師有機會用更多時間陪伴引導對科技領域有興趣的學生,對學生的未來一定有幫助。
─枋寮高中 吳幸玲老師

數位原生世代成長於與上一代截然不同的環境,也許不需要擔心他們不會使用科技產品,但科技教育卻有著更重要的使命。108課綱中新增的科技領域,目標就是在在培養學生的科技素養,透過運用科技工具、材料、資源,進而培養學生動手實作,以及設計與創造科技工具及資訊系統的知能,同時也涵育探索、創造性思考、邏輯與運算思維、批判性思考、問題解決等高層次思考的能力,讓他們能妥善運用科技的力量,不落後於科技未來,也不因科技而迷失身為「人」的主體性。 


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