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科技生活智慧學習 公版教具建構運算思維能力 友善列印
發布單位:師資培育及藝術教育司 聯絡人:林岑羽    電話:(02)7736-6669 電子信箱:s84269@mail.moe.gov.tw

為推動中小學運算思維及跨域統整學習教育普及扎根,教育部委請國立高雄師範大學等4所大學辦理「PBL-STEM+C跨域統整學習扎根計畫」,以增進學生邏輯與運算思維(Computational Thinking)能力為核心,並以資訊為工具,跨領域融入數學、物理、化學及自然等學科,透過專題導向式的教學(Project Based Learning),引導學生從主題發想、分解問題、模式分析及邏輯推演等步驟循序漸進學習,提高學生學習興趣,也提升中小學教師跨域融入及整合教學能力。

本計畫規劃星系結盟、師資增能、教材分享及教具補助等不同策略,給予教師支持。透過「恆星-行星-衛星」星系分層合作的概念,於全國設置星球基地學校,計畫大學為恆星基地,輔導區域內學校建立行星基地,行星基地再邀請周邊學校加盟成為衛星基地,共同組成共備研習小聯盟,相互支持學習,目前累積有5所恆星基地、69所行星基地、701所衛星基地及69個小聯盟。

針對參加計畫的教師安排「公版教具認證」及「公版教材認證」至少6小時的研習培訓,並請大學教授帶領中小學教師進行每月1次、每學年共8次的分區在地實體輔導及共備研習,提供技術增能、教學經驗交流及傳承,也提供恆星基地編撰的公版教材、教師手冊及由各衛星基地分享的教材,教師可依課程需求引用或改編教材,進而達到資源共享、教學共好的理念。

除了技術支援,更補助公版軟體及硬體教具,教師可依照課程安排不同的生活情境問題,如體溫量測、停車場柵欄及超商開門聲等,讓學生於課堂中操作教具,並即時驗證程式成果,培養自主解決問題及運算思維的能力。參與計畫的嘉義縣大林國中張佑正老師提到,學生在上課時將各種天馬行空的創意,實際畫成流程圖,融入程式學習並思考解決問題的方式,藉由操作教具得到實體回饋,當學生的學習跟生活結合,更能增加學習興趣,未來也期待與不同學科的教師一起做跨領域的結合。

國立臺南大學附設實驗國民小學王新昌、陳錦亭及王寧嘉老師透過跨校共備,共同致力發展符合12年國教課綱素養導向教學的程式教育課程,並藉由生活情境的引導,培養學生邏輯運算思維與程式編程解決問題的能力。目前將六年級探索教育校訂課程中的「空氣品質知多少」及「智慧物聯居家好幫手」兩個單元結合公版教具,藉由多種感測器進行環境監控及數據分析,並進一步應用於空調及照明系統的智慧控制。

另外屏東縣榮華國小陳萬進老師亦表示,公版教具不僅讓學生對於資訊課程有不同的認識及發揮,也讓自身在教學過程中得到意外的收穫,在課堂中表現最好的是一位平時學習專注度不足的孩子,當大部分的學生跟著老師的指令及課程範例執行操作教具時,他卻能進一步發揮創意撰寫程式,並且有邏輯的分析程式流程的概念,讓老師及校長留下深刻的印象,期許這樣的學習亮點,可以為學生之後的學習路程指引方向。

本計畫於111年已補助教具4,300套,預估使用的學生數達4萬9,835人次。同時因應遠距教學,也將原先適用於電腦操作的軟體教具,研發調整成適用手機及平板等載具的模式,結合全國中小學生生有平板政策,方便師生行動學習。另預計於111年10月14日辦理「STEM數位跨域教育年會/教師創新教材競賽」、111年11月10日至13日參加「臺灣教育科技展」及111年12月16日辦理「STEM數位跨域-創意創新運算思維學生黑客松」。

歡迎有興趣瞭解的學校或教師可至本計畫網站查詢(https://www.fablab.nknu.edu.tw/),或洽國立高雄師範大學PBL-STEM+C跨域統整學習扎根計畫團隊詢問相關事宜(07-7172930分機7502)。

上版日期:111-09-20

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