【 STEM 到校課程】| STEAM 到校課程 |「MindHub Academy」

STEM 到校課程 | STEAM 到校課程

MindHub Academy STEM 到校課程 | STEAM 到校課程主要見基於創意思維培養學生科技核心技能和結合新興藝術，會提供不同程度的STEAM課程，培養孩子們的創意思維及邏輯解難能力。到校服務，學界正積極推廣及發展STEAM教育，我們學院會配合不同學校或機構的需要，全面支援STEAM教育的執行。不只局限於需要科學技術，運用高科技手段創新產品功能，還需要好看的外觀，也就是藝術等方面的綜合才能，所以單一技能的運用已經無法支撐未來人才的發展。

「MindHub Academy」的STEM 到校課程 | STEAM 到校課程教育的目標、課程和教學結合科技元素及新興藝術。從教學目標來看，STEAM教育是培養學生重實踐的超學科教育概念。任何事情的成功都不僅僅依靠某一種能力的實現，而是需要介於多種能力之間，比如高科技電子產品的建造過程中，不但需要科學技術，運用高科技手段創新產品功能，還需要好看的外觀，也就是藝術等方面的綜合才能，所以單一技能的運用已經無法支撐未來人才的發展，未來，我們需要的是多方面的綜合型人才。從而探索出STEAM教育理念。

STAEM 到校課程・什麼是STAEM？

STEAM是指科學、技術、工程、藝術和數學，通常是在中小學或高中階段提供給學生的，旨在培養學生的科學、技術、工程、藝術和數學知識和技能。這些課程通常是通過實踐和項目驅動的方式來教授，以幫助學生更好地理解和應用所學的知識。在這些課程中，藝術被視為是科學和技術研究的重要部分，並且可以幫助學生更好地理解和表達所學的知識。學科共同構成的跨學科課程。它強調知識跨界、場景多元、問題生成、批判建構、創新驅動，既體現出課程綜合化、實踐化、活動化的諸多特徵，又反映了課程迴歸生活、迴歸社會、迴歸自然的本質訴求。

STAEM 到校課程・教育理念

STEAM是一種教育理念，有別於傳統的單學科、重書本知識的教育方式。STEAM是一種重實踐的超學科教育概念。任何事情的成功都不僅僅依靠某一種能力的實現，而是需要介於多種能力之間，比如高科技電子產品的建造過程中，不但需要科學技術，運用高科技手段創新產品功能，還需要好看的外觀，也就是藝術等方面的綜合才能，所以單一技能的運用已經無法支撐未來人才的發展，未來，我們需要的是多方面的綜合型人才。從而探索出STEAM教育理念。 STEAM教育理念最早是美國政府提出的教育倡議，為加強美國K12關於科學、技術、工程、藝術以及數學的教育。STEAM的原身是STEM理念，即科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、數學（Mathematics）的首字母。鼓勵孩子在科學、技術、工程和數學領域的發展和提高，培養孩子的綜合素養，從而提升其全球競爭力。近期加入了Arts，也就是藝術，變得更加全面。在STEAM教育的號召下，機器人、3D打印機進入了學校；奧巴馬也加入了全民學編程的隊伍，寫下了自己的第一條代碼；幫助孩子們學習數學、科學的教育科技產品層出不窮；而且這五個學科，技術和工程結合，藝術和數學結合，打破常規了學科界限。

STAEM 到校課程・Scratch

MindHub了解Scratch 課程，Scratch 是用「拼圖」的方式來編寫程式，所有的步驟都是以視覺化的拼圖（積木）呈現。將編寫程式變成拼圖、堆積木的有趣過程，讓程式設計語言初學者不需要先學習語言語法便能夠設計出精美的作品。

Scratch 課程 — 孩子可以透過Scratch製作有趣的互動遊戲或動畫，將天馬行空的創意與想像力實現，透過啟發和激勵的方式學習程式設計、數學和邏輯運算知識，同時獲得創造性的思考和團隊合作的體驗！

