108新課綱上路滿一年,許多老師用心設計具有特色的多元選修課程,中港高中物理老師王尊信就開設「物聯探實達」(IoT ten-star)課程,引導學生接觸程式設計,強化探究、實作與溝通表達、團隊合作多元能力!
在科技部高瞻計畫的推動下,「物聯探實達」課程已經進入第四年,曾經在國中班級教授,近兩年更開放跨校選修,讓中港高中、清水高中、沙鹿高工的學生同班學習。王尊信老師分享課程設計的初衷,希望著重在情境的探究與科學素養的培養,為學生加強傳統教學較少培養的探究等多元能力。課程內容主要利用線上的VPython程式,與台大物理系石明豐教授開發的VPhysics,讓學生體驗、實作物理的動畫設計。
善用探實達教學法 引導學生實作
課程中運用了獨特創新的探實達教學法,引導學生主動探究,並且透過動手實作的歷程,進行表達與分享。王尊信老師也發揮巧思增加學生的學習動機與自信,例如善用學生最有興趣的臉書與YouTuber為誘因,設計加分機制,當學生在課堂做出的電腦動畫作品後,發表在社群馬上就可以加分,對於主動參與的學生,有很大鼓勵的作用!「我希望這一群學生拋開過往在國中的課業成績不好的負面經驗, 正向思考、相信自己!」
在課程初期,因為學生對於跨校選修不熟悉,再加上中段學生普遍害羞、較缺乏自信,主動討論、發問的意願不高。王尊信老師鼓勵大家表達,並且不會設定所謂的標準答案,漸漸地,學生發現,就算英文、數學等科目成績不好,透過網路爬文,也能夠獲得很多程式的知識,在課堂上可以有好的表現!
今年班上就有一個學生自動自發,花費兩個月的時間寫了三千行的程式,達到準職業等級,讓王尊信老師又驚又喜,他非常鼓勵這樣的孩子未來朝向美工設計專業領域發展,透過程式實現心中的各種想法!
分組合作學習 三校學生共成長
「物聯探實達」採取分組合作學習的模式,王尊信老師刻意將三校學生打散分組,將各校學生平均分配到每一組,由主場的中港高中學生將老師提示的任務,交代給其他兩校的組員。每個學生的領悟速度不同,除了問老師,也可以上網找資料,跟同組同學討論,找出解決問題的方法。
「透過解構問題、即時產出等方式,提升學生的興趣,讓他們看得見自己的進步,激發想要發揮潛力的動力。」學生還常常進入王尊信老師開設的港信物理粉絲專頁挖寶,就可以見到歷屆學生學習的歷程,還有許多學長姐的作品。
課程中不僅只著重物聯網概念,更融入中港高中所在地的特色,例如梧棲童綜合醫院、三井OUTLET PARK等,就有學生將三井OUTLET PARK的摩天輪做成動畫,以更有趣的方式向大家介紹自己成長的家鄉。
為了降低有的學生對於程式的恐懼或刻板印象,課程以體驗的方式進行,並且安排上課習題、小組討論、分組報告,「不會硬性規定報告的形式,讓每一個人都能發揮自己的專長,有的人口才好擔任主講,其他組員分別負責PPT檔案編排、影片剪輯、錄影…等工作,強化團隊合作的能力。」王尊信老師強調。
多元選修優勢 彈性調整進度
王尊信老師分享,多元選修的優勢就是沒有進度壓力,可以視學生的反應調整進度。當學生聽不懂、覺得內容困難,就可以將目前的進度停下來,把以前的練習題重新練習。不過,由於程式必須以英文編寫,對於英文程度較差的學生也造成門檻,他鼓勵學生使用google翻譯,也會事先將常用的英文字整理出來,幫助學生編寫程式更順暢。
「物聯探實達」這樣跨校的多元選修課程在國內還屬少數,每每成為中港高中校務評鑑的亮點,學校也透過科技部高瞻計畫,與台中教育大學、靜宜大學等校建構區域的策略聯盟!對於授課老師而言,必須面對不同學校、不同程度、普通高中與高職學生,更了解如何引導學生。對於學生而言,不但能夠接軌最夯的物聯網與程式設計趨勢,還能夠成為學習歷程中的重要內容,為未來升學加分!
中港高中三年級林同學對於三井摩天輪運轉的程式印象深刻,透過程式學習逐步墊高能力,期待未來能夠自行設計遊戲,課堂上的作品加入學習歷程檔案更加分,幫助拓展大學科系的選擇領域。意識到物聯網將會是未來科技主流,洪同學選修這門課,也感受到它的實用性,「多學一種能力,再加上課程中的作品,會比其他社會新鮮人更有優勢,對於未來投入科技業工作有很大的幫助!」
在新的學期中,「物聯探實達」今年將向下延伸,在高一開設課程,王尊信老師希望提早引導學生探究、發現自己的興趣,在未來學習、選填志願時,方向能夠更為明確!
課程小檔案
課程名稱:物聯探實達
開課學校:中港高中開
開課老師:王尊信
開課方式:中港高中、清水高中、沙鹿高工跨校選修,藉由物聯網 python 程式,透過討論合作寫出程式
課程核心素養:訓練學生探究實作與表達的能力
對應學群:數理化學群
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