資訊科技的發展令人們的生活產生了極大的改變,而隨著近年機器人AI等技術成熟,大量重複性工作被機器人取代,人們開始焦慮於傳統教育制度,是否能因應未來社會的需求?在這個背景下各種創新教育模式陸續出現。在這一個課題當中,『STEAM』和『MAKER』都是被提及頻率相當高的詞彙,有相當多的教育學者認為,這些新的教育模式可協助中小學培育學生具備未來所需要的素養,以應對時代改變的浪潮。 那麼,究竟『MAKER』是什麼?『STEAM』又有什麼樣的內涵呢?
Maker指自造者,又稱創客,是一群自發性的使用工具和材料,做出成品,並與其他人分享創作經驗的人。創客的主要精神在於自己動手創作、維護一項成品,領域範圍涵蓋木工、電子、數位、機器人等等。目前 創客活動的形式以實體市集、網路社群、博覽會為主,在世界各地皆能見其蹤跡。
在創客浪潮流行當兒,Maker課程也開始得到推廣——以動手做的方式執行,讓孩子跳脫傳統學習框架,在實際作業中發揮創意,培養自主作業的能力。根據美國哈佛大學研究所在2015年的研究,創客教育除了可提供中小學設計創新、機械操作等知識外,更能藉由實作體驗的過程進行學習、強化自我效能和團體歸屬感。
STEAM教學指結合了科學、技術、工程、藝術及數學的跨學科教育方法,最早由美國提出,主要應對他國競爭力挑戰及國內科技人才不足而推廣的教育模式。STEAM教學以跨學科主題為教學架構,致力於培育學生能面對真實世界挑戰的能力。
在教課過程中,STEAM教學會結合生活中實際情境,並鼓勵學生實際作業,秉持著【做中學】的概念,透過製造原型(Prototype)來驗證方案是否滿足主題需求,而在這個過程中,犯錯和失敗是學生們學習過程的一環——透過犯錯、檢討、除錯、再嘗試直到成功為止,不但能提高學生的耐心和抗挫折性,也鍛煉學生自主思考、獨立作業和與其他同伴溝通的能力,而這些能力是在未來社會保持競爭力的重要品質。
STEAM教學和MAKER課程的區別地方在於,STEAM教學更側重於跨學科領域的整合;MAKER課程則透過硬體和軟體以具體的項目(Project based)促進學生的自主想法,就目前兩者卻並非無法整合為一,3D列印的MAKER需要STEAM教育提供知識的理論基礎如工程學、數學、藝術設計;而STEAM教育的追求理念則是【做中學】,這又可透過MAKER課程提供實踐的基礎。
教育部在12年國民教育中所推出的108年度新課綱核心素養包括系統解決問題的能力、規劃執行與創新應變、符號運用與溝通表達、資訊科技等面向,這一些元素和STEAM所倡導的學習精神完全吻合。MAKER本身即具備跨領域性及溝通分享的特性(如Micro:bit與木工、電工結合產生的產品),在實際動手做的創客課程裡,學生也有機會體驗規劃、原型、除錯的過程,基於MAKER主題式課程,更能發揮STEAM教學的內涵。如今台灣許多教育單位都致力導入STEAM和MAKER相關的課程,諸如Arduino開發板、樹梅派等教具在教育界也不罕見,無論如何這些元素都將會是未來台灣教育發展的方向。