【OpenSchool專訊】STEAM鼓勵學生親自動手做，從中探求知識，但若沒有充裕的學習空間，便會窒礙學習的進度。有見及此，聖公會仁立小學於2023年成功申請優質教育基金，在公開招標後，與迪嘉創科技有限公司合作，在校園內打造全新STEAM Lab，為師生提供足夠的STEAM學習空間，學生既可實作，老師亦可於課程內加入新元素，為學與教提供無限的可能。
完善學與教環境
甫踏進聖公會仁立小學的STEAM Lab，便給人一種簇新的感覺，而且設備完善，配合天花板上設了光合作用的方程式，更貼合STEAM這個主題。羅春鳳校長表示，以前老師教授STEAM的最主要問題是沒有一個特定的空間，他們只可以在課室內進行教學。例如數學及常識科若要做一些研習活動，只可以留在課室內進行，但課室空間有限，加上以前每班人數眾多，達三十多人一班，特別是高年級，課室會更加擠逼。因此，即使是很簡單的操作，都會由老師自己做示範，或者只能利用Zoom、iPad或投影機進行教學，學生大多未能親自動手做。學校希望能讓學生有動手做，親自探求知識的機會，於是銳意建立一個STEAM Lab，給予師生一個完善的學習空間。
嶄新設計STEAM學習空間
為了能配合學與教的需要，在設計STEAM Lab時都需要多方面考慮及配合。羅校長指，考慮到教學上需要靈活的空間，STEAM Lab採用了活動式的桌椅。至於燈光方面，為了配合STEAM這個主題，他們特意在天花板上中間位置砌出光合作用的方程式，希望能帶出更多氛圍感，讓學生在此能夠感受到STEAM的學習氣氛。另外，學校為STEAM Lab安裝了充足的磁性玻璃書寫白板，當師生進行討論時便大派用場，加上易於清潔。羅校長笑言他們都儘量添置一些現時最新的STEAM教材，能夠提升教學的成效。
資訊科技主任劉傳廣表示，學校在設計STEAM Lab時特別選用學校的主色調──藍白色，同時希望能夠營造家的溫暖感覺，至於STEAM教材上，學校亦添置了多套VR設備，還有編程機械人及相關組件、生態球、智能控制系統等，學校希望不只集中在編程部分，能給學生多元化學習。
為學生作多方面考量
負責是次為仁立小學設計STEAM Lab草圖、督工及協調採購教材的迪嘉創科技有限公司課程總監梁禮德表示，他們為學校設計了一幅特色牆，以科技風格作主要設計理念，外牆上的LED燈能配合軟件編程，例如可以因應時間或者光照程度開燈，或可以轉變成不同的顏色，以配合STEAM教育提倡的實作和動手做的理念。
此外，STEAM Lab配有多部3D打印機，讓學生可以盡情發揮創意，將自己腦海中無盡的想法具體化成3D圖像，再親手打印出來，激發學生創意，同時得到成就感及樂趣。教室內同時配有多套VR設備，讓學校可以用最簡單快捷的方法使用VR教學，身臨其境的學習體驗，讓學習更具吸引力。
由於考慮到STEAM Lab的主要使用者為學生，梁總監首要考慮的因素就是安全問題，例如在設計電力裝置時，他們選擇了電線向上行，走天花的位置，在配備多種不同STEAM教材的課室，容易因為有大量電線，而令學生絆倒受傷，他們的設計便儘量避免電線外露，而在地板材料的選擇上，亦選擇了具有R10級的防滑程度的膠地蓆，減低學生滑倒受傷的風險。在設計時，亦有特別考慮到如何更有效率地使用各種教材。為了整個房間要整齊地容納到10多種STEAM教材，並能對應教材大小和形狀的空間，梁總監為學校設計和訂製了數個配合原本課室形狀的展示櫃和收納櫃，盡用空間之餘，亦滿足需要大量收納空間的需求。課室內他們亦有為學校設置了一幅洞洞板工具牆，可以讓學生快捷地收納和取得工具，更方便地製作不同的STEAM作品。天花板上照明設備亦有經過特殊設計，LED燈的形狀組合成一條光合作用的方程式，能為學生們提供適合上課的光線的同時，亦能夠提升創科氛圍。此外，他們也有為學校添置比賽桌子，老師和學生可以在桌上進行各種STEAM比賽的操練，增加學生和學校的競爭能力。梁總監表示，希望藉着這些設施，能夠激發學生的創意。
讓老師掌握STEAM知識
由於並非每位老師都對STEAM有深入認識，為了配合STEAM跨學科教學的理念，學校特別安排老師參加共14小時STEAM培訓課程。梁總監續說，他們為仁立小學的老師提供的課程，分別向老師介紹STEAM教學的理念及課程規劃，教授老師一些較為理論性的知識，並教導老師各種硬件的操作方式，為老師提供充足的基礎和認識來面對日後的STEAM課程。在硬件培訓方面，提供對應學校採購的各種STEAM教具，而提供度身訂造的課程，為老師將來設計在校的STEAM教學課程提供全面的基礎。
