时事分析 | 教育及人力资源 | 2021-01-08 | 《经济日报》

凝聚业界力量 推动STEM教育发展



政府最新一份施政报告,提出加紧推动创科发展,除了落实多项智慧措施,人才培育亦是重中之重。早于2015年,政府已提出在港推行STEM教育,部分中小学亦有不俗的成绩。但社会仍有不少声音,认为STEM教育发展还有改善空间。究竟本港的STEM教育正面对什么挑战?当局又该如何应对?

STEM是科学(Science)、科技(Technology)、工程(Engineering)及数学(Mathematics)四个学科的总称。[1]政府在2015年的施政报告,首次提及要更新及强化科学、科技及数学课程和学习活动[2],翌年发表的《推动STEM教育—发挥创意潜能》报告,针对STEM教育提出六大策略,包括更新科学、科技及数学教育学习领域的课程、增润学生的学习活动、提供学与教资源、加强学校和教师的专业发展、增强与社区伙伴的协作,以及进行检视及分享良好示例。[3]

政府推行STEM的目的,是培育更多具备不同范畴和水平技能的多元人才,以应对未来经济、科学和科技的高速发展[4],但过去数年,虽然部分学校已逐渐掌握STEM教育的发展方向[5],但在课程设计、教师培训等方面仍引起各方关注,甚至有教师质疑现有的推行方式无助培育人才。[6]

关注一:学校各施各法 难划一评估

现时本港的STEM教育并无独立成科,而是让学校透过科学、科技和数学教育学习领域和小学常识科推行,同时以跨学科的方式,为学生在课堂内外安排多元化的学习活动。[7]

STEM教育采取「学校为本」方针,教育局理论上不会干预学校的推行方式。[8]以小学为例,明报于2018年统计《2018小学概览》涵盖的全港509所直资、私立、官津小学,当中超过六成有推展STEM教育,方式包括举办交流团、推行校本课程、以环保能源、航天等作教学主题等[9],反映每间学校对于STEM教育各有见解及发展方向。[10]

不设特定目标,好处在于每所学校可因应自身资源,为学生提供合适的课程和活动,但此举亦有机会造成学校之间的发展差距。[11]例如资源多的学校可以为学生提供出国交流、比赛的机会、添置各式器材,甚至邀请外援协助。但缺乏资源的学校,或许只能使用教育局提供的津贴添置硬件和现成教材,没有资源聘请外援,令相关教学活动无以为继。

如何评核教育成效,也成为校方的难题。[12]毕竟每间学校发展的方式、领域不一,加上教育局现时未有就STEM教育提供关键绩效指标(KPI)[13],令学校与学校之间难有基础参考彼此的发展经验。有老师曾指出,若评估未能与教学核心互相对应,STEM教育只会沦为校本特色课程,对培训未来人才作用有限。[14]但另一方面,利用统一评估方式断定STEM教育的成效,或有机会抵触培育多元人才的宗旨,而且若果有关评估以考试或学术评核的方式进行,又会如全港性系统评估(TSA)般惹来反感。故如何订立适当的评估指标,是当局的重大挑战。

 

 

确立STEM定位 设评估机制助观成效

当然,校本管理的原意是透过权责下放,让学校有更大的自主权,可以更靈活地管理校务、运用资源和计划学校的发展。[15]然而,STEM教育的概念始终较新,部分学校在欠缺指引和支援下,难免举步维艰。香港科学院创院院长徐立之也曾质疑,教师缺乏教育目标和方向,所办的活动未必有教育意义。[16]

要协助这类学校,教育局或可参考校本课程指引的做法,在维持校本管理的前提下,为学校提供指引和课程框架[17],既不干预教学,同时让学校对STEM教育有基本概念和方向。学校课程检讨专责小组早前向教育局提交的报告中,亦有建议教育局编写STEM教育手册,清晰界定中小学阶段STEM教育的定义和学习目标,同时就中小学课程的衔接和活动作规划,并为学校提供校本STEM教育的例子,展示有效的推行策略和教学的实践方法,以解决各校STEM发展步伐不一的问题。[18]

