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成果專區

蟻軍突起~搶救校園E起來

‧得獎名稱:教育部104年資訊科技融入教學創新應用團隊」選拔活動

‧學校名稱:新北市八里區米倉國民小學

‧簡  介:

本方案源起於校園「破壞單家蟻」肆虐,學校老師充分運用校園的情境與問題,引導學生從發現校園問題、尋找答案、採取行動的過程中,學習運用科學方法來解決生活中的問題。本方案源起於校園「破壞單家蟻」肆虐,學校老師充分運用校園的情境與問題,引導學生從發現校園問題、尋找答案、採取行動的過程中,學習運用科學方法來解決生活中的問題。本方案以自然與語文為主要教學領域,運用「I I PP探究教學模式」於4─6年級進行教學,並產出校園螞蟻地圖、螞蟻翻翻翻APP、螞蟻防治行動方案、搶救校園影片等。透過資訊科技,學生以不同於過往傳統的聽講方式進行有效學習,讓不同程度的學生都能參與學習,開拓學生的思考空間,當學生有能力探究越多的問題,對學科越有信心。透過此方案的實施,鼓勵學生「主動發現」、「勇於探究」、「樂於學習」、「願意分享」,培養「問題解決」、「探究」、「團隊合作」、「科技運用」及「溝通表達」五項關鍵能力。


‧資料來源:教育雲

‧主辦單位:教育部

‧承辦單位:臺北市政府教育局、 臺北市內湖區西湖國民小學

一、「I IPP探究教學」創新教學模式

探究是一系列相關的智力活動(intellectual activities),運用各種方法去解開與問題相關的一些隱含關係,它是一種定義及研究問題的過程,包含了形成問題、構思假設、設計解決方法、模式化等(Trowbridge & Bybee, 1986; Windschitl, 2003)。Cleaf(1991)認為探究法是科學方法的變異體,而著重學生探究能力的探究式教學,被視為一種引導學生發現及解決問題的教學方法,是以學生的探究活動為中心,教師安排合適的學習情境,並從中引導學生發現問題,認清問題的所在,提出可能的假設,擬定可行的解決方案,以驗證假設並獲致結論,經由嘗試運用行動載具問題解決的過程,一方面讓學生體會探究的經驗,並學習到探究的過程與技能,就是發現問題(Imagine)、蒐集資料(Inquiry)、討論實踐(Practice)、成果分享(Product)的歷程。當學校發現『蟻害』問題之後,團隊教師便據此發展出「IIPP探究教學」模式。希望透過防治校園螞蟻危害的生活問題,培養孩子運用數位科技,發展出解決問題的方法。

二、「I IPP探究教學」的特性

(一) 促進和他人溝通的技能:

「I IPP探究教學」強調小組之間的合作及師生之間的合作,從這樣的合作過程中,學生也同時學會了如何和他人溝通協調,同時達到小組中的分工合作及同儕間的相互學習。

(二) 培養學生主動建構知識的能力:

「I IPP探究教學」學生是探究過程中主動學習的主角,因而可以培養學生主動建構知識的能力。陳美如(2001)指出,探究活動的整個歷程是從學生學習的特質與強處出發,經由反省與問題解決的歷程,進而引導學生反思知識,培養建構知識的能力和興趣。此知識形成的過程,是經由個人的參與過程主動建講出來的,並非是藉由傳遞性及堆積性的記憶方式學得。

(三) 學生對數位工具有更積極正向的態度:

「IIPP探究教學」以資訊融入教學方式,指導學生運用各種數位工具,蒐集資料、整理資料、分析比對資料,讓學生對於資訊科技運用的態度及學習方面有較積極正向的態度,且能主動參與,引起學生的學習興趣,同時也有助於學生的理解,培養出學生數位科技運用能力。

(四) 提高學生知識及技能方面的學習成效:

從許多國內外研究的結果中呈現了,探究式教學可以提高學生知識及技能方面的學習成效。「IIPP探究教學」建構在學生本位課程架構上,透過學生習得的知識基礎加以延伸深化,讓本方案得以迅速達成防治破壞單家蟻的問題解決目標,並藉由整個探究學習過程,讓學生從實際生活觀察體驗中驗證知識,並習得更專業的螞蟻知識,同時也提升學在數位工具操作上的技能,透過不斷反覆紀錄及產出的歷程,讓學生對於行動載具的使用更精熟,並廣泛運用於各學科學習上。

我們秉持著親師生一同學習的理念,跳脫傳統的教育方式,以「IIPP探究教學」模式,將教學活動延伸至雲端教室,透過『發現問題』、『蒐集資料』、『討論實踐』、『分享成果』等四個教學步驟,讓學生使用行動載具,在同步與非同步的實體課程及網路學習模式下,操作PAD各種APP,達成教學目標及成效。課程設計亦將配合教學目標,透過師長的帶領,讓學生帶著行動載具及數位工具,進行動態行動學習,逐步找出防治「破壞單家蟻」的策略,並推廣至其他校園、社區。

