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现实世界的问题不分科:资策会办「运算思维实验教育机构」培育跨

2020-07-24 来源:http://www.msc555sun.com 529

近年来,台湾教育界兴起一股「实验风」,透过有别于体制内学校的教育模式,看见更多教育的可能性;而资策会也开办了「运算思维实验教育机构」,将科技议题、产业能量及跨领域教学模式带进台湾,可望培育出新时代人才。资策会也在今年开办了「运算思维实验教育机构」,盼能将全球新兴的科技教育议题,以及跨领域教学模式带进台湾。

运算思维:串联科学、逻辑、问题解决的动脑模式

在长期为社会人士开办的进修课程中,资策会看见 IT 人才需求的急迫性。过去的经验告诉资策会,不论是文理法商,都存在着 IT 人才的需求;然而在大学里,并不是没有资讯类型学系的设置,企业却仍不断派人来学习 IT。为了彻底解决人才荒、从小培养 IT 素养,针对国小五年级至高三学龄的「台北市运算思维实验教育机构」于是诞生。

现实世界的问题不分科:资策会办「运算思维实验教育机构」培育跨
台北市运算思维实验教育机构教室一隅,两侧萤幕可即时显示学生专注程度

是什幺样的洞察,让资策会催生出「运算思维实验教育机构」?资策会数位教育研究所(简称教研所)所长——同时也是运算思维实验教育机构的校长——蔡义昌指出,许多来资策会教研所进修的人士,都各有不同的科系背景。他观察到,例如本来学商的人来学 IT,银行可能会因此付他更高的薪水;相反的,让一个理工背景的人去学商,难度反而提高。

这点让资策会发现,学生最应该培养的「第一专长」,就是「运算思维」的素养,用 ICT (Information and Communication Technology,资讯与通讯科技)的思考模式来训练理性思考;接着,再以此为基础,去发展「第二专长」,比方说理工、农、医、艺术、体育等不同面向。这样一来, 莘莘学子们不仅获得更多能力,有了第一专长之后,培养第二专长就更有目的也更有效,无非是对未来多一道保障。

蔡所长也坦言,创办运算思维实验教育机构遇到最大的困难,其实是与各机构的沟通。在实行制度上,上午进行正规教育中的学科知识学习,下午以多元跨领域方式培养运算思维的素养,如同芬兰,没有所谓的「学科」,而是以议题为核心来探讨。在师资分配上,更是超越正规学校,没有传统单科的科任老师,而是由多位不同专长的老师同时作为引导者的角色。

由于实验教育与体制内的正规教育大相径庭,因此对于运算思维实验教育机构来说,最需要跨越的鸿沟,是要不断进行沟通解释,让各机构能理解机构的学习安排与师资调度。

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资策会数位教育研究所所长,也是运算思维实验教育机构的校长,蔡义昌先生。

举台北为例,与该校相似的实验教育机构,有「影视音」、「学学文创」等。前者相信学生能透过影视音的方式,获得最大的学习成效;后者则是着重在培养艺术、设计方面人才,重视艺文启迪。放诸国外,爱沙尼亚、英国、美国,已将程式语言列入幼儿园阶段的必修课程。

谈到国内目前的体制内学校在运算思维上有什幺不足之处,蔡所长说,就是「时数」问题。因为正规教育的分科教学必须分配节数,学生可能上完一小时的英文,又紧接着上一小时的数学,如此一来,前面的英文问题也许还没有彻底解决,就马上需要切换环境。

理性思考拆解问题、解决问题,是「运算思维实验教育机构」最重视的思维培养。跳脱学科限制,即跨领域的学习整合,是该校最大的特色。透过 8 年的学制(相当于小五~高三)强调素养导向,更与现正推动的十二年国教不谋而合,让学生清楚自己想要做什幺;混龄的互助合作学习,也让学生可以实际演练、帮助彼此。

当学生结束学业后(相当于体制内的高三毕业),资策会将提供工读机会或企划专案,让学生能够直接操作实务、累积经验。若学生认为经验够了,想到国外看看,资策会则有在芬兰、菲律宾、香港的姊妹校,学生就能用积攒的经费自行供给,增加国际化视野。

现实世界的问题不分科:STEAM 教育培养解决问题的能力

跨科目教学,是 STEAM 教育的特色。所谓的「STEAM教育」,即是结合科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、艺术(Art),以及数学(Mathematics)的跨学科教学方法,将五大领域的知识彙整起来,补强学科之间的隔阂;毕竟现实世界的问题,并无法完全区分为国、英、数、社、自。未来的人才培育,需要的是能够不断与时俱进的学习能力,以及面对挑战、解决问题的能力。

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设计「运算思维实验教育机构」课纲的黄薰慧博士

「运算思维实验教育机构」在黄薰慧博士设计的课纲底下共有 7 个构面,强调「运算思维为底,STEAM 为用」,并融入联合国拟定的 17 项目议题。如同印度电影《我的嗝嗝老师》剧情中,利用篮球抛射时的抛物线来学习物理、打板时计算作用力与反作用力等生活实例,在一个活动中,将不同学科的知识整合,达到跨领域的知识串联,训练逻辑思维。

黄博士盘点各科知识,将运算思维包装进课程里,强调「动手做」像是让学生实际操作资料分析的方法,但不事先告诉他这是什幺领域的什幺技巧,而是让学生直接透过实际演练来学习,而非讲述型授课。

黄博士更提到,这套暱称为「乾坤大挪移」的课纲,有一个「武功祕笈」制度,等级设置从「布衣」到「至尊」,而运算思维就是学徒们的「内功」,利用游戏通关升等的方式,吸引学生自发成长,提升学习动机,毕竟孩子们总是喜欢游戏、喜欢分享自己的荣誉。

新形态教育,师资培育不能落后

对于学龄孩子们来说,在 STEAM 教育体系下学习或许并不是件难事,甚至比起一般体制学校还要有趣的多,并且更加学以致用。然而,对于老师来说,可能才是一大考验。

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「运算思维实验教育机构」教师之一的林寀雯博士

拥有教育专业背景的林寀雯博士谈到,身为「运算思维实验教育机构」的老师,不必十八般武艺样样精通,但要有「愿意主动探索」的特质,因为老师必须作为协调者,支援学生的学习,主动帮学生连结资源,并协助学生整合知识,甚至跟着学生一起学习。老师必须要有能力引导学生探究思考与执行,本身也需具备运算思维的核心素养,才能设计出相关课程。

另外,「运算思维实验教育机构」除了教导知识的「Coach」老师,一个年级则有一位负责协调学生生理与心理诉求的「Mental」导师,还有整体学校的大导师「Mentor」。

在实验教育愈发兴盛的今时今日,未来教育趋势对于此素质的教师需求,应是不减反增。有鉴于此,资策会在师资培育策略愿意以「授权教学课纲」的方式,让任何教育机构都有机会取得授权,且不限于传统师资培育大学,以利未来的师资培养,盼望能达到更完善的教育环境,让运算思维教育能够永续经营。



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