STEAM教育新方向!讓孩子在玩樂中體驗,比用教科書學更多

登月小車、紅白機化身機台電玩、溫濕度感測自動澆水器、Q腳獸、運勢占卜機……你能相信嗎?眼前這些新奇有趣、聲光效果十足,且兼具不同智慧科技功能的產品,都是小朋友以CIRCUS Pi所推出的micro:bit模組套裝,結合程式設計、硬體組裝概念所組裝出來的產品。

從STEM到STEAM教育,跨領域培養邏輯思考能力成為趨勢

108課綱正式上路後,台灣學校教育現場產生不小的衝擊,除了傳統知識的教授之外,還需要培養孩子具備核心素養能力,協助他們適應未來的挑戰。而「科技領域」中新增設的「程式設計」一環,更是令許多父母陌生及惶恐:「寫程式?這麼專業的東西小朋友怎麼會?」、「AI、大數據、雲端到底是什麼?孩子要如何去理解這些未來的趨勢呢?」

事實上,讓孩子學會程式語言設計的「Kids Coding」不是新概念,自美國政府在2011年宣布將在中小學推動結合科學(Science)、科技(Technology)、工程(Engineering)與數學(Mathematics)的STEM課程後,STEM教育已蔚為風潮,成為世界各國競相推動發展的教育政策。

隨著AI智慧科技時代來臨,未來產業極需以科學為基礎的創新人才,過往單一科目知識已無法應對產業發展脈動,必須跨領域整合學科知識,才能培養孩子具備解決問題、創新發展的能力。而除了理工學科之外,人文藝術(Arts)能力也是相當重要的一環,因此教育界又再提倡將此概念加入原本的STEM教育中,使孩子在著重科技能力之餘,也能融入設計、創造、溝通及美感的人文藝術的思考方式,成為更加全方位整合的STEAM教育。

 

以STEAM教具培養孩子寫程式、邏輯思考能力

無論是STEAM教育,或者是108課綱中所強調的資訊科技能力,都是希望培育孩子具備基礎程式設計知識,並儲備分析及解決問題的能力。過去學校教育雖有電腦、生活科技等資訊科技相關課程,但程式設計中各式讓人眼花撩亂的指令、英文名詞,阻礙了孩子學習的樂趣。新世代的Kids Coding將寫程式的概念融入遊戲及趣味主題中,以積木拖拉式的視覺化思維寫程式,只要移動滑鼠、運用邏輯思考能力,就能用更直覺的方式學會程式設計。

在STEAM教育的概念中,讓小朋友動手實作、並且從成果中得到樂趣,是相當重要的環節,過去程式設計課程僅止於電腦上的理論練習,沒有實際成品產出,在學習效果上難免會大打折扣。為了推廣STEAM教育,國外紛紛推出各式兼具科學實驗、趣味與教學意涵的STEAM教具及玩具,讓小朋友在玩樂及動手做的過程中,學習程式設計、邏輯推演的概念。

本身為台灣知名創客Maker的CIRCUS Pi執行長黃文辭,不僅經營iC Shopping電子零件銷售平台、創客萊吧協作空間,也積極參與創客活動的推廣。一次在Maker Faire展覽設置DIY體驗區的經驗,讓他埋下了日後打造CIRCUS Pi,開發STEAM教具的契機。

他在客製化的LED徽章上設計簡單的電路,民眾可以藉由焊接電路使LED燈發亮,藉此親身體驗電路的原理,「我們辦了幾次DIY活動後發現,許多小朋友及家長在體驗電路焊接時,非常專注及開心,效果非常好。」

黃文辭發現,小朋友對於自己動手做的求知慾相當強烈,且親身體驗的動能對於孩子的學習更有幫助。本身就積極推廣創客文化、自造者教育理念的他,希望讓孩子從小就能有發揮創意、動手做的空間,因此在2018年底成立CIRCUS Pi,以馬戲團具備各種奇幻奧妙的元素為發想,結合STEAM教育的概念,打造各式有趣的STEAM教具模組,引領孩子深入探索研發及解決問題的樂趣。

 

打造專屬台灣小朋友的STEAM教具

相較於國外擁有各式五花八門的STEAM教育產品,台灣在CIRCUS Pi之前,並沒有自製的STEAM教具,「目前國內所使用的STEAM教具大多是由中國大陸製造進口。」黃文辭解釋,因為教具市場規模小,台灣幾乎沒有公司投入研發自製,一般的電子廠商也很少涉獵這一塊,因此他希望藉由先前iC Shopping、創客萊吧所積累的團隊能量,以台灣的研發實力,發展出適合台灣小朋友的STEAM教具。

「其實CIRCUS Pi的戰線拉得很長,從國小到大專的學生,再到退休的社會人士,都是我們推廣的對象。我們希望以MIT的品牌能量,打造台灣自行研發、設計、生產的STEAM教具。」黃文辭笑說,雖然教具以學校場域為主,但他認為對於知識的好奇不應該以年齡區分,因此他並不將CIRCUS Pi的對象侷限在學生範圍,只要是對於創客文化、自己動手做有興趣的人,都可以在CIRCUS Pi上找到適合自己的模組,或者進一步到iC Shopping採購擴充零件,讓STEAM教育有更加多元的發展。

CIRCUS Pi以英國BBC針對兒童所研發的微型處理器micro:bit為基礎模板,進一步開發各式專業擴充板、模組以及模組套裝,擴充板包括MbitBot、MbitBot mini、小車系列;模組包括紅外線接受器、溫濕度感測器、繼電器等多種產品;而模組套裝更是以不同主題作為產品設計概念,規劃完整的組裝方案、材料包,小朋友只要跟著說明書及教學影片的指引,就可以自己組裝。

黃文辭舉例,針對台灣日趨嚴重的空污議題,CIRCUS Pi利用感測器、大數據、雲端等概念串聯運用,開發「空氣小屋」教具產品,可以簡單偵測居家屋內PM2.5的含量,不僅趣味十足,更與時事議題相結合。

取代專業艱深的術語及指令說明,CIRCUS Pi以系列主題打造STEAM教具,使科學不再是學術殿堂上的桂冠,而是可以自己動手做、創意無限的生活知識,讓STEAM教育真正落實在生活之中。

 

更多 CIRCUS Pi 有趣專案:http://www.circuspi.com/index.php/category/allpost/

 

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