從STEM教育,進化到STEM+

從小扎根,讓孩子早一步習慣STEM的思維邏輯

科技改變人類的工作型態,未來5-10年,全球將產生200萬個新工作,都在電腦、數學、建築和工程等STEM領域;同時,超過700萬個工作將被機器取代。全球的教育學者直接點出「高品質的整合教育」是培養21世紀關鍵能力與維持全球競爭力的關鍵!透過動手實作活動培養整合理論與實務的能力,並將理論導向的設計、探究等策略納入動手實作過程中,藉此培養學生整合知識與實務的能力。

近幾年,可以在各種教學計畫、教案合作甚至是科學玩具的文章裡看到『STEM』這四個字,四個英文字縮寫分別代表科學(Science)、科技(Technology)、工程(Engineering)、以及數學(Mathematics)。

未來,要如何教出創新人才將變成各個國家教育的課題,職業人才的需求,都必須具備STEM的基本能力,STEM素養能培養孩子為全方位人才,駕馭、超越改變、不被機器人取代,成為全球教改的關鍵目標。

 

為什麼需要STEM教育,跟以往有何不同

『跨領域、動手做、生活應用、解決問題、五感學習』

隨著網際網路及科技的普及,行動網路、大數據、物聯網、數位化製造技術、城市智慧化等快速發展,以往傳統的國民基本教育以培養讀、寫、算之基本素養已滿足不了時代的需求,放眼國際,歐美先進國家均設有科技領域的相關整合學習,強調科學、科技、工程、數學及藝術等學科知識的整合運用能力,藉由專題的應用來強化各個學科之間的連結性,輔助學生更容易理解科學與工程的關聯,將STEM素養與科技實作的能力統合:包含設計、實作、整合、創意、溝通等項目。著重培養學生具備整合科際知識以實踐設計與製作的能力,並能在過程中進行有效的溝通與合作以利於創意之發揮,進而設計適用的物品以解決日常生活中的問題需求。

強調「做、用、想」的能力,培養學生動手做的能力,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。

 

課綱『科技領域』與『機器人』

『成就每一個孩子-適性揚才、終生學習』

科技領域課程理念是引導學生經由觀察與體驗日常生活中的需求或問題,進而設計適用的物品,並且能夠運用電腦科學的工具進而澄清理解、歸納分析或解決生活中的問題。

透過資訊科技與生活科技兩門科目之實施,廣納了進階程式設計工程設計機器人專題科技應用專題等四個大主題,在問題解決與實作的過程中培養學生運算思維、設計思考以及理解與思辨科技議題的知能,期望學子具備善用科技、資訊與各類媒體之能力,培養相關倫理及媒體識讀的素養。

藉由機器人專題整合實作的學程,理解科技產業並了解產業發展趨勢,具備應用科技的知識與能力,強調「做、用、想」的能力,培養學生動手做的能力,使用科技產品的能力,以及設計與批判思考的能力;且透過電腦科學相關知能的學習,培養邏輯思考與系統化思考等,啟發孩子潛能有效解決生活問題!


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