羅校長對於老師能夠參與培訓課程覺得很實用，她指一些負責語文科的老師，對科學科知識可能不太擅長，現在大家一起參與培訓課程，便可以學習基礎知識，完成課程後老師發現原來編程並非想像中困難。羅校長指，記得老師接受培訓後，運用了所學的一些原理，親自設計程式，利用學校的校徽，配合3D打印技術，打印了一張椅子，藉以慶祝學校55週年校慶。老師對於自己能夠將所學實踐，感到很有成功感及滿足感，同時能夠突破日常所負責的教學範疇，打破了固有定律，原來STEAM可以運用到不同學科中，對於老師教學帶來新的啟發。
知識有機結合
當STEAM Lab完成後，對於學校的課程設計、老師授課及學生學習的模式都出現很大變化，亦大大提升學生學習的興趣，老師在設計課程時亦會與負責其他科的老師交流，加入更多新點子，令課程內容更加豐富及有趣味。課程主任伍碧華表示，學校一直有推行STEAM教育，但以往礙於空間不足及安全問題，不能讓學生進行太多的實作，在資源的限制下亦只能開辦興趣班及拔尖課程，讓有興趣或表現較優良的學生參與。隨着電腦室的改造，各種設施完備，便可以讓學生在STEAM Lab實作研習。以往老師可能只可以挑選一些較可行的作品作3D打印，現在每位學生都可以嘗試，即使失敗了也可以再作嘗試，從失敗中汲取經驗。
伍主任續說，STEAM是綜合知識及運作用知識的過程，以提升解難能力為目標。因此，在課程設計上，會進行跨學科學習及授課，例如中文科介紹故宮，以往學生的學習只可以靠文字的描述及圖片去認識故宮，現在可以藉着VR設備輔助教學，讓學生猶如親歷其境，體驗故宮的氣勢；課文述說回音壁的奇妙，學生就可以親身經歷這個聲學現象。STEAM的虛擬實境學習可讓學生在認識故宮的同時，學習到數學的估量、常識的科技、中文科的說明手法及視藝科的建築設計，STEAM將學科知識作有機結合，學生的學習就更加完整。
注入閱讀元素
伍主任續說，他們進行STEAM教學時，會滲透閱讀的元素及價值觀教育，例如小六的常識科會教授能量的課題，學生便早在小五的暑假已閱讀有關能量的中英文科普文章，當小六開學時，常識科便教授能量的課題，學生會運用所學知識製作研習小冊子，把輸入的知識輸出到實作，解決問題至完成任務。現在有STEAM Lab這個充裕的空間，學生可以將整個學習過程跟同班同學實時研習，協作效能顯著提升。進行跨學科學習時，學生不一定知道各科所教授的內容是有關聯的，跨科活動亦未必同時有STEAM元素，例如小四常識科教授飲食金字塔，有關健康飲食習慣內容時，同一時段數學科則教授統計圖，電腦科則教授數據整理，體育科會教授體重管理，其實背後有一個大的學習主題，就是健康的生活習慣，學生在體育課上學會如何管理體重，到STEAM Lab進行體感活動後，發現完成活動後會消耗不少卡路里，就會聯想常識科的學習，懂得如何補充。數學科亦會適時推行研習活動，要學生反思自己的飲食習慣，從不同學科中學習的知識，就是這樣融會貫通。
教學相長互有轉變
自從建設了STEAM Lab後，學生小息及午飯時便多了一個好去處。劉主任表示，學生除了上課時間可以到STEAM Lab外，於小息及午飯時間也可前往STEAM Lab，利用當中的教材自我研習。劉主任續指，STEAM Lab能夠給予學生實作的機會，提升他們學習的興趣及求知慾，這是作為老師所樂見的。
伍主任表示，自從有了STEAM Lab後，不論學生及老師都有很大轉變，老師在設計課程時會考量更多，會主動與其他科的老師進行交流，在課程內注入STEAM元素，鼓勵學生多進行實作，從多角度觀察，讓學生探索的機會亦更多。學生除了多了自己搜尋答案及實作的機會外，他們對於網絡安全及尊重知識產權的認知度亦大大提升。伍主任記得之前中文科教王安石的一首詩，內容提及宋朝皇帝把王安石召回京城推行改革，王安石因而賦詩以表達心情。常識科剛好教授宋朝皇帝逃難至香港的一段歷史，學生便即時將所學的知識扣連，老師亦因為學生所提出的問題，而在課程內容多作考量，加入更多探索的元素，令教學內容延伸至社會經濟。這正正是STEAM的跨學科視野，將知識扣連，達到教學相長的成果。
達到各科均衡發展
仁立小學一向在中、英、數的成績表現出色，以往礙於受空間限制，影響了STEAM方面發展，現在設有STEAM Lab的配套，學生便可以加強這方面能力。羅校長說：「國家一直強調科教興國，所以學校亦可以在創科這層面，在資源上多加配合。過往仁立小學的主科表現較優秀，設立STEAM Lab後，希望可以達到各科均衡發展，令到擁有不同專長的學生都可以有發揮的機會。所以現在設有這個空間對於師生來說都非常珍貴，學生可以有更多動手做的機會，老師在教學時亦可以投入更多資源，設計更多元化的教學活動，令學與教成效更大。」梁總監則表示，雖然現時工程完結，尚未能真正見到實際效能，但他們期待STEAM項目能為學生帶來更多元化的教育，能在一個更合適，並且方便的環境內學習STEAM，能夠增強學生的跨學科協作和老師在教學上的認識。
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