【 STEM課程是什麼 】 | 「MindHub Academy」

STEM課程是什麼

MindHub Academy為你介紹到底 STEM課程是什麼 的概念,其實STEM教育的理念早於二十世紀九十年代於美國出現,希望藉著STEM教育培育科技人才,提升國民的科學素養,並維持科技及經濟在全球領先的優勢。STEM教育即是科學(science)、科技(technology)、工程(engineering)及數學(mathematics)四個範疇的縮寫,而STEAM,即是加入藝術(Art)的元素。因此,STEM教育於過去20年內日益被受重視,並成為全球教育焦點

STEM課程是什麼 — 因為STEM沒有固定教學課程範圍,有學校早已把STEM融入正規課程內,成為獨立的一科,有些則融入常識及電腦課程內,有些則是安排在課後一兩小時的課外活動,希望透過活動讓學生由學習「動手做」(learn to do)到「由做中學」(learning by doing),再透過學生主動的反省思考(reflective thinking)以領會事物或活動間的關連,從而掌握相關能力。為提升學生興趣及動機,大多的活動更以「讓學生就日常生活問題,設計和擬定具體及有創意的解決方案」,嘗試把知識應用拉近自身與社會。

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但如何包含科學、科技、工程及數學的運用?最常見的就是水火箭,以水壓作為推動模型火箭的力量;又或融合綠色生活及環保的元素,利用不同物料,製作橡皮筋動力車。不過現時最常見的就是編程機械人,簡單而言就是學生需利用不同組件砌成機械人後,再讓學生學習寫Code(編碼),令機械人完成不同任務又或做出各種動作。

STEM課程是什麼 — 世界各地的 STEM 教育課程

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世界各國政府都大力推動 STEM 教育的發展。 英國和美國致力於促進中小學校 STEM 課程並建立學習組織和立下有關法案,而香港政府就把 STEM 納入中小學的重點學習領域(Key Learning Area) 當中。

然而,全世界仍存有巨大 STEM 人才短缺的問題 – 僅有 20% 的美國大學生修讀 STEM 學科,而大部分香港大學生都選擇修讀商科或文科。學生在缺乏優質 STEM 教育的情況下,難以為 STEM 領域做出貢獻。

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STEM課程是什麼 — STEM 教育的重要性

社會對 STEM 人才需求日增月益。世界各地的技術和創新業界都面臨快速增長;我們不斷發展的社會同樣需要不小 STEM 頭腦來推動和發掘更多革新。
在個人層面上, STEM 教育尤其對小朋友成長和發展有利。STEM 讓小朋友明白世界如何運作,從小激發他們對世界的好奇,促使他們成爲積極的學習者。
除此之外,許多高薪的 STEM 工作都需要人持有與 STEM 相關的學士學位。因此,孩子從小接觸 STEM 教育更爲重要,為未來追求 STEM 學業和職業打好基礎!
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STEM課程是什麼 — STEM 教育的好處

1. 培養批判性思維

STEM 教育的核心目標之一是培養小朋友批判性思維(critical thinking)。有別於填鴨式教學,小朋友需要主動地圍繞不同 STEM 主題進行學習與研究,並靈活地運用已有知識解決各種問題。小朋友邏輯思考能力得到提醒,為他們未來踏入職場作出準備。

2. 培養創意力

創意力是 STEM 教育另一個重要部分。就像我們世界擁有有限的資源與無限的問題一樣,STEM 教育挑戰小朋友運用有限的資源來解決問題,促使他們「跳出框框外思考」(think out of the box)。

3. 提升溝通技巧 一個人的溝通能力,在 STEM 教育和日常生活中都一樣重要。 STEM 教育經常帶領小朋友互相討論不同話題,訓練到小朋友的溝通技巧之餘,又能鼓勵小朋友積極傾聽,對他人的想法持開放態度。這是一項持續一生的關鍵技能。
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4. 鼓勵積極學習

STEM 可以非常有趣! STEM 知識在現實世界應用廣泛 – 小朋友會透過多元化的實驗和專題研習動手學習。「邊做邊學」的學習模型鼓勵小朋友積極主動地尋求知識,塑造他們成為充滿好奇心的終身學習者。

5. 為未來做好準備 STEM 是未來的學科。小朋友透過 STEM 教育學識研究和探究技巧,一項在資信科技時代的寶貴技能。小朋友批判性思維從小得到培訓,將來便能以科學思維駕馭生活。