教學活動實施以探究為主,從四年級至六年級學生為主,同步觀察及探索,配合正式課程教學目標,將課本知識對應在環境倫理上,建構出「螞蟻」資料庫,完成螞蟻研究及防治措施,搶救校園。「蟻軍突起~搶救校園E起來」課程結合數位工作,以語文、自然與生活科技、綜合活動為主要學習領域,統整資訊教育、環境教育等相關領域,發展出資訊科技融入創新教學課程,培養『主動發現』、『勇於探究』、『樂於學習』、『願意分享』的精神,來達到『問題解決能力』、『探究能力』、『團隊合作能力』、『科技運用能力』及『溝通表達能力』

隨著時代的進步,學習媒介逐漸多元化,孩子可藉由多方的學習管道來獲取知識,其中,資訊器材的導入便是一項,整合校內現有的設備,再搭配好的課程與教學活動,兩者相輔相成, 即可營造出優質的E 化教學場域,積極導入新的教學觀念與策略。米倉國小數位整合的部分可歸納成四個面向,說明如下:

一、學校現有軟硬體設備

(一) 建構資訊化的教學平台:

整合校內現有資訊設備,利用校內現有資訊器材的特點,加上雲端資料系統,全部串連起來,教學平台就此創建,教學的場域可以不用侷限於教室內,只要有網路的空間即可形成,採取建置教學平台的策略有四,說明如下:

1.串連投影機

2.善用雲端硬碟

3.加入學習共同體的概念

4.處處有無線網路訊號,處處便是教室

二、E 動雲端

資料雲端化的好處在於只要有無線網路的場域中,處處便是教室,走出學校只要老師們開啟熱點,一樣可以進行教學活動,讓孩子們的學習「永不間斷」,而家長們也可以隨時掌握孩子們的學習狀況。融合自由軟體的精神,尋求Free的資源,運用Google 協作平台強大的導入行動數位載具穩定的網路環境教學協作平台結合校本課程進行先導課程。

連結各家App 的資料庫,整合成分享平台,將此經驗分享,原來,在沒有強力資訊設備的奧援下,親師生更可以緊密的結合。

(一) 親師生雲端攜手關注孩子學習:

1.家長端:可以隨時掌握孩子的如何學習進度與表現。

2.學生端:孩子的學習歷程再現性;

3.教師端:檢視教學歷程,隨時修正與省思。讓雲端E動,開啟網路天際視窗。

(二) 學習歷程數位化架起學習鷹架:

學習歷程數位化,可以進行學習經驗再現性,讓學生能不斷檢視、複習,強化每個階段的學習能力,以複製的經驗,累積智慧成果。

(三) 輕易複製學習經驗:

在有限的經費下,透過其他學校群組的經驗分享,替學校經費找到解套的策略,亦是成功的經驗。

 

 

影片瀏覽:

蟻軍突起~搶救校園E起來-教學歷程影片

一、學生學習成效

「IIPP探究教學」方案之核心概念在於提升學生「問題解決、探究、科技應用、團隊合作、溝通協調」的關鍵能力,在教學方案執行完成後,團隊教師依據學生在學習歷程的表現、實作作品、問卷調查分析,歸納本方案對於提升學生之關鍵能力及學科能力的影響結果

二、教師教學成效

本方案經過專業團隊之運作、方案落實推動與執行,在教師教學成效方面說明如下:

(一) 藉由資訊融入教學方案之推動,全面啟動優質課程設計與創新教學,形塑優質創新教學文化。

(二) 教師樂於建置與分享多元數位教學資源,以利其他教師參考應用,進而提升學校整體教學品質。

(三) 教師採行創新教學設計,翻轉學生學習方式與內涵,有效提升創新教學之效益。

(四) 分享資訊科技運用在各領域的教學型態暨學習方式,寬闊本校教師的教學視野。

(五) 提升教師教學效能,增進學習成效培養學生問題解決的能力。

(六) 家長對教師的創新教學給予鼓勵與掌聲,對於學校特色之發展與經營給予支持回饋。

三、方案總體成效

(一) 建構生物多樣性環境教育教材

學校在環境教育課程實施下,陸續完成各種環境教材。透過本次搶救校園行動,學生更積極建構出螞蟻的相關教材,讓我們的搶救行動成果,可以提供研究方向,也建構出大家對螞蟻的常識。

(二) 工具及環境使用情形

學校提供數位照相機、單眼照相機、硬碟DV錄影機、W500電子書包、Acer平板電腦等數位工具,並在學校建置無線網域,供行動載具汲取線上資訊及記錄使用。並在教室裝置無線基地台,供課室教學無線分享使用,讓學生學習無障礙,也提升教師使用的意願。

