醍摩豆动态

智慧教育,全球动态

醍摩豆TEAM Model如何支持STEAM教育之实践 以四川成都师范银都紫藤小学田再来老师的《远洋巨人号》为例

STEAM来了
STEAM是一整合性的学习架构,其精神强调学生探究、对话、批判思考及解决问题式的学习(有些人将“解决问题式的学习”解释为“强调过程之学习”),根据此架构所设计的学习经验对学生而言有意义、能刺激思考的、能激发学习动力、脉络清淅并跨学科整合。因其教学重点在于“解决问题”,教学的第一步自然是引起学生兴趣。学生的好奇心应从他们的生活或背景知识而来才具意义,而每一次STEAM学习的结果都应让学生创建生活与学校各学科如何链接的基本概念,最终培养出自主解决问题与终身学习的能力。


近几年STEM迅速在各地生根,数十亿美元挹注、各级政府学校跟进。2016年2月2日,罗德岛设计学院(Rhode Island School of Design)的前校长John Maeda在第五届维克特爱提耶州长教育领导奖(Governor Victor Atiyeh Leadership for Education Awards)颁奖典礼中,首度公开大力提倡在STEM中美术是不可或缺的角色,正式将STEAM议题拉到台面上,引起教育决策者重视。自此,STEAM如网红一般窜起,一夕之间爆红,除各国拟订相关政策外,美国更订11月8日为STEAM节 ,以鼓励孩子们培养终身探索与追求多元知识的兴趣。但STEAM并非一时狂热,众多认同STEAM的第一线教师们,正不遗余力发展相关课程并精益求精 

STEAM来了

STEAM是什麽

STEAM 是一整合性的学习架构,其精神强调学生探究、对话、批判思考及解决问题式的学习(有些人将“解决问题式的学习”解释为“强调过程之学习”),根据此架构所设计的学习经验对学生而言有意义、能刺激思考的、能激发学习动力、脉络清淅并跨学科整合。因其教学重点在于“解决问题”,教学的第一步自然是引起学生兴趣。学生的好奇心应从他们的生活或背景知识而来才具意义,而每一次STEAM学习的结果都应让学生创建生活与学校各学科如何链接的基本概念,最终培养出自主解决问题与终身学习的能力。

STEAM是什麽



实践STEAM的关键特征:

 

有意义的

整个教学设计须与学生生活或背景息息相关
 

问题导向的

目的在于激发学生兴趣与探究
 

脉络清淅的

学习脉络环环相扣、前后呼应
 

跨领域整合的

提供包含自然(Science)、科技(Technology)、工程(Engineering)、数学(Mathematics)与美术(Arts)等学科至少两个以上能力指针的课程
确实教导每个学科本身应了解的概念之余,也以整合不同学科的方式教学

 

具人文素养的

美术是勾起学生兴趣的引子,是交织各学科成为一个美丽的艺术品的裁缝师,也是将人文素养植入人心的自然媒介
 

有目的性的

根据目标,系统性的将能力指针、评量与课程内容设计串联起来,整个教学设计与衔接都精心思考过
 

终身的

鼓励学生承担深思熟虑过后的风险、参加体验学习、坚持解决问题、积极合作以及透过创意学习(Education Closet),发展出终身对生活的好奇心与探究能力

TEAM Model对STEAM的四大支持

在教育中,STEAM让学生主动体验创意与创新的过程,最终能够解决生活中的问题以及寻求答案。由于STEAM着重项目式学习,故其亦强调生本及团队合作(学生与学生间或学生与老师间)。以下就醍摩豆(TEAM Model)智慧教育支持系统与智连环学习法的特色,详细阐述其如何支持STEAM之落实。
田再来老师的《远洋巨人号》STEAM课堂

1. 生本.引导

只要能精心设计教案,一堂以现实生活为根基的课将能让学生一直有事做,他们也会迫切想了解更多。在TEAM Model智慧教育支持系统下的智连环学习法中,强调的数据决策让老师们能实现有意义、有趣味以及有关连的学习经验。这些强而有力且趣味横生的学习经验,亦可透过TEAM Model在各地常态性轻松使用,而且能够快速地复制与扩散。除了学习经验以学生为本外,因学生与老师间的高交互以及数据的即时回馈,老师能掌握个别学生学习、根据其个别情形调整引导方式,在细处落实生本理念。以四川成都师范银都紫藤小学田再来老师的《远洋巨人号》STEAM课堂为例,课堂的10分50秒处,田老师让学生以抢权方式决定由谁来发表小组讨论的结果,除了将决定权交给学生外,更激发学生学习动力。该生发表后,田老师紧接着邀请另一位自愿回答的学生根据前一位学生的回答发表意见,让学生能提出不同意见,并延伸思考。14分36秒处各组自己进行自己设计的实验,22分18秒处,由学生自行比较各组实验结果。39分12秒处,让学生根据大家一起归纳出来的原则,选出自己心目中最好的作品,以即问即答方式投票决定。在STEAM课堂中,不是由老师主导实验与归纳,也不是由老师决定优劣,学习的主动权在学生手上,每个人都能有自己的想法,而醍摩豆(TEAM Model)智慧教育支持系统下的智连环学习法让生本扎根、有效率的实践,让老师能根据学生的意愿、兴趣、能力随时调整课堂。

