【升学教育】启用新STEM Lab推动设计思维 九龙华仁书院 彰显同行服务精神
发布时间:20:16 2021-05-11 HKT
油尖旺区名校林立,当中创立接近一个世纪的男校九龙华仁书院(下称九华),向来获家长们青睐。
谈到九华这所全港最大的中学之一时,或会想到的是约四万一千五百平方米的校园、翠绿足球场,以及自由的学习气氛,但最近还包括那去年初新启用的STEM Lab,其规模是记者见过资助中学中可跟直资私校相媲美的。而早前疫情爆发期间,九华学生就自发于这STEM Lab内,以3D打印及镭射切割技术制作了一百个面罩,送予有需要人士。
作为天主教耶稣会学校,九华提倡的教育理念是耶稣会的「Men for and with Others」精神;与人同行、服务他人。学校着重培育学生的反思能力,强调希望他们能回应时代的需要的同时,亦要有同理心,站在别人的角度,用心感受不同的需要,于将来成为服务他人的领袖。
回应时代需要
要认识九华,相信由校长钟衞良来谈,就最适合不过了。他1979年在九华毕业;1985年开始教学工作;2013年又回到母校,担任校长。
钟衞良既是旧生又是校长,笑言自己在求学时期,「坊间对于九华学生的印象都是『薯仔』,觉得学生普遍比较简单、谦逊。」
而来到廿一世纪,他觉得现在的年轻人跟以往很不一样,都很「醒目」。「可能因为他们有更多机会接触不同层面,掌握知识和技能的能力都比我们以往要好。」
故钟衞良回到母校服务的最大心愿,「是希望我们的教育能给学生带来空间和方向,帮助每名九华学生发挥他们的潜能,以回应时代的需要,找到他们的目标和梦想,这亦是学校的教育理念。」
助寻未来方向
此外,现今的年轻人身处数码和人工智能的时代,他们都是在电脑和智能手机的陪伴下成长,虚拟世界仿佛成为他们自己的舒适区,因此钟衞良亦希望能培养学生自主和终身学习的能力。「在锻炼学生的领导和解难能力之余,也能够建立他们的全人发展和完整的价值观,从而让学生找到自己未来的方向。因为我们相信,一个人在一生中所做的决定,都是受着自身的价值观所影响。」
培养自主学习
要培养学生的自主学习能力,启发他们最为重要,所以学校鼓励学生,在上课前要多备课,学习做Concept Mapping(概念图)和Note-taking(笔记)。
「订立目标,是自主学习的开始;时间管理,是自主学习的基础,我们也会加强学生这些方面的培育。」不过,钟衞良强调,「学生订立的目标,要具体且可量度的;要具挑战性且可达到的;不能好高骛远,要脚踏实地。」
说到自主,不其然让人想起九华一贯予坊间的印象:自由。钟衞良就指,「学校隶属于天主教耶稣会,耶稣会所提及的自由,是内心的自由,即不会受到偏见和其他看法局限自己。而对于学生追求的目标和理想,我们会赋权让学生发挥创意和明辨的空间。」
所以他指出,学校较少规定学生有甚么可以做,或有甚么不可以做,反之学校会提供不同的学习经历,让学生进行反思。「反思过后,学生会觉得怎样才是正确的做法?」
沿用会祖的教学法
钟衞良在访问中经常提及「反思」一词,这源自于耶稣会会祖圣依纳爵所提出的教学法:「Ignatian Pedagogical Paradigm(依纳爵反思教学法)」。所谓的「依纳爵反思教学法」,是无论对自己或对学生,都能激发想像力和创意力。在结合智能与情意学习的同时,也能培养学生终身学习的习惯。
钟衞良指,九华不论在课堂上或课外活动中,都沿用此教学法带领学生迈步向前。「老师会按照不同的情境(Context),例如根据正在教学的课题及学生的学习能力和需要,安排不同的学习经历(Experience)或学习活动给学生,可能是进行实验或出外参观,之后一起进行反思(Reflection)。学生可回想在每次的学习经历中,自己学到了甚么,另外有甚么不清晰的地方,可以掌握得更好。」
