讓 STEM教育走出桎梏的生物學
數理科技(STEM)是近年香港教育界的流行語,不少學校增撥資源添置科技配件,但在生命科學部的周敬流教授眼中,卻有偏離本質之虞。香港以填鴨式教育聞名,學生缺少通過整合不同學科知識解決問題的訓練,然而,這種能力卻是STEM教育的要素之一。主次失焦,不僅會令科學教育走進死胡同,也難以培育香港需要的發明家或科學家。
周教授說:「STEM 的真諦,在於讓學生學習探索事情的方法、態度、原則和應用規則。可惜在香港不少高中和大學,學生學習的只是資訊,忽視了背後的邏輯和分析。」
要從課本或互聯網取得資訊,可說輕而易舉,但周教授建議同學專注於探索事情的態度和方法。「舉例說,認識大自然並沒有固定的方法。教育制度應讓學生有多些機會走出課室,觀察他們感興趣的事物,而不是只訓練他們應付一式一樣的公開考試。」
周教授說自己少時極為好奇,因此選擇在大學修讀生物學;而負笈美國德州貝勒醫學院攻讀細胞生物學博士學位,則與家族裡多人患癌有關。加入科大前,他是美國紐約愛因斯坦醫學院的分子遺傳學Belfer院士。
周教授鑽研身體形態的分子遺傳學、神經發展,以及合成和演化生物學。不論在大學校園或日常生活的各個層面,他都在努力培育新一代以科學解決問題,迎接二十一世紀的種種挑戰。
身為在香港致力提倡STEM教育的先驅,他著重訓練學生培養分析和解讀數據 、進而自行歸結原則的能力。訓練越早,效果越佳。為了達致兩大目標,他將國際生物奧林匹克(IBO)高中生國際比賽引入香港,一則希望為公眾學習生物學提供廣闊平台,但更重要的是 — 藉此改變本地學校對這門科學的看法和授課方法。
IBO香港區賽事於2018年首辦。在前一年,籌委會特別舉辦香港聯校生物奧林匹克比賽作為熱身。周教授說:「學生從中找到很多樂趣,非常興奮。這種學習生物學的模式,是他們從沒想過的!」
傳統教育制度下,生物學不外乎背誦和關鍵字,做好這兩點,就可以拿取高分。事實證明,IBO香港區賽事改變了一貫的遊戲規則,因為它開拓了學生的視野,讓他們體驗不同的學習方法。
在589名香港IBO參賽者中,80人獲選接受三階段中第一階段的訓練,出席合共24小時的課堂。大會接著選拔 15名學生晉身第二階段的實驗課,在全長29小時的訓練裡,除了修讀分子生物學和環境生物學,亦須進行野外考察。第三階段是全長36小時的科研討論,只餘6人可以晉級,當中表現最好的4名學生,就是參與匈牙利國際生物奧林匹克大賽的首批香港代表。
在國際生物奧林匹克大賽競逐的國家及地區有73個,參賽者多達285人,競爭之烈,可想而知;但4位香港代表不負眾望,最終贏得一金、兩銀、一銅而歸。
贏得獎牌固然興奮,但參賽同學眼中的最大收穫,是在解決難題的過程中,學懂怎樣應用分析技巧和創意的實戰經驗。
對周教授來說,成功舉辦IBO只是起點,要革新傳統學校教授生物學等理科學科的模式,仍是漫漫長路。他說:「要推行真正的 STEM教育,我們必須給學生多點彈性,尤以考試為甚。學習的精髓不在於背誦課本和關鍵字,而在於活用日新月異的科學知識。」
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The Hong Kong University of Science and Technology (HKUST) (www.ust.hk) is a world-class research university that focuses on science, technology and business as well as humanities and social science. HKUST offers an international campus, and a holistic and interdisciplinary pedagogy to nurture well-rounded graduates with global vision, a strong entrepreneurial spirit and innovative thinking. HKUST attained the highest proportion of internationally excellent research work in the Research Assessment Exercise 2014 of Hong Kong’s University Grants Committee, and is ranked as the world’s best young university in Times Higher Education’s Young University Rankings 2019. Its graduates were ranked 16th worldwide and top in Greater China in Global University Employability Survey 2018.