2. 观察.交互

作为STEAM教师,必须具备敏锐的观察力,随时根据学生的学习情形调整课堂方向。从一开始的主题拟定,到课堂中的讨论,都须透过观察,才能提出对学生有意义的问题、持续激发学习动力、让课堂呈现清楚的脉络。TEAM Model整合所有教师的科技须求,让教师能轻易的与学生交互以及观察学生学习情形。首先,智慧助教HiTA让教师不受限于交互式白板(Interactive Whiteboard,简称IWB)周边,可以在教室内四处走动,在操控课堂内容的同时,也能观察每个学生上课的情形。学生端的设备,如IRS(Interactive Response System,即时反馈系统)或平板,不但让师生间轻松交流,因每个学生都必须回答,所以教师可以立即透过即时统计数据看见全班的理解状况,根据统计结果即时做出教学决策,亦可在课后调出数据资料了解个别学生的学习情形。透过提问与反馈,可以提升交互的质和量,适时运用师生交互、生生交互等交互学习模式。田再来老师在《远洋巨人号》课堂5分0秒处,以即问即答的方式调查学生对“承重”的概念,立即掌握学生先备知识。老师紧接着根据统计图进行数据决策,从最多人次的选项(纸碗)中,随机挑选学生发表作答理由。另外,在最后六分锺的实作过程中,田老师巡视各组讨论状况,除了聆听学生讨论内容、适时引导外,并使用HiTA拍下各组讨论的内容,在36分22秒处贴回白板页面,即时与全班分享。TEAM Model让老师可更灵活观察学生、掌握课堂脉络,同时提升交互质量,打亮了STEAM课堂的关键要素。

3. 合作.分享

STEAM架构强调的问题导向式学习,意味着学生间,或师生间须合作,拟订解决策略。TEAM Model的团队合作学习(Team-based learning,TBL)重视小组学习,其设计一直都支持以学生为中心的协同与合作。除前述的IRS可代表学生个人的思考外,学生们也被分成小组,一起讨论问题或完成指定任务。每个人都有其强项与弱项,在小组中就会有各自的优势与挑战,针对个人较强的领域,可带领小组;个人较弱的领域则是从旁协助。在TEAM Model TBL智慧教室中,每一组至少有一个平板,让小组成员脑力激荡,除了可以在平板上产出合作的成果,直接飞递给老师,也可以用平板为作品拍照,再飞递给老师。缴交小组作品的方式可以有很多种,老师能自行决定学生的缴交方式。在TEAM Model智慧教室里,师生间的分享与沟通还有更多可灵活运用的形式,以促进团队合作学习,形塑生动、交互、主动的三动课堂。在《远洋巨人号》课堂中,田老师设计三个小组讨论环节,且要求学生在小组讨论时,每个小组成员都必须充分扮演自己的角色,一边完成小组任务,一边运行各自的工作。7分12秒处,学生试图解决问题,各小组讨论解决方案,以找出纸杯、纸碗、纸盘三者的载重能力,并简要描述在学习单上,最后飞递给老师,再由老师统一让全班观摩作品,进行讨论。14分36秒时,各小组进行各自的实验,并由负责记录的同学完整记录实验的过程,最后讨论小组实验的结论,再飞递与全班分享。课堂的最后一个教学活动在33分5秒,小组合作设计出属于小组的船,最后为设计的理念与外型拍照後,飞递与全班分享。每一次的讨论过程中,田老师都会适时的强化各小组的优点,口头给予鼓励,让其他小组也能学习小组讨论的方法。在TEAM Model的支持下,小组内的交互更有意义,分享更即时,体现STEAM精神。

4. 关注.掌握

STEAM架构下,每个学生都需互助合作、各司其职,教师的角色在于适时引导其适性发挥。TEAM Model所提供的数据决策,让教师能扩大关注,即时掌握个别学生的学习状态、兴趣或专长,能更有效率且更适切的安排每个学生的职责,让每个人都有所发挥。在TEAM Model电子书包智慧教室里,每个学生与老师的交互更多元,让一个群体的班级授课环境除了能做到群体合作学习外,也能达到一对一的授课效果。如第一、二、三项所举例之讨论环节,因老师不受限于讲台,展示学生的回馈不受限于纸张的传阅,老师可以即时且有效的关注及掌握学生学习与讨论。在TEAM Model智慧教室中,学生表达想法的方式多元化,有IRS的反馈、平板展现讨论或思考成果、有意义的随机挑人、抢权发表想法,教师掌握的面向、依据更多元,自然能扩大对学生的关注,让每个学生都有所发挥。

