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跨领域课程的统整:以台湾科技领域课程推动为例

发布者:上海市教育科学研究院 日期:2018-11-29 14:24:00 人气:

跨领域课程的统整:以台湾科技领域课程推动为例
高雄师范大学工业科技教育学系教授 朱耀明



今天上午的报告中提到了科技社会下的教育需求,我们看到很多科技概念在生活中不断出现,包括移动支付、机器学习、运算思维、APP、创客等等,教育应如何去回应(科技领域)的新变化,这就是我们接下来要做的思考。

首先我们看一下现在的科技环境。中国是世界制造工厂,制造出价廉物美的产品营销到全世界,我们有能够快速提供优质产品的机器。另一方面,网络上提供了大量的产品设计图,可以直接下载、修改、制作。比如在GRABCAD COMMUNITY的网站上提供了500多万工程师所绘制的300多万个设计案例供免费下载。当学习是站在别人的肩膀之上时,创新可能会不太一样。除此之外,当遇到问题时,有很多的APP、很多的社群、很多的网络专家可以提供帮助。于是每一个人都可以成为一个领域的专家,可以创造新的知识,可以进行生产,有产生经济(效益)的可能性,以及产生创新和创业的可能性。这就是我们现今的社会环境,一个不断变化的环境。

机会有了,改变有了,并且这是一个非常巨大的改变。不管是产业经济思维、价值观、社会规范,甚至包括我们的生活形态都真的改变了。因此教育必须要做调整。但最重要的是,这种调整和改变是谁的意愿?学生?老师?还是学校的意愿?台湾的现状是生育率越来越低,学生数越来越少,少子化问题突出,与此同时,另一个巨大的挑战是“从学习中逃走的孩子”。学生不想学,因为他的学习方式和生活之间缺少连接。在少子化背景下,我们不能再让任何一个小孩子从学习中逃走。因此我们必须顺应社会的变迁,改变我们的教育目标和教育方式、调整我们的课程就变得刻不容缓,这也是2019年课纲非常重要的关键点。

课纲最重要的价值在于规范和引导,是学校老师上课的重要规范。2003年的课纲是9年一贯,在2019年将改为12年一贯的课纲。我们的课纲包括8个领域,自然与社会科技是其中的一个领域。由于在中考科目中,自然与社会科技不是主要的重点,所以比较弱势。

在进行课纲调整时,我们特别强调不要让学生从学习中逃走,这其中的核心就是学习意愿的问题——我们的课程如何让学生产生学习的意愿,自主行动去继续学习。其次我们强调通过社会参与途径让学生愿意去应用学习的内容。第三学习方式上强调沟通互动,学生可能通过许多不同社群获取知识,所以沟通互动是 现在的学生必须要发展的一个非常重要的能力。

2019课纲倡导“以人为本的终身学习者”,具体是指三面九项。“三面”分别是自主行动、沟通互动和社会参与,其中自主行动包括了自我精进、解决问题、创新应变;沟通互动包括了艺术涵养、资讯科技、沟通表达;社会参与包括多元文化、人际关系与道德实践,最后成为一个终生学习者。三面九项以核心素养为主轴,强调各教育阶段之间的连贯以及各领域/科目之间的统整。每个领域都有其学习重点,分为学习表现和学习内容两方面重点,每方面都包含了很多指标。大家可以看到一些关键词不断出现,比如动手试错、创造性思考、逻辑运算思维、批判思考、问题解决等,这些是我们12年国民教育在很多领域里面都不断出现的几个字词。

在2003版的九年一贯课纲中,资讯教育作为一个议题融入自然与生活科技领域,在12年课纲中,资讯科技和自然与生活科技并立,共同组成了一个领域。资讯科技在国中阶段的重点是利用运算思维与资讯科技解决问题,而到了高中阶段,则是了解运算思维的原理,并整合应用。这两个层级是不同的。在生活科技部分,国中阶段是重在设计与制作,在“做、用、想”三方面特别强调“用”,因为我们常常因为使用科技而产生创新,也因为使用科技而了解不足从而改进,所以“用”非常重要。“做”是指做实践,“想”是指对不同知识和不同领域思维的整合。
今天的报告将以桃园市自造教育及科技中心主任所设计的若干生活科技课程范例为例,来介绍我们如何推动这个课程面向全部的学校去开展实践。

首先来看第一个例子,7年级课程“桥梁的设计与制作”。这是一个跨领域课程,其学习的过程是认知桥梁,小组合作利用软件做航架的设计,再用3D打印进行制作和调节,然后通过测试来了解桥梁结构,最后以小组为单位呈现作品。这个过程中非常重要的点是“做”,因为“做”的过程提供了学生利用多元感官去体会和了解的机会,帮助学生建立大量经验,而“经验即课程”。

第二个例子是玩具的设计与制作,这个项目包含了国际交流的议题。项目背景是尼泊尔发生了地震,国中一位老师提出,我们的国中学生可以为受灾的人们做哪些事情?灾区的人可能需要什么东西?一位老师倡议“把爱送到尼泊尔”,因此他募集了500个有台湾特色的玩具“台湾黑熊小玩具”,在小熊玩具的基础上,和三位生科带领学生来设计制作“熊爱尼自走玩具”。项目实施流程大致包含了七个环节,其中非常关键的就是问题的产生和情景的建立,引起学生愿意投入进去参与就变得非常重要。所以在环节设计中做了“生产线模式”这样的安排,每个学生各司其职,彼此沟通互动,才能完成生产过程。这是真实的生活情景,很多学生从来没有体验过,所以有一些本来不学习的学生,在生产线上做的非常认真,因为他们觉得是在做一件有意义的事情。另外一些例子包括手摇发电机、风力发电机、玻璃圣诞灯等等,这些都有助于学生探索不同的工程思维。