经过每次的学习经历,学生当然也要有所行动(Action),令自己的学习更进一步。「学生在行动过后要进行检讨(Evaluation),到底这行动能否让自己进步?有否达到想要的目标?」
每天作意识省察
为鼓励学生有持续反思的习惯,学校更安排学生在每天下午,进行十分钟的「意识省察(Examen)」。「意识省察」是让学生能够静下来,透过思绪的沉淀,寻找自己当刻的感受。「是开心?还是紧张?这是掌握自我意识的机会。」
这短短的十分钟,学生可回想起当日遇到的好人好事,从而学懂感恩。不过,这过程更重要是学生能认真反思,成为学习的推动力。「除了反思自己学习或做到了甚么,也要问自己,如何可以学习或做得更好?」
三大教育使命
全新STEM Lab 启发学生关顾社会
学界近年积极推动STEM教育,九华也不例外。不过九华透过STEM教育,进一步启发学生彰显学校的教育使命。像是去年初开幕的STEM Lab,是由校友捐助装修了基本设备,就是最佳启蒙九华学生的例子。
留空间作比赛练习用
化学科主任莫明伟跟电脑科主任李海峻,均为构思新STEM Lab的主要成员。莫明伟指,STEM Lab现时除了设有各种STEM仪器,如3D打印机、镭射切割机和航拍机等,另一个特色是后方特别留有位置,作为模拟比赛场地供练习用。
莫明伟举例指,「在无人机比赛中,学生需要利用编程技术,令无人机在框架内避过障碍网到达终点;而现在的STEM Lab后方就有足够的地方,砌出一个模拟比赛时用的坐地框架,供学生练习。」而放置框架旁边所腾出的地方也可组装跑道,作为进行机械人比赛练习用。莫明伟指,STEM Lab会因应将来的发展再添置其他设施,让学生有更多不同的学习经历。
提供空间动手做
李海峻指,在构思设计STEM Lab时,特别希望利用STEM Lab,让学生有更多作为Maker(创造者)和进行Design Thinking(设计思维)的机会。「因此在STEM Lab里,学生可任意搬动桌椅和使用不同的仪器,期望给他们打造一个Makerspace(创造者的空间);即是让学生透过动手做,发挥创意和解难能力。」
在进行设计思维的过程中,会由学生带着同理心,由发掘别人的需要开始,去定义问题;当触发出想法后,再进行原型制作;最后就前往作实际测试,以解决难题。学生无论进行研究项目或出外比赛,学校都想他们能循此方向构思发明品,并进行创作。
疫情成契机 善用资源助人
STEM Lab于去年一月正式启用,正当老师满心期待让学生在STEM Lab内「大展拳脚」之际,恰巧碰上新冠肺炎疫情爆发。不过塞翁失马焉知非福,疫情却成为契机,让学校STEM Team的同学有更大决心,为社会和疫情出一分力。
李海峻回忆说,「当时有学生从网上搜寻得来的资料中,得知3D打印或镭射切割可用作自制面罩。」于是,学生们结合创意跟关顾社会的视野,花了一个月时间,成功制作了一百个面罩,捐给老人中心。
李海峻觉得,九华作为耶稣会学校,学生要多从关顾社会或助人的角度出发,找出需要解决的问题。「所以我们很开心,同学们没因疫情而被磨灭意志,反而善用STEM Lab来发挥创意,做出意料之外的事情。」
花整月时间 不断调整
由于学校鼓励学生主导学习过程,故从面罩构思起每一工序,都由学生自己负责,老师只作辅助。李海峻指,「当初学生觉得制作面罩应该很简单,甚至已作好全盘计划,画好设计图,岂料光是买原材料,就已经花上一星期。」
原来学生们初购买的胶片,经镭射切割后会烧焦,或是屈曲得不理想,戴上后感觉会不舒服,要重新选购并制作。
「有时学生有想法是好事,但当制作原型遇到困难,就是锻炼解难能力的时候。网上虽然有很多教学短片可供参考,但不一定全部能套用于自己的创作上,要真正落实是需要很多调整。幸好学生都愿意花心力不断微调,最后能成功大量制作面罩。」