本次使用S-Viewer APP及實務放大鏡,讓我們對於生物行動可以透過數位記錄方式更完整的紀錄,留下觀察足跡。

(三) 學生探究及關鍵能力提升

在本方案的各個教學單元中,涵括了學科的能力以及關鍵能力的培養,在學生的學習成效的分析,採學科能力與關鍵能力整合分析,更能彰顯本方案之精神與目的。例如在第一個教學單元:「破壞單家蟻家族」身分中,指標1-3-1-2察覺一個問題或事件,常可由不同的角度來觀察而看出不同的特徵,以及6-2-2-1能常自問「怎麼做?」,遇事先自行思考解決的辦法,此二個自然與生活科技之能力指標皆與「探究能力」及「問題解決能力」有關,因此本方案在分析時,將學科能力與關鍵能力整合分析,以符合本教學方案之特質。

一、團隊成員及組織分工

米倉雲端專業社群成立的起心動念就在幫助學生的學習,因此在校長林愛玲的召集下,教務秋金主任積極奔走,力邀成員,雲端專業社群逐漸成形。經歷幾次對話,為了讓教學方案得以順利推動,慢慢地又分工為:創新教學與研發組、數位環境建置與教學組及行政支援組,運用分工合作的方式讓成員各司其職,也能相互支援。團隊從103年開始運作至今,彼此的默契也更加契合,對於學要資訊教育的推展以及創新教學方案的推動也開始嶄露契機。

二、團隊運作模式

我們運用雲端社群及實體對話形成方案的內涵與執行策略。透過雲端社群可以進行線上對話、充實教學資源;結合實體對話,可以建立團隊共識,提升教師專業知能;運用偵測系統,發現方案執行歷程中教師、學生、家長的想法與意見以及資訊設備使用上的問題;再利用回饋系統將學校有機體各部分的狀況回饋到運作中樞來,以作為團隊運作後續的因應,團隊教師將因此找到調整與修正的著力點,讓團隊的運作不但更具效能,也是一個學習型組織。隨著社群運作漸入佳境,我們的提問更多,對話更多,碰撞自然也更多,然而因為這些碰撞所激發的火花,最後都成為團隊凝聚與成長的能量。

三、團隊發展歷程─五部曲

學校團隊發展歷程,依規劃期程,由資訊環境建置、教師專業知能增能、特色課程設計、資訊融入創新教學至分享推廣實施,分成五部曲,依序發展臻至成熟。 期間,仍持續運作各部曲,以期永續發展,培養學生 帶著走的五項關鍵能力。

(一) 首部曲:環境建置

在環境建置部分,為了提高資訊融入教學的可行性,我們重新檢討與建置校園網路、盤點校園現有資訊設備,一發現不足的地方,立刻運用學校經費或爭取外界的挹注來補足與更新,幫助教師在教學上更能夠多元運用;改善班級資訊環境,建構教學平台、教學資源以及NAS (Network – attached storage)等雲端資料庫等,以達到資訊融入各領域教學的目標。

學校自93學年起,獲得電腦教室更新補助後,開始推動資訊融入教育。95學年起連續兩年申請群組教室計畫經費獲准,並購置資訊車,提供教師便利使用的資訊設備。校內資訊環境逐漸完善,提供教師實施學生合作學習之資訊設備,改善學生學習方式。98學年透過校長募款及教育局經費補助,學校班班有單槍,並開始架設無線基地台,教師使用資訊設備教學更便利。同年,學校申請電子書包,獲補助25台小筆電W500,並且購買兩組虛擬電子白板,讓教學更活化。透過廣播系統及虛擬操控,教師讓學生不再是教室裡的客人,每位學生均能受到教師的關注,並提升學習樂趣。學校促使教師更投入於教學多元,引領學生走入雲端。至103學年,增購20台ACER平板電腦以及30台IPAD,希望藉由以前經驗,將學習還給學生,並打破學習疆界,開啟雲端,看見米倉。

(二) 二部曲:專業成長

在團隊成員的專業成長部分,配合校本資訊教育推動政策與發展,透過參訪交流、專業研討、學習社群,以提升教師之資訊科技能力;團隊成員更是透過實作產出與專業對話,激盪出最佳推動策略及課程內涵,以厚實資訊融入教學的軟實力。