但是我们要推一个科技领域的课程其实是相当不容易的,因为老师们真的不想改。对老师来说,改变首先意味着很多的挑战,包括:课程不熟悉,没有现成的教学模型,专业知识储备可能不够,学生操作这些机器会不会受伤从而被家长投诉,等等。同时,老师们往往兼有很多行政工作,专业师资的调配也不太容易,又没有专科教师,因此现实的推动相当不容易。所以课程的推广需要有合适的策略,我们提出了三个面向的解决策略。

第一个面向是师资的问题。如果没有具备课程相关两项专长的教师,就要配备第二个专长的教师去协同,比如可能要配物理老师,化学老师等等。而这些非专长授课的老师,又要再去做研习36小时,才能至少保障学生的受教权。

第二个面向是关于课程。我们建立了辅导群和辅导团,有一个辅导群,各县市有辅导团,辅导团再加中央群去做协助,我们有师范学校开发课程进行实践,我们有示范学校,示范中心协助我们辅导团,协助我们前导学校,协助他负责范围内的所有的中小学来推动。

第三个面向是设施设备,包括资讯基础设施和生活科技专用教室。我们对台湾1380间教室进行补助,而且还增加了自行基础设备的补助。在三个面向的基础上,更重要的是系统性的整合,县市局处需针对科技领域教学的推动,撰写整体推动方案,作为后续申请各计划时的参考依据。整体推动的架构包括课程模型、师资专业、教学设施和行政资源的整合。在县市的推动下,我们辅助了县市的活动经费,也辅助了学校的活动经费,县市也同步出台了相关的激励措施。在师资部分,我们不断开设相关的职能课程,包括二专长的课程以及寒暑假课程。我们还有教材开发相关的计划。当然县市的部分最大的挑战仍然在于老师,没有老师任何计划都很难去做落实,老师要有意愿才可能实现。

课程改革相当不容易,我们始终提到了三个关键点:课程、师资、教师社群。非常重要的一点是老师如何形成他的社群,共同去备课,共同讨论课程的内容。教师社群的建立同时也影响到学校能够开出哪些选修课程。选修课程可以根据学校的需求和老师的专长去加以开发,因此开发这些课程就需要有教师社群共同来讨论和实施。针对师资不足的问题,国教署把老师的员额从原来的每班2人调整成2.2人,提供了学校在师资调度方面的弹性,原则上会增加教师的名额。另外,学校课程的开立必须在课程发展委员会进行讨论,所以学校的课程委员会的运作和代表性就非常的重要。这涉及到校长、主任在课程领导方面能力,同时和学校发展愿景之间的关联性。

从老师的角度思考我们的生科课程,老师在其中应该扮演什么样的角色?毫无疑问,老师应该是一个思考的引导者而不是答案的提供者。我们的老师常常会忍不住直接告诉学生答案,忍不住告诉学生说你就这样做就对了,这样的学习效率似乎是最快的,但是却剥夺了学生遇到问题、解决问题、自己成长的机会。第二,老师应该是情景导入与学习情景的创造者,引导学生进入到问题情景中。我们发现,包括我们现在的博士生、硕士生遇到的最大挑战就是没有察觉问题的能力,不知道问题在哪里,所以对问题的敏感度就变得非常的重要,对于环境生活、情景理念的观察力就非常重要。另外一个重要能力就是实践力,以前在台湾我们做了很长一段时间的创造力教育,后来变成想象力教育,但我们现在讲实践力教育,不能只有想,不能只有创,而是要把它做出来去实践,去落实,不管是哪个领域都是一样的。

目前我们在推动这样的(课程改革)的过程中,我们观察到一个现象,我们发现一个人同时做很多事情的时候虽然很忙碌,但相对专注力却不足了。我们有一个手作课程,来参与的学员专注程度非常高,非常的投入,脸上充满了成就感和满足感,好像很久都没有看到老师们参加培训是这么愉快的。于是我们进行了反思,观察力、问题的察觉力不仅仅是学生所需要的,同时也是老师所需要的。在这个快速变化的时代,什么是进步?我们不断创造了很多的可能性,不断涌现出新的科技和新的需求,我们似乎一直在不断地往前走,但是同时我们也看到很多需求是被“导演”出来的。比如一个网站,会给我们很多的信息,从而产生了很多需求,可能刺激了购买的行为和经济的产生。对这种新的经济形态我们到底作何思考?我们真的需要那么多东西吗?很多问题解决不是单一路径的,于是我们产生了新的思考角度,即对应环境资源的思考——真的需要那么多吗?这是我们的另外一重反思。

台湾有一句广告词“不要让你的小孩子输在起跑线”,但是路还很长,我们不是跑马拉松,我们要跑一辈子,如果一开始就往前冲,会很快就在中间泄气,所以我们要慢慢地逐步往前走。我们要找到学生的乐趣,找到学生的热诚,找到老师的乐趣,找到老师的热诚,这条路才能走得久。跟各位分享,谢谢!