本校教師團隊發展一個以無人機科技為主軸的「跨學科主題式學習課程」,連結科學、數學和資訊科技等學習領域(KLAs),訓練學生運用知識的能力、處理困難的耐性和面對失敗的勇氣,提升STEM素養,本著善良品格和價值觀,肩負善用科技的使命,改善人類的生活。
本課程分成「知識裝備」和「工程任務」兩個階段。首階段為36小時,由六個體驗式學習單元組成,並參照認知分類學理論,劃分成三個學習層次:
1. 知識及理解
(一) 無人機科學與科技
(二) 無人機安全操作與自動飛行
2. 應用及分析
(三) 無人機、幾何與三角學
(四) 編程及工程設計
3. 評估及創造
(五) 無人機與環境科學
(六) 無人機創意企劃
作為首階段的總結評估,同學運用所學知識及創意,制訂出善用無人機科技造福社會的企劃方案。方案建議需要應用無人機的優勢,平衡創新性、可行性和安全性,以短片形式闡明概念,及於嘉賓評判圑面前作答辯匯報。
次階段為12小時的「工程任務」,同學合作開發「無人機輔助水樣本採集系統」,於清水灣和林村河採集水質樣本,測定海水和河水樣本的硬度、總溶解固體濃度和硝酸鹽氮含量等數據,藉此了解有關水域的污染程度。
講者希望藉此機會,向眾教育同工分享課程配對和跨課程整合的實踐經驗、箇中困難和發展方向,盼望能夠拋磚引玉,促進彼此交流,一同思考和發展現代科技於跨學科STEM教育上的創新應用。
關鍵字詞: STEM | 無人機 | 跨學科 | 主題式學習 | 科學 | 數學 | 資訊科技