至于评估方面,本港有学者建议教育局鼓励学界于中三进行专题研究,作为STEM知识的阶段性评估。[19]事实上,外国在推行STEM时亦有设立评估机制,例如美国爱荷华州政府推行的STEM教育战略计划,由州内三所大学学者组成监察小组,透过了解教师在教学上如何实践计划、学生在爱荷华州测验评估中数学和科学的成绩,以及学生问卷,评估计划的成效,并衡量学生对STEM教育或职业的兴趣。[20]本港或可参考有关做法,研究是否为STEM教育引入阶段性评估。

关注二:教师培训内容未能切合教学需要

发展STEM教育的另一重点,是确保师资符合要求。随着科技日益进步,STEM发展对授课师资要求愈来愈高,不少教师在课余时间需要进修,以紧贴最新的科技发展。教育局也一直有提供师资培训,包括自2017/18学年起,为全港公营及直资中小学的领导层和中层管理人员提供「STEM教育进深培训课程」,同时为教师举办编程教育的培训课程。2018/19及2019/20学年则与大疆创新科技有限公司合作举办教师专业发展课程,促进学校为学生安排有关机械人与人工智能的学习活动。[21]

这类培训课程,旨在提升教师规划STEM教学活动及运用教学策略的能力。[22]例如有教师工作坊让教师「落手落脚」设计与制造智能太阳能车,亦有让教师分享推动STEM教育的策略和经验[23],互相交流。

但与此同时,也有参与过局方增润工作坊的中学数学老师,批评理论性的培训「离地」,例如有讲座提及香港5G发展,但他对于教师在课堂上如何运用5G教STEM感到疑惑,认为内容对增进教学裨益不大。另外,有小学常识科教师质疑,教育局提供的培训课程大多纸上谈兵,只有一两个小时让老师「动手做」,学习过程流于标准化。[24]虽然这些意见只代表部分人的想法,但当局应该适时检讨,确保培训课程能够理论与实务并重,切合教师课堂上的需要。

邀专家共同设计课程 培训教师独立授课

要知道,STEM教育对部分教师而言是陌生的课题,故除了协助他们增进知识之外,准备教材等实用性强的培训亦十分重要。

香港大学教育学院助理教授黄家伟曾在接受传媒访问时指出,教师在设计教案时若有学者共同备课、协作讨论,教学成效更显著,惟现时中小学与高教界除了研究项目以外,对STEM的联系未算紧密,只有部分较着重STEM的学校会主动邀请高教界及业界支援。[25]例如将STEM列为必修课程的乐善堂余近卿中学,便联络了多间大专院校协助设计课程;另与海洋公园合作在校内设立珊瑚养殖海洋中心,由公园提供珊瑚幼苗及养殖技术;以及向商汤科技寻求支援,成立人工智能中心。[26]

现时,新加坡在推展STEM教育时引入业界和学界的支援,或可为本港提供一些启示。与香港的情况相似,当地大部分STEM教师对科学家、工程师及其他STEM专才的工作范畴较为陌生,导致课程内容未必能涵盖学生在课堂上应学习的STEM知识与技能。[27]

有见及此,新加坡教育部自2013年起委托新加坡科学中心辖下的STEM Inc,支援中学发展及推行STEM教育,并分阶段推行「与STEM有关的应用学习计划」(STEM ALP)。在STEM ALP下,每所学校需要在12个不同行业的学习领域中,选取一个学习领域集中推行,并由退休教授、工程师和具有多年研发经验的年轻专家,运用原有行业或研发的经验,与培训人员及学校教师共同设计课程及一起授课,借此培养教师日后独自教授STEM ALP科目的能力。[28]

有关支援会维持两年,其后学校需自行负责推行STEM ALP,而STEM Inc则改为担任顾问角色,以确保每间学校的STEM ALP皆能与时并进,配合当地及环球行业的发展趋势。[29]

新加坡的做法是透过政府的介入、与行内专家的合作,为缺乏STEM知识的教师提供紧密的支援,虽然与本港校本管理,额外提供培训的做法截然不同,但当中仍有可以参考的地方,例如由专家与教师共同设计课程的做法,或可增加双方交流,避免培训课程的理论与实务割裂。

