跟上 STEM 教育趨勢 美國用這套積木培養更多科學人才

跟上 STEM 教育趨勢 美國用這套積木培養更多科學人才

▲孩子透過慧魚工程積木玩得不亦樂乎。(圖/翻攝自fischertechnik)

編譯張岑宇/綜合外電報導

在美國教育界最夯的關鍵詞叫做 STEM ,這股浪潮蔓延至全球, STEM 教育如今已成為一股無法抵擋的學習趨勢!傑出教育家和 STEM教育課程設計師湯姆懷特( Tom White )先生專門推廣 STEM 教育,他獨創的學習系統共分成中學與高中兩個階段,創新 STEM教育計劃已成為國高中生學習的秘密武器。

STEM 教育的概念最早可追溯至上世紀 90 年代的美國,目的是透過強化科學、科技和數學教育,培育在科學、科技等領域的人才,迎接新世代依賴科學、科技發展的知識型社會的需要。

▲透過 STEM 教育讓孩子熱衷科學。(圖/翻攝自fischertechnik)

STEM包括了科學 Science 、科技 Technology 、工程 Engineering 與數學 Mathematics 等四大塊領域的教育,學生需要以上述提到的技術,實際應用在現實生活中。而教師可以使用最有價值的工具「慧魚工程積木」來實踐STEM計劃,其中包含技術性的教育工具,以激發學生興趣和吸引他們的專注力。

▲慧魚工程積木讓英國孩子暑假也熱衷科學。(圖/翻攝自Windsor Star)

湯姆懷特透過推廣 STEM 教育來協助國中與高中生,提供成功的教學方式幫助學生學習。學生可以透過此教育來尋求新技術,如基因工程和其他新興的技術,以及機器人開發技術等。透過這個獨特的教育方式,能夠實際讓學生參與由湯姆懷特創立的課程計畫。

這個獨特的 STEM 教育計劃將課程與實踐探索和創作相結合,分為兩個層次:中學和高中。每個級別包括各種主題項目,供教師與學生一起使用,使他們能夠探索和了解不同的基本 STEM 概念領域。

透過「慧魚工程積木」( Fischertechnik )和專門販售教具的網站 Studica ,湯姆建立了「慧魚工程積木 STEM 實驗室」教育課程,幫助教師和學校發展出高度的STEM技能,同時為學生建立興趣。他設計的這些課程,符合數學、閱讀和寫作共同核心標準,以及國家科學教育標準和 ISTE / ITEEA 標準。

▲透過 STEM 教育讓人熱衷科學。(圖/翻攝自fischertechnik)

美國工業藝術設計協會 ITEEA ,以支持學校工業美術設計研究為主的一個非營利的專業組織。這一關注焦點隨著技術的進步和產業發展不斷轉移和變化,現已肩負著專業性推動學習技術和工程創新教學的使命。這一重點已使該協會成為在 STEM 教學中,以「技術和工程」為主要教學興趣的主要成員之一。

「慧魚工程積木 STEM 實驗室」課程可以在 6 個月內的上課時間內,就能完成中學或高中程度的學習內容。這些計劃過程主要是透過使用特定的學習教具和課程,利用查詢、設計和問題解決的基礎來呈現材料。這個獨特的方案也結合了實踐探索和創作,讓學生能夠親自參與課程涵蓋的各種主題。

「慧魚工程積木」( Fischertechnik )國高中學習 STEM 實驗室的課程,主要讓學生學習能源、電力和機器人的概念。本實驗室包括各種工具,包括感測器、執行器、齒輪、電源等。若是比較高階一點的課程,甚至可學習到機電一體化教學的概念,教師可藉此幫助學生了解機電一體化是如何在現實中運作。

教育工作者還可以購買一些專注於可再生能源、物理學、機器人學、機械學和電子學的 STEM 教學套件,其中列舉了一些有助於加強課程的教材。Studica網站上提供了與 STEM 教育領域相關的大量產品,可根據教育者的具體需求進行購買,為其各種 STEM 教育計劃提供視覺和需要動手操作的教具產品。

STEM 教育今日已在全球逐漸形成一股潮流,從小為孩子培養對科學的興趣已成為多國教育方針;此外,這股風潮也從歐美吹向亞洲地區,中國國務院 2016 年初發布的《全民科學素質行動計畫綱要實施方案》,便鼓勵學校參考 STEM教育模式,反觀台灣是否更應加快速度,跟上世界的腳步? 

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