STAEM 到校課程・mBot 課程

mbot是一款簡易易用的機器人教育產品，適合新手使用。它通常會用於小學或初中的科技教育課程中，幫助學生學習電子、機械、計算機科學等科目。mbot的組裝是非常容易的，一般只需要簡單的工具就可以完成。mbot還配有遙控器和聲控功能，可以讓學生學習如何操控機器人的移動和執行簡單的指令。mbot的進階功能還包括程式撰寫和電路設計。學生可以使用基本的程式語言，例如Scratch，來控制mbot的行為。同時，Mbot還有許多可以擴充的電子模組，例如感測器、蜂鳴器等，學生可以學習如何透過設計電路來控制這些模組。在mbot課程的最後，學生可以創造出自己的創意應用，例如設計一個自動清潔機器人或是一個安全保護系統。

STAEM 到校課程・Micro:Bit 課程

運用時下最流行的教育用微型電腦Micro:bit，搭建出各種創意物聯網應用，在實作中掌握編程技能。Micro:bit編程系統簡單易懂，但亦可配合較高階編程語言Python，其配件擴充性亦極高，讓各年級學生可循序漸進踏上編程學習階梯。盡快掌握基本運用技能，為參加學生創新設計比賽奠定基礎。

STAEM 到校課程・和諧粉彩課程

MindHub Academy的和諧粉彩課程，是為初次接觸和諧粉彩的你而設。我們希望大家透過和諧粉彩發現自己，與自己的心靈交流，從而接納自己的不完美，並重新燃起希望。以手指頭及簡單的工具，將乾粉彩的粉末在畫紙上慢慢上色，最後製成一幅美麗動人的作品。
和諧粉彩課程是希望從和諧粉彩中，希望透過和諧粉彩可以平靜心靈，亦可藉此對自己作出些反思或重整。在繪畫過程中，不單可放鬆心情，若與一班朋友作畫，更可以彼此分享，加深友誼。香港是一個繁忙、急促的城市，我們都需要安靜的時間完成畫作後，亦可將畫作當作禮物送予朋友，傳達心中的想法，更可給予對方溫暖的鼓勵。

STEM 到校課程・Python

隨著近年科技的迅速發展，電子遊戲已經成為很多小朋友和年輕人不可或缺的一部分。無論在手提電話抑或電腦上，大家可以透過遊戲以不同方式盡情發揮自己的創意、智慧、反應力，在平淡的生活中添加一點樂趣。很多遊戲看似簡單，但即使是最簡單的小遊戲亦包含很多值得我們學習和參考的設計和想法。透過遊戲設計和編程，學生可以動手創造屬於自己獨一無二的遊戲，進一步發揮創意和解難能力，並將相關技術應用到其他層面。Python 簡單易學的語法和龐大的用戶群組提供了一個絕佳的平台，令任何背景的學員都可以輕鬆學會如何編程，創造自己的作品。課程的主要部分之一，提供了遊戲編程及製作的框架以及大量的相關工具，令初學者免卻了繁複的底層編程步驟，將專注力集中在遊戲設計以及相關的遊戲邏輯等等。相比起 Unreal 等大型遊戲引擎，PyGame 更適合初學者學習，使得在短短十數小時內已經可以學到如何製作一個完整的小遊戲，避免學員因學習所需時間過長而失去學習的興趣。完成本課程後，所學習到的編程知識亦能運用在其他製作遊戲的框架如 Unity，甚至是應用到更廣泛的層面，不必局限於遊戲編程單一方向。

STAEM 到校課程・學習目標

STEAM既是學習內容也是目標，既是學習方式也是過程STEAM即為學生圍繞「明確的結果和模糊的專題」進行的跨學科的探究性實踐活動。所謂明確的結果是指專題內容與問題條件相當明確，而最後的結果能符合專題目標或滿足問題條件就是學習結果，例如：問題是歸納出槓桿原理的規律與解釋，或是專題為做出一輛能避障的自控車。但是在解題或是產品創造的過程中，則是鼓勵學生積極探索、展現創意、並能自主行動的，因此整個發展專題具有相當高的個別化、自主性與彈性，其活動歷程當然會是模糊且無可規範的。因此，在解題歷程中，學生必須時時刻刻將自己解題活動中所得到的暫時性結果與專題目標或問題條件進行比對、評估，以確定自己的答案或問題條件或專題目標與結果之間的差異，並藉以認定自己是否已經完成專題，或者滿足問題條件。若與目標不符或是尚有條件無法滿足時，則需要再學習，也就是再一次的探索、修正與解題，如此來回返覆，直到最後結果符合專題目標或要求為止。

