No. 95 2016/07/20
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國外學者講座─點燃科學星火:新加坡經驗分享

文/演講/蘇重豪教授 Prof. Sow Chorng Haur (新加坡國立大學科學院)    整理/梁資芸 (臺大政治系畢)

  「對一個發展國家來說,科學的發展是很重要的。」新加坡國立大學物理系蘇重豪教授在演講的一開始就這麼說道。新加坡相當重視科學教育的推廣,尤其是科學方面的知識訓練必須從小就開始紮根。現今的學生若覺得某個物理現象有趣,每每拿起手機就拍,對他們來說,知識與理論就只是一個 Click。然而,要怎麼讓學生將世界上如此多的知識連貫起來,並將它融會成為自己的知識,這就是老師的工作了。

  學生在課堂中往往需要新的刺激來幫助他們學習,促使老師們必須尋找五花八門的方式教學,其中,科學演示 (Science Demonstration) 就是一項有力的方法。透過科學演示,學生們就能在課堂中親眼見到課本上艱深的科學觀念化作有趣的實驗或現象。「在課堂上我並不會立即告訴學生問題的答案,而是透過科學演示,透過可見的科學現象,讓學生自己告訴我答案是什麼。」蘇教授這麼說。



  在科學演示的過程中,老師的角色從單方面「講授者」轉變為引導學生深一層思考的「引導者」;也因為學生是藉著老師的引導而自己找到答案,就會對該科學現象及其背後理論留下深刻印象。透過讓學生觀察、討論並預測結果,最後推理出問題的答案,讓學生不斷地參與在「科學」之中。

科學的普及化:科學演示實驗室 & YES Program

  新加坡國立大學利用科學演示實驗室以及 Young Educator in Science (YES) program 使科學更親民、更普及。2002 年,科學演示實驗室 (Science Demonstration Lab,簡稱 SDL) 正式成立,實驗室裡放置各式有趣的「玩具」,讓老師在課堂上能夠呈現各種有趣的物理現象,並讓學生從中學習各項科學原理。在這當中學生仍必須要完成某些作業,這些作業能協助引導學生的想法。雖然過程相當辛苦,但換得學生主動學習求知的動力,這個實驗室因此顯得相當有意義。

  SDL 同時也是一個磨練大學生科學溝通技巧的平台。學生在學習科學之初,先是對某個科學現象有基本認識;接著,必須進一步深入理解該科學現象,有一定的瞭解後才能嘗試講解給別人聽;最後則是促使學生使用通俗易懂的語言解釋科學。透過 SDL,一方面協助大學生用簡單的語言對中學生講解科學實驗及原理,並設計一些 DIY 的活動 (例如用馬鈴薯做成電池,或用光學顯微鏡做實驗等),提供材料讓中學生做科學演示的小工具,或者讓學生有機會親自操作電子顯微鏡等儀器。另一方面,科學演示的過程中同樣希望學生主動提供回饋,並鼓勵他們先去猜想、預測實驗結果究竟會發生什麼事情。

  YES program 則是將一群大學生組合起來,帶著科學演示的儀器到新加坡科學中心,讓學生藉著這些科學儀器跟民眾解釋科學。剛開始學生的解說都顯得有些生澀;但隨著解釋的次數越來越多,自然更深入了解理論,約兩小時之後,學生便很得心應手,懂得如何跟民眾解釋理論,慢慢地建立起信心。另一方面,在學生講解的過程中同樣不事先告知答案,而是反覆拋出問題,讓民眾參與以及動手接觸儀器,結合現象與理論最後推理出答案。

科學教育推廣:學校與政府的合作

  蘇教授在科學推廣方面有多年的經驗,從幼稚園到大學校園都可以看到他的身影,他打趣地表示到幼稚園做科學演示是最難的。「這些小朋友都只有六歲,所以過程中所有的科學術語一概不能使用,因為這些小朋友對於這些術語沒有概念。」因此,要怎麼使用淺顯的語言解釋科學現象給幼稚園小朋友聽,比起教導高年級的學生更具難度。因此,為將科學推廣至年齡層較小的學生,過程中佐以簡單的科學實驗,勾起小朋友對科學的興趣,讓他們也能做出屬於自己的科學儀器。

與新加坡科學中心合作

  新加坡國立大學和新加坡科學中心合作 Amazing Science-X Challenge (ASXC) 計畫,這個計畫主要是讓學生設計一些適合放在科學中心做為科學演示的儀器,再請專業的評審評估這些儀器究竟能否提供有趣的科學實驗,並能藉此拋出科學問題、刺激觀眾思考。比賽大約持續一年的時間,從設計、製成成品、最後帶到科學中心做示範,過程中也會有專家提供意見回饋,以進行改良。這個過程是一個競賽,同時也是一種創造。

與新加坡教育部合作

  新加坡教育部也相當重視科學推廣,其中之一便是將科學演示實驗室裡的實驗拍成影片,做成教學 DVD,讓學校老師當做課堂教材。Science Research Program (SRP)、Science Mentorship Program (SMP) 這兩者也是和新加坡教育部合作多年的計畫,目的在於選拔出 100 名優秀的中學生,讓學生利用一年左右的時間到大學或研究所進修,上一些科學相關的研究課程並且到實驗室操作儀器。學校則負責提供一些科學訓練、試著讓學生做報告並鼓勵學生參加國際會議,發表他們的研究成果。2012 年,學生以「氮化鈮奈米線」參加臺灣國際科學展覽並獲得首獎之殊榮。



  由蘇教授的分享可知,新加坡的確相當重視科學教育,除了讓科學知識從小紮根、讓大眾更能理解科學之外,也進行高階研究人才的培養。新加坡的科學教育從讓學生主動發現問題、從生活中的觀察開始,老師則是扮演著陪伴與引導的角色。透過學生的創意發想以及平易近人的語言來推廣科學,每個人都是科學推廣的代言人。

 
文章發表日期:2015/10/28 / 瀏覽人數:869
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