面對全球環境變遷,人們必須學習適應現在的環境,並從未知的環境變化中進行問題解決,因此,協助學生培養跨領域統整思維,並在真實生活中得以應用,將是教育迫切急需的重責大任。其中,本校的師資培育生(師培生)是未來教育的重要種子,如何引導師培生體驗真實生活的問題解決歷程,並能透過反思與內化,將學習的經驗轉化成教材教法,將是師培課程中極重要的傳承環節。有鑑於此,本計畫主要目的為「透過戶外教育課程,提升師培生問題導向學習之研究與實務」,希冀能透過本計畫申請人開設之「戶外教育」課程,透過教材、文獻導讀與教材教法等理論課程後,再融合戶外教學真實課程之體驗進行真實生活的問題解決,最後以分組形式規劃,提出結合戶外教育理論之問題解決策略,並產出相對應的教材,以達PBL(Problem-Based Learning)教學目標。
以下針對「善用校園環境創發問題導向學習教案」、「科工館古鎖實境解謎與問題解決教案設計體驗」、「戶外教育風險管理與問題解決機制」、「屏東銘泉農場問題導向式實作課程」、「結合聯合國永續發展指標(SDGs)建構問題導向論證課程」五項課程進行說明。在上述的課程內,本計畫強調的是在問題導向學習上,教學的場域可以從身邊環境開始並逐步拓展到戶外環境;而在教學意涵上,則可以包含科學教育、環境教育及國際跨領域議題。
本計畫由衍生出以下五個對應的PBL課程活動:
善用校園環境創發問題導向學習教案
科工館古鎖實境解謎與問題解決教案設計體驗
戶外教育風險管理與問題解決機制
屏東銘泉農場問題導向式實作課程
結合聯合國永續發展指標(SDGs)建構問題導向論證課程
課程活動一:善用校園環境創發問題導向學習教案
國內外許多研究均指出,學生學習學科知識時,多數以記憶、背誦的方式學習,因此許多學習內容與方式無法應用於真實生活,致使知識無法活用(靳知勤,2007;Cracolice, Deming, & Ehlert, 2008);下列運用本學期的課程其中一個範例進行說明:
在本節課的PBL真實問題設定中,老師的問題是「請從指定位置(教室門口)出發,到校園一樓的圓湖旁,隨便找一個方向行50步,查找圓形的東西,將它拍照回傳,並估算它的面積?請問你是如何估算的呢?」,接著,讓學生在校園短距離範圍內進行仔細觀察與問題解決。透過簡單的問題引導,誘發學生的學習動機與跨領域概念整合,並在缺乏量尺的情況下,想辦法解決真實情境問題。
課程活動二:科工館古鎖實境解謎與問題解決教案設計體驗
問題解決能力是教育中亟需培養的能力,也是近年來教育的主軸方針。在現今的學生學習場域中,傳統的課室教學模式可能讓學生無法因應需要龐大學習力與創造力之知識經濟體系,因此,本研究希望可以誘發學生以主動學習的方式,策動高層次的問題解決歷程(于富雲、賴奕嬛,2014)。承接上述的理論基礎,本計畫在課程活動二帶領師培生到科工館參與古鎖實境解謎與問題解決教案設計體驗。此活動分為兩個小組,進行兩個部分的活動,第一階段活動結束後再交換進行,兩個活動依照PBL課程設計,擬定引發動機的問題,其一是「如何運用渾儀找到指定星星」,其二是「從每一個古鎖的暗室中進行密室逃脫」。
第一階段的渾儀課程中可以學到天文、歷史、節氣等等的統整性知識,並且可以實際操作渾儀,尋找虛擬星象中的星空,學生對於課程內容都感到非常有興趣。
課程活動三:戶外教育風險管理與問題解決機制
由於本計畫的課程屬性為戶外教育,因此本計畫也必須讓修課的師資培育生掌握戶外教育的風險管理與危機問題解決機制。在本節課中,引導師培生實地踏查,透過仔細觀察自行覺察戶外教育存在的風險與問題,並嘗試提案如何進行問題解決與風險管理。
由於學生個體的差異而產生觀察及問題解決策略的差別,學生屬於中等教育學程或小學教育學程者,觀察的角度內容也有所不同,因此產生多種不同的問題解決策略,每種學生問題解決策略的明確度、聚焦性與解決問題之歷程皆不同,透過交流與分享,引發學生高度興趣。
課程活動四:屏東銘泉農場問題導向式實作課程
由於本計畫的課程屬性為戶外教育,因此本計畫也確實帶領師培生參訪屏東銘泉農場,並已經於上課前與農場主人討論過三次課程規劃,將問題導向式實作內容融入戶外教育的課程活動。在活動進行前,講師與本計畫主持人先針對稍後會進行的真實情境問題進行解說與背景知識的補足。
接著,講師發下學習單,讓學生在農場的真實情境中,尋找問題的答案。在此過程中,學生必須掌握問題的認知,並融入對環境的情意,最後還必須掌握答題技巧,才能完
整解答。舉例來說,有一題是希望學生找到某種特殊蝴蝶後,將蝴蝶拍攝下來,但是只要一靠近蝴蝶,蝴蝶便會飛走,因此考驗著學生如何在不碰觸蝴蝶的情況下,將其完整拍攝下來。這當中許多體驗,都挑戰著「課本學不到的事」,透過各式各樣真實情境的問題引導學生反思。
在本次活動尾聲,由關主進行所有題目的解答與頒獎,並說明每個問題可以交流的不同解決策略與方案,刺激學生在PBL學習上能更多元思考。
課程活動五:結合聯合國永續發展指標(SDGs)建構問題導向論證課程
本計畫課程活動模組最後邀請曾參與世界博覽會設展的洪士勛總經理分享結合聯合國永續發展指標(SDGs)建構問題導向論證課程,洪總經理在課堂中拋出了5W1H的全球性問題,引導學生思考如何將所學知識與國際接軌。課程中充滿擘劃性知識與全球觀點,大大地開拓了學生的視野。
本計畫由圖1衍生出以下五個對應的PBL課程活動:
善用校園環境創發問題導向學習教案
科工館古鎖實境解謎與問題解決教案設計體驗
戶外教育風險管理與問題解決機制
屏東銘泉農場問題導向式實作課程
結合聯合國永續發展指標(SDGs)建構問題導向論證課程