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STEM課程是什麼 — FAQ

針對目前的教育模式來說。STEM教學課程打破了傳統的」注入式「教學模式。通常情況下,STEM教學課程採用開放且廣泛的教學理念,打破各種學科間獨立的知識體系,使得各學科間因為科學體系而串聯起來,並且它能在這個基礎上鼓勵學生運用拓展思維進行獨立思考。STEM這種教育模式其實對老師和學生都提出了更高的要求。對於老師來說,老師不再是知識的傳授者,他更是知識的學習者,需要在學生的拓展思維中進行學習。對於學生來說,學生不再是知識的被灌輸者,他更多是學習的主動者,思維想法的實現者。

STEM教學課程可以激發學生的學習動力。所有參與這個項目的學生,帶著問題和任務調動各學科的知識,多感官參與,既動腦又動手,深入挖掘潛力,促進思維發展。STEM學習,通過挑戰性的激勵,激發學生的學習動力,能提高學生的學習能力和綜合素養。除此之外,它還能培養學生的團隊合作意識。一個STEM專題或者項目,往往涉及多個環節,需要分析、設計、實驗、完善,甚至是對結果(產品)進行包裝。這不是一個或者兩個人能完成的,需要多個人共同研究,密切配合,合作攻關。在這個過程中亟須合理分工、共同參與,這是對合作意識和團體協作能力的鍛煉。

STEM教育為什麼受歡迎?原來有這5大好處:一、培養創造力-有一句勵志話是這樣說的「只要你想得到,就能做得到」,STEM教育中就強調產生新思維,並動手創造出來的能力。例如以前誰也沒想到會有人工智慧,如今人類真的想到並創造出來了,這表示很多技術與科技並非不可能,只是人們還沒想到,而STEM教育就可以培養這樣的人出來。二、鼓勵實驗、從錯誤中學習-學習的過程中難免有錯誤與失敗,這時你會直接告訴孩子正確答案或是鼓勵他們再研究或實驗看看?STEM教育重視學習者的「犯錯空間」,強調失敗本來就是學習過程必經之路,知道什麼是錯,才能明白什麼是正確,因此學生會比較有自信,不容易被挫折打敗。三、鼓勵團隊合作-藉由STEM教育,孩子會與不同年級、不同程度的小孩共同學習,他們會一起找到問題的解決方案,記錄數據,編寫報告,進行演示等。從小就能學習適應團體合作,學習如何與別人搭配,避免英雄主義,共同完成任務。四、落實真正的學以致用-據媒體報導,台灣學生在國際數理大賽中成績表現不凡,但發現數學成績好的學生不太懂如何將所學應用在生活上,也就是說學生根本不知道自己學的東西和日常生活有何相關。五、不怕新科技,擁抱未來不確定科技進步日新月異,用10年打造一艘船,一台3D列印幾分鐘就能做好,未來還會出現更多無法想像的進步技術,孩子們要怎麼應對?藉由STEM教育,學習者能培養探索與應用的精神,因此發展出不抗拒新科技,擁抱未來不確定的勇氣,如此一來才能從新的科技再創造,是未來人才不可或缺的能力喔!
STEM教學課程最重要的特點就是跨學科、多學科的融合,也就是說,這個課程中涉及的問題,往往需要綜合兩個以上學科方能解決。STEM教學課程主要通過項目驅動的教學方式,讓學生在解決問題的過程中學習。通常的方式是,首先給學生創設一個現實情境下的主題,通過教師、學生交流討論,明確問題,設定項目內容和項目具體的任務。學生根據項目的任務進行規劃,調研相關領域的進展,分析項目的可行性,制訂研究計劃,建立理論模型並經過編程模擬、數值計算、原型機設計、測試反饋、分享交流討論等流程后完成項目。項目最終的產出是多樣化的,可以是一篇論文,也可以是一個作品,這主要依據項目的領域而定。
STEM教學課程是科學(Science)、技術(Technology)、工程(Engineering)、數學(Mathematics)4個學科的英文單詞的首字母湊在一起,就成了一個新的熱詞——STEM。STEM是來自美國的一個教育概念,是科學、技術、工程、數學多學科融合的綜合教育。STEM課程在國際上一般就稱為“綜合課程”。
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