臺灣100專案介紹
邱芳榆 / 桃園市成功工商教師

STEAM融入防疫教學


本課程設計開啟防疫素養學習之鑰,讓學生不只學「防疫知識」,更要學「防疫素養」。我們以全球議題《新冠肺炎》為主題,由健康與體育領域、科技領域、藝術領域老師協同教學 組成教學團,運用跨領域的學習統整,融入學生經驗與生活情境,結合時事議題並融入媒體素養,教導學生查證新冠肺炎的假訊息,並整合學科知識與實作應用能力,將科技教育融入於第一線校園防疫工作,並以科學、科技、工程、藝術和數學 (Science, Technology, Engineering,Art and Mathematics, STEAM的跨領域元素實踐創客精神整合

專案具體內容:

桃園成功高工的校門口,一張課桌上立著一具擁有豬豬頭、帶著布口罩的小機器人,學生們把手置於機器人前方,即可感應噴出消毒酒精。酒精,是學生們自己以純酒精調製成的75%酒精;布口罩,是學生們在課堂上親手縫製的口罩;豬豬機器人,是學生在課堂上設計組裝而成;感應程式,是學生們自己撰寫的 C 語言與 Arduino 語言。這是桃園成功高工的「STEAM融入防疫教學課」。

防疫機器人和手做布口罩不僅僅在校園中使用,這群高工一年級的學生,還前進社區安養院,把防疫機器人放置在安養院各出入口,並教這些爺爺奶奶注重消毒防疫。一堂以《新冠肺炎》為主題的主題式課程,從健康學科出發,整合科學程式設計、藝術科的手作美學、與社區關懷的意識。

一、5堂課,學習防疫機器人的程式語言
課程設計融入十二年國教總綱「以學生為本位」與「素養學習」的教育理念,並以《新冠肺炎》為主題,跨域統整與學習情境脈絡化,引導學生善用不同領域的學科所學來處理主題中的相關問題。課程設計分為 5 堂課,第一堂課為「戴著皇冠的大魔王」 教導新冠病毒的基本構造與解釋其對宿主的感染過程; 第二堂課為「新冠肺炎攻略」,教導新冠肺炎的相關知識理論,健康科說明新冠肺炎的症狀、傳染方式及如何預防等衛教知識;第三堂課為「靈『機』一動」,教導組裝防疫機器人第 4 堂課為「『 C 』手合作」,教導應用 C 語言與 Arduino 語言設計機器人的程式; 第 5 堂課為防疫機器人「裝水水」,教導「防疫機器人」融入藝術創作,豐富美感體驗。

二、動手實作融入美學教育
學生們從零開始動手實作,透過小組討論及分享表達,設計組裝「防疫機器人」,過程中訓練學生創造力與邏輯思考的能力,激發學生學習機器人程式撰寫的興趣。最後,透過藝術表達能力應用於「防疫機器人」,實踐 STEAM 當中的美感體驗,使學習連結更多美感經驗,有意識地體驗、學習,豐富自身美感素養,形塑十二年國民基本教育本於全人教育的精神「自發、互動、共好」的課室風景。「成就每一個孩子」為十二年國民基本教育的願景,冀望學生「超越其學,增益其能」,擁有跨域增能發揮創意,培育 STEAM 的各項素養領域實踐創客精神,思考與未來科技發展及生活環境所需的結合,激發更符合時代趨勢的教學與學習視野,培養贏向未來的素養與能力。

★備註:STEAM 說明
科學(S─有關新冠肺炎的知識科技;T─設計防疫機器人酒精噴霧器的程式工程;E─製作酒精噴霧器及組裝機器人個零件藝術;A─防疫機器人融入美感教育數學;M─預估一天噴霧器酒精的使用量與填充次數)


成果與效益:

課程中教導學生利用撰寫程式及馬達機電整合,以小組合作學習的型式來進行實作課程,培養團隊合作以解決過程中所面臨的困難與問題,融入STEAM元素實踐創客精神。學生自己也能創作解決生活問題的作品~「防疫機器人」是最大的收穫。

將學生製作「防疫機器人」放在校門口,成功扭轉忘記雙手要噴酒精消毒或缺乏意願的學生的過往景象,現在進校門,學生最喜歡用「防疫機器人」噴酒精消毒雙手,提高防疫自主的意願。

老師也將學生製作的「防疫機器人」送到安養院,教導學生學以致用,回饋社會(由此融入品德教育的核心價值~關懷行善),並祈願學生在未來的生命裡,能勤耕自己生命的福田,進而將這份愛傳出去,自然表達尊親敬長之心,期以養成知善、樂善與行善兼具的品德素養。


影響力與擴散性:

已與本校、他校教師分享,至少影響師生500人以上


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