随着全球科技发展,要培养创科人才,STEM教育为关键之一。政府需要正视问题,并联同业界向学校和教师伸出援手,共同找出落实STEM教育的良好方式。政府亦应关注学生的就业出路,助学生尽早确立志向,让有意投身STEM行业的学生有更多发挥机会。

1 《推动STEM教育—发挥创意潜能》,2016年12月,第1页。
2 《二零一五年施政报告》,2015年1月14日,第152段。
3 同1。
4 同1,第i页。
5 「推动 STEM 教育工作进展及相关加强的支援措施」,立法会教育事务委员会,立法会CB(4)764/19-20(02)号文件,2020年7月3日,第3页。
6 「『学校推行 STEM 教育的情况』问卷调查」。取自教联会网站:http://www.hkfew.org.hk/ckfinder/userfiles/files/stem_result.pdf,最后更新日期2019年10月10日。
7 「推动 STEM 教育工作进展及相关加强的支援措施」,立法会教育事务委员会,立法会CB(4)764/19-20(02)号文件,2020年7月3日,第1至2页;「立法会十七题:推广STEM教育」。取自政府新闻公报网站:https://www.info.gov.hk/gia/general/202010/21/P2020102100415.htm,最后更新日期2020年10月21日。
8 林嘉淇,「【STEM教育】摒弃应试文化非朝夕之事 创科教育没统一指标难推动」。取自香港01网站:https://www.hk01.com/周报/301678/stem教育-摒弃应试文化非朝夕之事-创科教育没统一指标难推动,最后更新日期2019年3月4日。
9 〈六成小学称推STEM 五花八门 教学人才短缺 学界倡多联校分享〉,《明报》,2018年9月7日,A26页。
10 林嘉淇,「【STEM教育】学生创科能力倒退 香港教育走错了路吗?」。取自香港01网站:https://www.hk01.com/周报/301958/stem教育-学生创科能力倒退-香港教育走错了路吗,最后更新日期2019年3月4日。
11 同10。
12 「STEM教育发展无方向 学界扩充资源涉浪费」。取自头条日报网站:https://hd.stheadline.com/news/daily/hk/817647/,最后更新日期2019年12月6日。
13 关键绩效指标是一项数据化管理的工具,是衡量管理工作成效最重要的指标。资料来源:「关键绩效指标(Key Performance Indicator,KPI)」。取自iMoney网站:https://imoney.hket.com/article/2509760/,最后更新日期2019年11月30日。
14 同6。
15 「校本管理简介」。取自教育局网站:https://www.edb.gov.hk/attachment/tc/sch-admin/sbm/essential-knowledge-of-sbm/Introduction_SBM_2019sep_tc.pdf,最后更新日期2019年9月。
16 《改善中学STEM教育的资源运用》,青年创研库,2018年1月,第14页。
17 《基础教育课程指引》,课程发展议会,2014年。
18 《优化课程迎接未来 培育全人启迪多元》,学校课程检讨专责小组,2020年9月,第31至32页。
19 同12。
20 「【STEM 教育反思系列】港STEM教育无方向 学界发展步伐参差 欠规划框架评核指标」。取自星岛日报网站:https://std.stheadline.com/realtime/article/1152503/,最后更新日期2019年12月4日;“IOWA STEM EVALUATION REPORTS,” Greatness STEMS From Lowa, https://iowastem.gov/iowa-stem-evaluation, accessed November 12, 2020.
21 同5,第4至5、11页。
22 「立法会十七题:推广STEM教育」。取自政府新闻公报网站:https://www.info.gov.hk/gia/general/202010/21/P2020102100415.htm,最后更新日期2020年10月21日。
23 邓颖琳,「【STEM】教育局花两年多培训中学教师 助发展校本STEM学习活动」。取自香港01网站:https://www.hk01.com/社会新闻/465931/stem-教育局花两年多培训中学教师-助发展校本stem学习活动,最后更新日期2020年4月28日。
24 「缺师资培训碍协作 教员无信心教STEM」。取自头条日报网站:https://hd.stheadline.com/news/realtime/hk/1657444/,最后更新日期2019年12月11日。
25 同24。
26 同10。
27 「培育本地人才」,《研究简报2019–2020年度第3期》,立法会秘书处,2020年6月,第13页。
28 同27,第12、13、15页。
29 同27,第15页。