後疫情之下的國際VEX賽事-台灣希望種子 淺談108課綱,學生投入在VEX機器人比賽的學習重點

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根據教育108課綱定義,以「成就每一個孩子——適性揚才、終身學習」為願景,以學生為學習的主體,希望能兼顧學生的個別需求、尊重多元文化與族群差異、關懷弱勢群體,透過適性教育,激發學生對於學習的渴望與創新的勇氣,並善盡國家公民的責任展現共生智慧,成為具有社會適應力與應變力的終身學習者。廣義的來看,108課綱重視包容多元文化,以創新、共生智慧,強調對於社會的責任與使命;狹義的來看,108課綱以孩子個人學習需求為首要,更著重鼓勵孩子追求自我興趣,期盼藉由適性揚才,提升孩子未來的無限可能與國際接軌。而VEX機器人教育與108課綱定義無論在廣義與狹義的界定上,都不謀而合。STEAM機器人教育的推動就是鼓勵學生,解決問題,思辨,提出解決方案,創造並改變。因此,學生學習除了正式的學習,把「知識」跟「能力」結合,還要加上「態度」,進而轉變為「素養」。而VEX機器人賽事精神就是在推動「科技素養」


在全球化資訊的驅使下,全球網路資訊爆炸,個人與團體學習機會增加,台灣教育在這樣的轉變下,積極進行變革,108課綱核心所提出的「素養」,定義為「一個人為適應現在生活和面對未來挑戰,應該具備知識、能力和態度」,學生應具備主動行動、溝通互動與社會參與三個面項相關能力素養。


  • 主動行動: 學生在科技學習上可以有系統的思考,辦別資料正確性,可以解決問題,並且創新應變。也就是說,學生可以應用正確的方式進行資訊篩選並達成學習目標。VEX機器人教育首重學生主動學習的精神,在本次賽事中,在每一組學生的面談中,明顯的發現,學生從組隊、學習編程與機器人材料與齒輪或是輪子等選擇與設計,都歷經許多次的實驗,為了找到最佳的設計方案。組隊的學生,有一些是自發性的與不同學校組隊,有些是來自同一個學校同學組隊,無論哪一種組隊方式,都具備積極自主學習精神,自發性極高,對於機器人的設計具備熱忱與不斷改進研發的動力,這是在科學學習上,非常珍貴的學習動機。

  • 溝通互動: 應用符號溝通表達,資訊溝通相關能力與藝術美感素養培養等等。換言之,學生選擇適合的科技平台,進行對應的溝通互動與學習。VEX賽程包含團隊挑戰賽、遙控技能挑戰賽、自動技能挑戰賽等等,學生有機會與其他隊伍交流,組成聯隊,來進行團隊挑戰賽。學生在參賽的同時,也需要觀察其他隊伍,尋求與其他隊伍組隊合作的機會。在遙控與自動技能挑戰賽,都會有一位主要控制的學生與一位在旁協助的學生,倆倆互動,由擅長遙控的學生操控,另一位學生在旁觀看,提出策略並立刻引導遙控者適合的得分戰略。這樣的方式就像是全球拉力大賽(World Rally Championship, WRC),每位車手與副駕駛(導航員)協同合作,期以最快的速度與時間完成各賽段的賽程。因此在VEX每一個賽事賽程中,同隊學生彼此溝通達成共識與他隊學生彼此的互動合作,都是學習發生的契機。

  • 社會參與:包含多元文化與國際理解、人際團隊合作以及公民道德實踐。表示學生在科技學習上強調國際交流與社會實踐的責任,應不忘回饋社會所學,並藉由己力,對社會有所貢獻。VEX機器人比賽,參賽團隊皆會製作工程筆記,賽事當天,會由專業教師組成3~4人評審團,進行參賽團隊口試面談。工程筆記中,可以看到學生在機器人設計的解決方案,學生邏輯思考思維與相對應的計算方式與設計理念。具體觀察到,國際隊伍在英語表達能力上比較強,台灣隊伍也不遜色,在面談時,每一隊隊員的分工,機器人的設計原則、編程、得分策略等等,各隊都非常熱烈的表達自己設計的機器人優點,吸球方式,以及增加感應器,快速感應球的顏色,來增加得分機會等等,當學生說到得分策略,更是每組都有多套的應對說法(依據賽場上的變化,隨時變更戰略),大家都眉飛色舞地對於自己的策略非常自豪。