STAEM 到校課程・教學與課程發展

從素養導向的教學來看，跨領域課程中的教學起點是學生所熟悉的生活情境問題；從PBL模式來看最終的產品或結果則是學習的終點。而教師在設計一個跨領域的STEAM課程時，當然會先決定課程目標，並且根據目標設定專題內容或問題條件，然後再往下擬定各學科領域的分目標、引發學生動機的生活情境問題，以及各節中的教學活動設計。而教學活動的進行流程則會與課程發展的順序相反。於是，我們可以將整個課程發展分為為解題做準備的學習歷程、以及進行解題的實踐歷程兩個部分，學習歷程，學生面對問題或專題的生活情境時，會以其自身的想像力，不斷的搜尋、擴展與尋找解題或是完成專題所需要S、T、E、A、M等知識與技能，因此在圖2中這個擴張與探索的歷程以倒立角錐體、與直線線條來呈現初始的發散歷程與探索各知識領域；而上半部則是解題、實踐歷程，是將所學的內容進行整合、實踐與嘗試解題的收斂歷程，因此圖2以正立角錐體來呈現收斂歷程、而螺旋線條表示知識整合的概念。這就不免產生以下的質疑：「教學過程中，到底要學生先學習再進行解題，還是一邊解題、一邊學習呢？」

對大部分學校的老師來說，先教學、後實作解題會是一個比較實際且習慣的歷程。因為對現場老師來說，至少讓學生先學會了大部分解題所需的知識與技能，可以大幅減輕解題歷程中的反覆提問，同時解題所需的各領域內容都有專門的老師承擔教學的工作。畢竟跨領域教師的合作、學生不停發問以及無秩序的探索歷程，對注重班級秩序、領域專業與教學順序的教師來說是相當違反教學習慣的。因此，這種形式的，其重點會是在透過解題將所前面所學的知識意義化與精緻化，並且在實作專題中連結成一個完整的知識架構，並無法以適性的差異化教學來滿足不同學生對解題的不同需求。但是對STEAM教育來說，不同的學生因為有不同的先備知識與經驗，所以每個學生在解題歷程中未必須要相同的知識與技能，只有當遇到解題困境時，學生才需要主動的尋找自己所需要的解題知識或技能。因此，對學生來說，整個解題歷程中就是邊做邊學、邊做邊問的歷程。

STAEM 到校課程・教學行為與特質

(一) 教師決定：剛性的學習歷程

教學內容在教學前被教師決定、教學進度可根據事前計畫下進行。

教學活動可以根據領域專長由一位或多位老師共同完成，並且教師可以選擇全班講述式教學，而不考慮學生的差異性。
學習與解題是兩個截然不同的歷程。

(二) 協商決定：彈性的學習歷程

教學內容在教學前由教師規劃，實際學習內容則是在教師有意的引導下被決定。
教學進度與內容大部分可根據事前計畫下進行。
教學大部分由一位老師完成，部分內容由其他老師完成。
學習與解題歷程有部分重疊，學生先學習部分內容作為解題基礎，遇到問題再學習部分內容。

(三) 學生決定：自由的、開放的學習歷程

雖然教師在教學前規劃教學內容，但未必都能完成。
學生的學習歷程是嘗試錯誤的歷程，學習與解題歷程是全部重疊在一起的。
老師必須給每一學生所需要的解題知識或能力，因此是適性的、差異化的教學歷程。
老師在教學開始時解釋完問題後，就變成教練與諮詢者的角色。
各領域的教學內容都由一位老師完成。

STAEM 到校課程・好處

培養批判性思維是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。

‍培養創意力是 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）。

提升溝通技巧令一個人的溝通能力，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。

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。

‍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。

從小接觸 STEM 職業：除了對他們成長的好處，STEM 教育還能向小朋友介紹一系列有趣的 STEM 職業。小朋友長大後將處於一個充滿變化和波動的科技世界中。STEM 教育讓孩子從小接觸多種 STEM 職業，長大後在對 STEM 擁有龐大需求的社會作出貢獻，創造無限可能性。