【香港教育大學科學與環境學系專輯】
面對日益複雜的社會挑戰，教師不再局限於傳授知識，更要培養學生掌握未來世界所需的能力與態度。這正正切合近年備受教育界重視的STEM（科學、科技、工程及數學）教育的核心理念。有別於傳統學科，STEM教育強調跨學科整合及「動手做」，對不少教育工作者而言確實是一大挑戰。香港教育大學（下稱「教大」）早着先機，因應教師專業發展需要，開辦了本地首個相關專門碩士ー「STEM教育文學碩士」課程，數年間已成為中小學教師、學校管理層等的熱門進修選擇。課程結合理論知識及多元的實踐機會，全方位打造STEM教育專才，讓學生能在不同教學層面和領域實踐所學，致力培育下一代的創意思維與解難能力，在未來的創科舞台綻放光芒。
“STEM教育概念近年不斷演化，如加入「A」（藝術）、「R」（閱讀）等元素，無論如何演變，其核心始終是培養學生的科學思維、解難及創造能力，以應對現實中的難題及未來的挑戰。作為教師務必提升教學專業能力和加強教師之間的溝通協作，才能優化學生的學習體驗。”—教大科學與環境學系「STEM教育文學碩士」課程主任蔡達誠博士
STEM教育：善用技術工具 重塑創新解難能力
在科技浪潮的推動下，STEM教育已成為國家戰略競爭力的核心支點，多個國家地區陸續相繼制定相關發展策略。香港政府於2015年的《施政報告》中首次提出STEM教育，並於2022年的《施政報告》中進一步提出在中小學階段推動STEAM教育，為長遠培育創科人才鋪路。
推行STEM教育的成功關鍵是什麼呢？蔡博士認為，STEM教育的本質，不單是教授學生如何掌握科技工具，更重要的是培養以創新和解決問題為核心的思維模式，教師在當中扮演至關重要的角色。「推行STEM是一個過程，而不是一個結果。作為教師，要培養學生的創意，必須給予他們一個具體的環境或需求。」
蔡博士解釋，創意不能單純透過「腦力激盪（brainstorming）」產生。「還需要有明確的問題或目標，讓學生圍繞問題思考，才能真正啟發他們的創造力，否則容易變成空談。」他認為，STEM教育的核心在於讓學生從實際問題作出發點，通過科學的邏輯與技術手段，找出解決問題的方法。
STEM須跨學科整合 難倒「專科專教」教師
STEM教育強調跨學科整合，對本港一般「專科專教」的教師而言，無疑是一大挑戰。教大早着先機於2019年推出「STEM教育文學碩士」課程，為本地首個相關專門碩士課程，至今已為本地及內地教育界培育超過300名STEM教育專才。憑藉課程口碑，報讀情况十分踴躍，2025/26學年報讀人數突破490人，最終錄取約100人，競爭激烈。
課程吸引不同背景人士入讀，包括：中小學及特殊學校的教師及學校管理層；也有任職出版社、私營教育中心、科普公司等人士；以及本地及內地的本科畢業生等。蔡博士表示，凡是對STEM教育具熱忱者都歡迎報讀課程。
具STEM教育熱忱 可選一年全日制或兩年兼讀制
課程提供一年全日制及兩年兼讀制的修讀模式；並已納入「香港未來人才深造獎學金計劃」（2026/27學年入學）課程名單，以及教育局「教師獎學金（進修碩士學位課程）」（2026/27）獲資助課程名單。
「STEM教育文學碩士」課程的設計既結合理論與實踐，也融合國際視野，期望引領香港教育界走向STEM創新之路。蔡博士稱，課程十分重視動手實踐，其中他任教的必修科目「科學探究及工程設計」更以實踐活動為課堂核心，約七成課時讓學生參與實操學習。「STEM教育的真正精神，在於讓學生親身參與，從過程中探索與學習。」
他分享一個具體的課堂案例，有學生希望設計一艘垃圾收集船。在初次嘗試時，礙於網子太重，令船無法正常移動。學生遂重新思考結構設計，並通過多次調整，最終成功完成任務。「這個過程讓學生明白到解決問題需要的不僅是知識，還要配備耐心和創意。」此外，課程亦涵蓋理論部分，如教育研究方法和教學設計原則，對有志從事教育研究或教學設計工作的學生尤為重要。
多元學習體驗 應用課堂所學
課程學生可從實習或研究項目選擇其一作為選修科。蔡博士指出，實習是課程的一大特色，全日制學生可到本地學校或STEM相關機構實習，擔任STEM教學助理，協助試行新的教材、設計教學方案及籌辦STEM活動等。至於兼讀制學生大多為現職教師，可將自身學校作為實踐場地，設計並舉辦STEM活動，把課堂所學應用於實際教學中。
知己知彼拓展視野 國際經驗汲取靈感
為進一步拓展學生的視野，課程特別融入國際合作與交流的元素。蔡博士指，課程曾與印尼大學合作，讓學生通過線上互動，了解當地如何在資源有限的情况下推行STEM教育。「印尼是一個資源分散的島國，但學生卻能克服地理和資源的限制。這對我們的學生來說，是一個很大的啟發。」