在2019年新冠肺炎疫情影響下,改變全人類在生活、教育、商業等各項活動,為了阻止疫情擴大,也改變了我們習以為常的一切,讓我們體悟到生活與教育可以有不同的安排,也可有許多彈性的作法,也讓地球與全人類因此得到休養生息的機會。2019年所有實體的活動,不論在全球大城市或是小城市都有程度不一的調整,許多大城市封城以及2020年東京奧運延後辦理。直到2021年,我們看到一線曙光,先進的科技醫療技術與疫苗的研發,讓全人類免於疫情的威脅,同時也降低疫情的死亡率。2020年的畢業生,也經歷了一場在網路平台上參與畢業典禮的洗禮,美國史丹福大學(Standford University)畢業生應用Minecraft遊戲軟體,舉行了一場虛擬校園真實場景的畢業典禮,美國加州柏克萊大學(UC Berkley)也跟進,引以為風潮。


中華資訊與科技教育學會一直在機器人領域與人工智能(AI, artificial intelligent)相關領域上,走在最前面,帶動國內教育持續跟國際接軌。今年一月在宜蘭市中山國小舉辦一連串VEX機器人賽事,包含VEX IQ Taiwan Open, VEX V5 Taiwan Open, VEX V5 Taiwan Signature Event等等國際錦標賽賽程。參賽隊伍中,獲得全能總冠軍者則可代表台灣參加美國德州達拉斯舉辦的VEX Robotics World Championship。在疫情之下,辦理本次國際活動動用人力與設備規格,挑戰度極高,例如檢測體溫與防疫規定等等,都要符合台灣與國際賽事的規定。中華資訊與科技教育學會全員同心協力,都一一克服,順利完成比賽活動。


綜合論之,108課綱之十二年國民基本教育本於全人教育的精神,以「自發」、「互動」、「共好」為目標。「自發」:引發學生學習動機與熱情,學生是自發主動的學習者。「互動」:引導學生妥善開展與自我、與他人、與社會、與自然的各種互動能力。「共好」:協助學生應用及實踐所學,致力社會、自然與文化的永續發展,共同謀求彼此的互惠與共好。正如美國教育家杜威曾說過:“如果學生不能籌劃他自己解決問題的方法,自己尋找出路,他就學不到什麽;即使他能背出一些正確的答案,百分之百正確,他還是學不到什麽。”杜威也提到「最好的一種教學,牢牢記住學校教材和實際經驗二者相互聯系的必要性,使學生養成一種態度,習慣於尋找這兩方面的接觸點和相互的關係」。由此可見,應證教育的內涵不只是知識的習得,同時必須兼備態度與互動,也正是108課綱的教育目標。時至今日,Google CEO Sundar Pichai在2020年勉勵全球畢業生,要抱有希望(Be hopeful)、要有熱忱(Be impatient)與開放的心胸(Be open-minded)。其中Be impatient言下之意,就是希望學生以及畢業生可以不斷的自主學習,不要安於現狀,要保有對未知的求知欲望,為全人類解決問題,即便當下沒有具體的解決方案,也要保有好奇心與企圖心,改善人類的生活。此次台灣舉辦的VEX國際賽事,呼應全球化教育宗旨,也在國中小學與高中學生機器人的學習上,不斷推動自發學習、互動學習與為世界謀求福祉,符合中華資訊與科技教育學會創立的目標。期盼本次賽事中冠軍代表隊,有機會為台灣爭光,也期盼未來舉辦更多VEX國際賽事,為學生謀求「自發」、「互動」、「共好」的機會,作者實感榮幸,擔任本次評審之一。


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