STEAM架构x智连环学习法=高效生本交互式学习

基于醍摩豆(TEAM Model)所发展出的智连环学习法,注重生本、交互、因材施教、合作学习、一对一关注,让各种教学情境皆能发挥到极致。智连环学习法分为生本高交互、同步差异化、群学一对一等三层,层层提升,从生本高交互到同步差异化,再到群学一对一,每提升一个层次,都能同时实践前一个层次。在同步差异化的课堂中,一定会实现生本高交互;在群学一对一的课堂中,一定会达成同步差异化与生本高交互。在传统课堂中,STEAM的精神要耗费更多的人力及时间才能落实。过去两年笔者曾担任小学教师,主教国语及数学,因曾担任过英语老师,在担任班导期间,笔者经常尝试将这三个科目结合,辅以各种人文素养的要素以及学生的经验,进行教学,以达成教学目标。例如,在一堂课主体为国语的课中,我们试图将各种句子表演出来,透过引用文本的词语以及句型,笔者带领学生探讨“一边嚎啕大哭一边捧腹大笑”的合理性。除了觉得将这样的“造句”表现出来很好笑之外,学生在这过程中知道了“一边…一边…”需搭配相似或不冲突的词语,而“嚎啕大哭”与“捧腹大笑”属于相反的概念,所以是会有冲突的,发生的可能性为零。在发展出各种句子的同时,我们也会讨论以英文应该如何陈述会较佳、什麽情境才可能会发生那样的动作。在这过程中,为了照顾到每一位学生,笔者必须时时刻刻记得点过哪些学生、随时注意有谁没有回答,但有经验的老师都知道,即便自己再怎麽小心谨慎,也还是有遗漏的可能。在课堂中凭借着教学经验所得到的观察数据,费时又耗力,即使再细心的老师,也会期待更精准的结果。TEAM Model之设计因强调数据决策,又能做到同步差异化,这样的生本与交互才能真正发挥与落实,TEAM Model的智连环学习法让STEAM可自然而然又快速的实践,突破传统课堂的强界,让教与学臻于更深的层次。

苏格拉底(Sokrates)AI分析系统支持教师专业成长

田再来老师的《远洋巨人号》STEAM课堂

转换至STEAM课程几乎意味着要改变教学法与教学习惯,这也需要来自各领域的教师们协同合作。采用STEAM架构的教师会视自己为“合作学习者”,也会寻求同年段或跨年段的协同与合作。这群教师会组成教学小组,在小组中分享意见或设计对学生最好的教案。若此时有专业学习的机会,让教师们可分享经验与观摩典范,对教师而言会更有助益。醍摩豆的苏格拉底AI人工智慧分析系统提供老师们一个找到好的教学模型的强大工具。苏格拉底也让分享与回馈变得更容易。每支苏格拉底影片和报告代表着一节课堂。每支苏格拉底影片包含了三个指针、一支教学现场影片以及从教学现场采集的教学行为数据。教师本人或其他给予回馈的人们也可以在教学现场影片的某个特定时刻记录标签,给予适当的鼓励与建议。不只教师本人能轻松以影片的切片回顾教学过程,此教师所属的教师成长群彼此也可以分享如何提供更好的学习体验。因为STEAM的精神在于生活化的结构,教师们与他们所创建的课程应该能海纳 活中的各种可能性,苏格拉底能结构性的协助教师们以较快的步调调整与进步。

学校管理者的STEAM + TEAM Model

STEAM不仅仅关于教师或学生,它更与整个学校甚至学校所在的社区息息相关。STEAM着眼于让社区的每个人参与其中,而学校具备汇集STEAM课程、教师、学生及社区之力量与能力。如果STEAM旨在链接学生学习与其日常生活经验,不只教师们应当下功夫设计以日常生活为主题的课程,学校更应扮演支持教师的角色。学校务必支持教师足够且合用的基础建设与设施,并营造一股人人乐于互助合作的氛围。如此一来,教师们可以各种有创意的方式教学、以正向的态度与其他教师合作,进一步展现“专业人士”的风采,在现今是如此重要。TEAM Model是一套整合的解决方案,为学校与教师准备了教学各面向的服务,课堂教学e化、评量e化、诊断e化、补救教学e化等,对学校及教师来说都轻松整合。醍摩豆基于教育须求设计了更多实现教学理论与架构的服务,最终极的目标即是“强化教学、激励学习”。笔者期待教师们能成功落实STEAM架构,也相信只要有学校的支持与尊重,教师们的教学会日益精进,不但学生受益,最终学校也将发光。如前所阐述,TEAM Model的终极目标是“强化教学、激励学习”,正与STEAM的核心目标相吻合。两者皆以点燃学生对学习的热情与兴趣,以及成为终身学习者为目标。大家都知道成功没有捷径,但如果有呢?作为第一现场的教育者,教师们应深思如何有效的实践STEAM架构,而TEAM Model正是加速实现它的关键。

 参考文献



我们
TOP