STEM代表什麼?如何讓幼兒教育與科學打上關係

STEM 是四類學科的英文縮寫,它們分別是「科學」(Science) 「科技」(Technology)「工程」(Engineering)及「數學」(Mathematics)。在亞洲的教育體系中,STEM就是常說的理工科,與文商科相對。而較新的STEAM則加入「藝術」(Art) 的元素。

STEM在國外教育體系發展得相對成熟,早在二十世紀九十年代,美國已經建立了第一個STEM的教育合作組織,及後美國的幼兒及初等教育課程就融入了更多基礎的科學教育。但香港政府在2015年才首次提出STEM教育,然後才在香港的教育課程加入科學、科技和數學的課程與活動。較遲起步令香港的STEM教育出現斷層,許多科學課程至初中才開始或突然變難,令學生更難跟上進度。

但要將STEM拓展至更早的教育非常困難,香港暫時並沒有明確的課程規劃讓3-12歲的小朋友學習科學。Big Bang Academy 為了填補這體系上的缺口,參照了英美和新加坡的科學課程框架,讓孩子們能循序漸進地從小接觸科學教育。另一方面,幼兒科學教育必須著重課程的有趣和互動。因為小孩子的注意力非常短,一般3歲的小朋友的的專注力只有8分鐘,至6歲都只是15分鐘,所以一般的長時間課程對小朋友而言相當辛苦。

但STEM對幼兒教育仍然非常重要。以下是五大原因為什麼小朋友要及早接觸科學:

1. 發展成長思維(Growth Mindset)

比起歐美地區,亞洲的教育系統有著更高的競爭性,家長往往不想小孩子們在學習的過程中犯任何錯,成績是一切的依歸。但其實在失敗中學習,是成長思維的要素。研究表示,擁有成長思維的學生更願意去嘗試具挑戰性的事物,也更不容易放棄。而STEM教育主張實踐教育,小孩子在體驗中學習,而這些體驗並不保證成功,很多時候小孩子會在實驗的過程中碰壁,但正正是這些失敗的經驗,讓他們能不斷嘗試。實踐教育讓小孩子更注重學習的過程而非結果。有效的STEM教育能大大培養小孩子的成長思維,讓他們不再視犯錯為失敗而是成功的一部分,培養小孩子有像科學家一樣從錯誤中學習並進步的精神。

2. 及早開始STEM教育有助提升入學準備能力(School Readiness)

不只是科學教育很重要,把它融入早期的幼兒教育更為重要,皆因科學化的思維能提升小孩子未來的學習成果。根據美國教育期刊的研究報告,62% 在進幼稚園時對科學接觸有限的學生,在小三時仍未能適應與科學有關的科目,有54%學生至初中階段仍然在苦苦掙扎。及早接觸STEM教育能提升他們對這方面的學習熱誠和興趣。其實小朋友特別喜歡探索新鮮的事物和理解身邊事物的形成和原理。讓他們學習STEM教育正正是維繫他們這與生俱來的好奇心和求知慾。

3. 接收STEM教育不只是未來科學家的專利,而是21世紀該具備的思維和能力

無論是銀行家、律師、政治家、工程師、醫生還是其他職業,成功的職涯大都基於強大的問題解難能力和批判性思考。STEM透過實踐教育例如做實驗,引導學生以問題而非答案出發,並鼓勵學生運用創造力和想像力以提供跳出框框的解決方案,也鼓勵學生不斷嘗試,從錯誤中學習。這些都被定義為21世紀必備的思維和能力,可見STEM教育普遍化的重要性。

4. STEM教育能培養未來的社會領袖

21世紀是充滿改變和挑戰的時代,全球暖化、傳染病流行、糧食和能源短缺、環境污染等問題困擾著不只香港社會而是全人類。STEM教育不但提高小孩子的科學水平和思維,啟發他們成為未來的社會領袖,為這些全球性的問題帶來創新的解決方法。事實是,許多成功的企業家都有著對STEM學科的深入了解,創辦Tesla電動車公司的Elon Musk 馬斯克,正是物理學學士畢業。Big Bang Academy提供在六個重要科學領域的教學課程(物理學、化學、生物學、天文學、生態學、工程學),就是希望能啟發小孩子,培養他們成為未來無論是在哪個範疇的領袖人物。

5. STEM教育並不總是深澀難明,適當運用工具能讓STEM教育輕而易舉

網路科技的出現讓STEM教育變得更觸手可及。透過互動性高的線上課程或應用程式,就算家長對STEM教育並不熟悉,也可以讓小孩子們自己透過觀看有趣的影片,跟隨故事的人物投入想像的世界,寓學習於娛樂。

Big Bang Lab 是 Big Bang Academy在線上科學課程延伸出來的互動應用程式,小朋友能透過每段僅數分鐘的短片學習不同的科學主題,每個主題由7-8個短片串連成完整的故事,讓孩子們代入主角和故事的發展,吸引小孩子短暫的注意力之餘,也加插了問問題和小遊戲的元素讓他們複習其中的科學內容。每個主題最後更一定有小實驗的影片,讓小孩子能實踐教學內容,動手實驗,讓小孩子透過自己動手而對知識點的印象更深刻

 

科學不再是一個高等教育的專利,小朋友應該多接觸科學教育,透過STEM建立自己的學習和思維能力。21世紀,STEM的發展現在才逐漸成熟,在教育體系的大幅改革之下,未來STEM教育的地位只會更舉足輕重。

Author: Rex Yeung

Written at: 2021-06-23

參考資料來源
1. https://www.mandlabs.com/why-stem-education-should-be-introduced-early-on-for-children/

 

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