(三) 三部曲:課程設計

當智慧型手機及平板電腦等已為市面普遍的創新資訊產品,學生在生活上亦經常接觸或使用,對行動載具的操作也不陌生,但米倉雲端專業社群嘗試將行動載具運用於課程與教學時,卻考驗著社群成員們的專業知能,尤其在面對行動載具運用在教學上的不熟悉,提醒著我們不只是看到創新科技的炫酷,而是必須不斷的思考未來如何關注學生的學習,以及如何將這樣的創新模式推廣至全校運用的便利性、可行性及教學成效。因此,團隊成員透過自學、小組研討、網路學習或者典範學習來提升以提升教師之資訊科技專業知能,一次又一次透過專業對話釐清課程與教學的目標、推動策略,教學計畫,解決推動歷程中遭遇的困難,讓團隊成員透過實作產出與專業對話,激盪出最佳推動策略及課程內涵,以厚實資訊融入教學的軟實力。

(四) 四部曲:創新教學

在創新教學部分,我們特別重視整體資訊融入教學的系統思考、行動載具的應用、APP的設計等,更自許社群成員們在思維與科技運用上能夠不斷追求求新、求變的精神與態度,如此社群成員才願意從「知」進而到「行」。我們看著行動載具進來了,思考著我們可以運用這些工具帶給孩子什麼……,然後黑熊老師開始指導學生學習行動載具的操作,嘉澤老師開始設計APP,軟硬體的搭配開始產生化學變化,我們看到老師們投入的熱情,也看到孩子快樂學習的模樣。

在多次的專業對話與研討,更讓我們「終於」找到可行的創新教學模式,著手研發產出課程與教學活動設計,在多次實地的教學實踐、省思與分享之後,團隊們修正、調整,希望能夠建構最適化教學設計,並逐步堆疊所有的教學實踐經驗,以成為米倉在推動創新資訊科技融入教學之成功經驗。

(五) 五部曲:分享推廣

在分享推廣部分,知識因分享而偉大,我們將主動規劃工作坊及全市性創新創新資訊融入教學成果發表會進行分享;辦理資訊融入教學之公開教學演示,進行說課、課堂觀察、議課等,藉由他校教師之批判指教,相互激盪,提升本校之教學模式之可行性。

近年來,教育不斷強調應提供學生主動探索自然與真實問題的學習情境,使學生能夠了解科學探究的本質,進而獲得科學知識、科學態度的學習,以及發展執行科學探究的能力,誠如杜威所言,學生學習科學不只是學習知識而已,同時也應學習過程或方法,更凸顯探究的重要性。 那麼,當「探究」在米倉國小遇上「資訊科技」,會產生甚麼樣的火花呢?當全校師生正為「破壞單家蟻」的危害感到十分困擾時,我們可以選擇用大量噴藥的方式,快速達到表面的效果;然而,米倉的教師團隊們卻希望學生能在這樣的過程中學習,從發現問題,到持續針對該「破壞單家蟻」進行生態探究,以找出形成的原因及有效的防治方法,團隊教師著手設計課程與教學─「蟻軍突起─搶救校園E起來」,並結合資訊科技、行動載具及創新教學模式,引發學生學習的動機與興趣,讓全校師生對「破壞單家蟻」有更進一步的認識外,並指導學生學習如何運用科學的方法來解決生活中的問題,進行有意義的學習,以提升學習成效。我們認為這才是教育的意義與目的。

綜合「蟻軍突起─搶救校園E起來」方案,帶給師生的教與學的不同於傳統教學的成效,簡要說明如下:

一、透過資訊科技,學生以不同於過往傳統的聽講方式進行有效的學習。

二、透過探究式教學,讓學生猶如身處於知識花園中,體驗知識探險的樂趣,當學生有能力探究越多的問題,對學科將越有信心。

三、教師能充分運用校園的情境與問題,引導學生探究思考:產生想法、形成問題、面對問題、解決策略。

四、讓不同程度的學生,都能參與學習,並且能夠隨時評量學生的學習狀況,例如:概念、探究能力、態度等。

五、開拓學生的思考空間,不是聚焦在答案上;並充分運用資訊科技工具,有效促使學生進行討論,檢視同儕想法,並進行協商。

六、鼓勵團隊運用資訊科技工具分工合作完成討論、作品、影片,而不是競爭;透過分享,給予學生欣賞他人肯定自己的機會,並引導學生批判、創造、綜合與組織等高層次思考。

透過這個課程方案,米倉國小的資訊科技融入創新教學在原有的優質基礎上充分展現卓越新風貌。因為資訊科技工具的融入教學使得教與學的資源更為豐富、多元,並為教學創造更多的創意空間,行動載具更帶來時時可學習,處處可學習的可能性。除此,不同於傳統的教學模式,更引發學生更高的學習動機,並因產出與分享,更有成就感,進而強化關鍵能力的學習。在教師方面,藉此方案的參與和投入,老師們不斷展現專業熱誠,積極解決問題,調整教學,追求專業知能的精進,更令人感動與佩服。 展望未來,我們將持續研發資訊科技融入創新教學,並積極將米倉的成功經驗與其他學校分享,帶動更多學校投入行動校園的實踐,共同為創造有意義,有成效的學習而努力。

 

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