从来一个创作能成功诞生,都需要无比的耐力和毅力。在制作面罩的最后阶段,学生更要把经切割的胶边磨平,以免弄伤使用者;然后亲自包装面罩送往老人中心。虽然曾有挫败经历,但看到护士表示面罩舒适,就是给学生最大的鼓励。
STEM教育分三层次
莫明伟指,学校的STEM教育可分为三个层次。
提升创意助成长
九华学生参加STEM比赛屡获奖项,例如「香港学生科学比赛」冠军、「我是发明家大奖二○一六」中学组亚军,以及「二○一九全港无人机大赛」季军。
学生们比赛的发明包括有:供居住环境狭窄人士使用的迷你冷气机;供盲人使用的手表;在毛巾架中安装感应器,好使洗手后可进行消毒。莫明伟坦言,相对于教出成绩优异的学生,看到学生能创作出助人的物品,更为让他感到高兴。
「创意的提升,有赖于这些的学习经验。将来的世界未必是读好书就可以,可能日后每个人脑里都植入晶片,甚么都会,所以学生具备创意和Growth Mindset(成长思维)更为重要。而在过程中,他们学习从失败中作出调整,不断转换方法解决问题,对于将来升学或就业,都很有帮助。」
未来STEM教育 望走得更前
莫明伟表示,学校会继续留意资讯科技业的发展,希望将来的STEM教育能加添更多先驱技术。「例如有学生正在学习Blockchain(区块链),这是人工智能以外现时最流行的技术,一些网上银行的安全技术都会用上区块链,以提升改变数据的难度,令人们难以进入系统篡改数据,有监察数据之用。」
九华校友网络向来强大,有在美国矽谷工作的校友,就提供相应课程给师弟们。「所以有STEM Team的同学在疫情期间,也在线上跟大学生一同上课。透过九华的校友网络和连结,让学生涉猎不同的工作范畴,有更多方面的探索,因为各个行业都需要人才。」
与大学商讨合作
此外,学校更希望有机会跟各大学有更紧密的合作,扩阔学生的视野。莫明伟指,「我们正跟香港科技大学商讨,希望接下来在科学和科技方面有更深入的合作。而人称『火博士』的香港科技大学化学系讲师陈钧杰,更会成为我们的Consultant(顾问)。」
虽然「火博士」不是九华旧生,但原来他曾跟随生前在九华教书多年的魏志立神父(Father Harold Naylor)作辅祭,非常尊敬他,故「火博士」也希望能为九华做点事。「透过合作可让学生不时参观大学里较高端的实验室,还可接触学校未有提供的Biotechnology(生物科技)及Biomedical Sciences(生物医学科学)方面的素材。」
师生一同持续学习
面对现今科技瞬息万变的发展,莫明伟坦言,学校STEM教育非常具弹性,不会硬性规定其发展方向。「亦由于STEM不属于传统课程,所以若我们的团队有足够的能力,或题目是有趣的话,都会尽量让学生接触和学习。」
李海峻举例指,学校的课程未涉及到金融科技,「但我们知道外面有相关的比赛和活动,都会『胆粗粗』让学生尝试。」就在去年,香港中文大学举办「第一届金融科技应用与创新校际竞赛」,学校就派学生参加,最终得到季军。「其实老师对金融科技也不熟悉,但STEM Team的同学有兴趣,那就一起参加,过程中老师都跟学生一同学习。」
邀校友分享经验
学校也希望同学在毕业后,有在大学修读STEM相关课程的话,能够多回校跟师弟们作交流,透过这类接触让学生更容易为将来的工作找到方向。
莫明伟亦指,学校的升学辅导主任亦有经常安排Job Shadowing(工作影子)活动,例如让同学可了解一些从事生物科技行业的旧生的工作。「就业方面启发学生,能让他们思考将来的工作目标,也让他们感觉到现在累积的学习经验是有用的。」
文:刘嘉晓 图:陈铁刚、刘嘉晓、受访者提供
原文刊于2020年10月8日#542亲子王

















