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柏克女校X動手做專題:女孩也愛上科學實驗


柏克女校X動手做專題:女孩也愛上科學實驗

黃建賓

柏克女校將原有電腦教室,改裝成為「創客坊」(Makery)。這裡空間不大,擺放著最新潮的蘋果電腦和3D列印機,也有傳統工具箱。女孩從幼兒園起,來此體驗拆解小家電、熟悉工具和科技,創客坊成為許多女孩下課愛來的手作基地。

五月中旬天氣晴朗。舊金山著名旅遊景點金門大橋,清晰的出現在柏克女校(Katherine Delmar Burke Girls School)二樓科學教室走廊遠方。

在這所美麗的百年女校,「動手做」展現超乎想像的可能和美感,成為幫助女孩打破性別歧視、有自信走進STEM領域的祕方。

幼兒園學拆電器,熟悉工具

柏克女校將原有電腦教室,改裝成為「創客坊」(Makery)。這裡空間不大,擺放著最新潮的蘋果電腦和3D列印機,也有傳統工具箱。女孩從幼兒園起,來此體驗拆解小家電、熟悉工具和科技,創客坊成為許多女孩下課愛來的手作基地。

下學期開始,初中部科學老師麥克.哈默斯(Mike Harms)更將擔任「創新課程」總監,負責讓全校從幼兒園到八年級,每堂課都有創新和動手做的元素,並且鼓勵全校老師一起來。

動手做專題是為深化學生的學習,提高學生的學習動機,但並非每堂課都適合用動手做的方式進行。哈默斯清楚他最大的挑戰在於,分辨哪些課程適合動手做來深化學習。

他舉例,教人體的骨骼系統時,讓學生做一個關節的模型就非常有用,她們可以看到關節如何運作。但教消化系統時,就不適合動手做。「關鍵在於,我們想要學生學什麼,而不是為動手做而動手做,」他表示。

八年級科學教室裡,充滿一股期待的張力。這個月的教學主題是認識四種動能的轉換。學生每四人一組,利用各種回收材料,設計出一套裝置,展現動能轉換,讓球、玩具車等小物件往前移動。然後將全班的動能裝置連成一個「魯布‧戈德堡機器」(Rube Goldberg Machine),最後讓氣球充氣、撞開緊連著的乒乓球,讓它掉進罐子裡,並自我挑戰全程所花費的時間。

每組成員必須清楚解釋哪種設計創造哪種動能。對科學老師蘇珊.笛莫兒(Susan Deemer)來說,學生有能力清楚解釋自己設計、親手製作的裝置和背後的理由,是比紙筆考試更有效、更能反映真實的評量。

笛莫兒十年前就發現,紙筆測驗完全無法讓她了解學生真正所學所想,「因為理化有很多變數,不論你出是非、選擇、填空題,都可能不會只有一個標準答案。」於是她決定用更多動手做的專題,讓學生以不同形式「表現」出學習結果。

手工服走秀,學會化學元素

笛莫兒的每堂課讓知識活起來,化學課也好有趣。無論用各種口訣都無法死背下來的化學元素,笛莫兒用服裝秀來解決。每個學生先花一整週透澈研究被指定的元素,並用線上簡報軟體展示、分享。最後她舉辦「元素日」,學生穿著含有自己研究元素特質的衣服,玩配對遊戲。她們得分辨電離能、價電子等連結特性,去找那些可以跟自己連結的化學元素(同學),一起「起變化」。

許多人把動手做、3D列印視為科技、科學的代名詞,以為是專屬於STEM的相關課程,但柏克女校又顛覆了我們的「成見」。

讀書心得,3D列印出來

美術館般的圖書館,擺滿和閱讀相關的學生作品。其中,紐伯瑞獎(The Newbery Medal)閱讀展完美結合了科技、藝術和英文課。每位四年級女孩閱讀一本獲得紐伯瑞大獎的少年小說,用3D列印製作出自己心目中象徵全書的那個物件,並用簡短文字說明。

「用物件來凸顯歷史、文學意義」的想法,來自BBC報導大英博物館「世界歷史的一百件物品」展。

創客坊負責老師珍妮.郝蘭德(Jenny Howland)解釋,孩子閱讀完畢,再利用線上的免費軟體,把心中抽象的想法製作出來,還要想辦法讓自己的作品站起來,創意讓許多大人驚豔。永遠在尋找動手做創意的郝蘭德希望,更多女孩可以跟她一樣,從動手做中獲得一輩子的滿足。

柏克女校用動手做的創新課程證明,機器人、寫程式、工具、工程等領域絕非男生專屬,女孩也可以加入巧思和手感。「做中學就是解決問題,是太重要的能力,女孩學會主動、有自信,它絕對不是短暫的時髦,」小學部校長艾莉絲.摩爾(Alice Moore)深信不疑。

柏克女校小檔案

歷史:1908年建校

師生人數:幼兒園到八年級女生共400人,老師59人

特色:電腦教室改裝成創客坊,提供各種動手做專題式課程。今年9月起,將有一位科學老師專門統籌全校「創新課程」,視課程需要儘量加入動手做元素、規劃協同教學。(上圖)從幼兒園起,女孩學習拆解小家電,將零件分門別類,再創造出自己的作品,自有一種拆解美感。學校創客坊(左圖)裡也有最新的平板、各種工具、材料和手作點子,女孩們喜歡下課後來尋寶。

柏克女校創新課程總監 麥克.哈默斯:動手做專題是為深化學習,並非每堂課都適合採用。關鍵在於,我們想要學生學什麼。

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