課程還提供海外實地考察的機會，如曾安排學生參觀新加坡的科學館及教育博物館，並深入了解魚菜共生等實際應用案例。「新加坡土地資源稀缺，但他們利用科技解決問題的能力非常突出。舉例：將魚菜共生系統配置在酒店的天台，把科技與可持續發展完美結合。」他指，這些國際經驗有助學生反思自身教育模式的不足，並學習如何在挑戰中找到創新解決方案。
冀畢業生將創新理念帶入校園 發揮影響力
談及STEM教育的未來發展，蔡博士深信，關鍵在於營造一個讓學生能夠體驗成功的學習環境，從而激發其學習動機。「透過修讀這個碩士課程，我們期望讓更多教師將創新理念帶入校園，從而影響更多的新一代。」
蔡博士又提到，近年各式各樣的STEM或STEAM比賽在香港迅速普及，為他帶來一些反思。「很多時比賽過於集中於產品的展示，忽略了學生在過程中的自發或主動的參與程度。」他分享早前到台灣的STEM比賽擔任評判，當地的比賽模式令他印象難忘。「該比賽注重學生即場的動手能力，例如即場鋸木、完成設計圖和組裝機械人等。學生需要在有限的資源下完成任務，這種比賽模式更能鍛煉學生的實踐能力和臨場應變能力。」他期望教育界能加強關注學生在比賽過程中的探索與學習，而非單純追求技術層面的完美。「比賽應回歸教育的本意，讓學生從過程中獲得良好的體驗和啟發。」
中學教師藉進修重新理解STEM價值 活學活用傳承新一代
個人簡介：陳紀任老師，為「科學教育榮譽學士（雙主修：物理及化學）」畢業生，任教中學3年，現任北角協同中學物理科科主任及STEAM統籌人員。
為何公餘進修教大的「STEM教育文學碩士」課程？陳紀任老師（陳Sir）指，在教學3年期間，不斷反思STEM教育的真正意義，冀藉着課程能解決教學上的迷思。「STEM教育是多學科的整合與應用，如何協調及設計真正能符合學校和學生需求的STEM課程呢？舉例而言，教導學生使用3D打印機完成作品，雖然與STEM有關，但往往較側重科學及工程基礎。雖然課堂有趣，但未能真正融合各學科，遂報讀教大的課程以尋找答案。」
作為校內STEAM統籌人員，陳Sir坦言其工作不限於課堂內，更着眼於將STEAM文化氛圍融入整個校園。「推動STEAM教育需要多學科的協作、學生的投入參與，挑戰不小，而修讀碩士課程中所學，有助我做好有關推行及規劃STEAM的工作。」
他分享，該校在推行STEAM校本課程時，讓科學科、視藝科進行跨科合作：「學生可一邊廂透過科學科及視藝科課堂，分別進行實驗，學習相關的科學知識，以及學習不同的藝術風格；另一邊廂老師會引導學生在STEM課堂應用所學的科學科知識在工程設計流程上，以進行產品設計，鼓勵學生勇於嘗試及接受失敗，實踐STEM科的『工程』核心元素，繼而讓學生在完成產品的基本功能後，應用視藝科所學到的知識進行裝飾。」
推動創意課堂 鼓勵從現實問題出發
陳Sir以兼讀制形式修讀課程，最大的得着是讓他重新理解STEM教育的五大元素及跨學科協作的重要性。「課程首年主要讓我們全面認識STEM的核心概念及各自的應用範疇；課程第二年的學習重點轉移至如何將5個範疇融合，並強調跨學科的協作應用，讓學生掌握如何設計出啟發創意的STEM教學內容，並整合成一個完整的課程。」
令陳Sir印象猶深的一科是「培養STEM創意及創新思維」，課堂中學習到多種實用的創意思考方法，有助產生新的想法和解決問題。「其中『異類組合法』將兩個或以上看似不相關的元素結合，創造出嶄新的產品或解決方案，如將USB與手繩結合，方便用家隨身攜帶。」他更將此方法活學活用在開展多元化的學習活動中，成功激發學生的創作靈感。「有學生用3D打印技術製作一個鉛筆形狀的筆盒，不僅可以寫字，還可以存放其他文具，是一個結合鉛筆與筆盒功能的創新設計。雖然有關設計不乏改進空間，但對刺激學生的創造力和想像力大有裨益。」
建立STEAM校園文化 超越比賽框架
若從現實問題、以人為本的角度出發，有助提升學生的創意度、STEAM教育的學習成效。陳Sir會先與學生討論日常生活中遇到的具體問題，然後從中選擇一項作為設計方向。「以設計智能家居為例，以往學生多是強調功能操作如自動調節家電，但有學生卻構思把拍卡技術融入智能家居系統，讓不同的家庭成員只需透過拍卡或人臉識別，便能自動切換到相應模式，滿足個性化需求，盡顯設計心思。」他期望學生透過親身實踐學會從日常生活中尋找靈感，貫徹運用創意和整合所學知識為問題找出可行的解決方案，實踐科技可改變生活，而這正是推行STEAM教育的價值意義。
陳Sir強調，推動STEAM教育不應只停留在比賽。「參加比賽一展實力固然重要，但更重要的是讓學生從日常學習中培養興趣，並逐步建立對STEAM的熱愛及培養科學精神。當學生有了興趣，他們自然敢於嘗試，在比賽中積極爭取好表現。」
香港教育大學科學與環境學系—STEM教育文學碩士課程
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