清華STEAM學校建構探究、設計思考與實作導向之創新教學 ​

 

為帶領學生跨領域學習,培養運算思維與程式設計能力,並逐步提高科學、科技、工程、藝術設計與數學素養,教育部補助國立清華大學辦理「探究、設計思考與實作導向的清華STEAM學校之建置計畫」,透過課程內容、教學評量與認證機制、師資培育,增進教師與師資生對STEAM教育專業知識的理解。清華STEAM學校分為預備學校、認證學校及教練學校,欲參與認證的學校須至少有2位教師獲得清華STEAM學校課程與教學能力認證,並實際參與清華STEAM課程研發與試教。

計畫主持人國立清華大學竹師教育學院副院長王子華教授指出,依據108課綱素養導向教學之實施,清華STEAM學校提出「DDMT教學模式」,提供一個鷹架讓教師從發現(Discover)、定義(Define)、模型與建模(Model & Modelling)到遷移(Transfer),逐步發展有效且符合素養導向教學精神的STEAM課程。為協助教師與師資生應用「DDMT教學模式」設計課程,計畫團隊在假日及寒暑假期間舉辦STEAM師資培訓工作坊,使教師可於工作外時間進修,師資生也能於課餘時間培養跨領域課程設計能力,去年共辦理7梯次工作坊,計292人次參與,其中包含11位特地從馬來西亞及新加坡來臺參加活動的在職教師。


本計畫已開發28份教案初稿,主題連結日常生活及各年段學生應學習的科學與數學概念,同時將科技、工程與藝術設計元素導入,提高學習者學習動機與成效,課程產出皆經過實際教學實驗,教案主題包含:「城市螢火蟲」、「落葉紛飛」、「座位改造王」、「學生對於環境舒適度感受」、「自動澆灌系統」及「有省到-省力裝置」等。同時,為使學生及教師不受地形及時間限制,清華STEAM學校也設計7組共28堂的微課程,讓所有欲了解STEAM教育者可線上學習。微課程包含資訊科技面向,如程式設計、資訊安全素養等,也含括生活科技面向,如電腦繪圖、機構設計等,提供學習者多元化的內容選擇。

此外,為使學生能將創意實體化呈現,清華STEAM師培專門教室也將原本的老舊實驗室創造出新的氣象,教室內設置雷射切割機、雕銑機、3D列印機以及多功能機械手臂等,讓學生可以發揮創意,產生無限可能!而教室內除了機器設備及電腦之外,亦提供了Micro:bit開發板、Climate氣象套件、Grove kit感測器組、BitBot自走車、cue機器人、EV3樂高機器人等創造型與學習型教材,即便是學習生手,也能循序漸進培養課程設計及教學能力。歡迎有意願了解之教師與師資生,可至清華STEAM學校官方網站 (https://tsinghuasteam.org )查詢。

 
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