讓 STEM教育走出桎梏的生物學

2019-09-09

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。」

周敬流教授將「國際生物奧林匹克」引入香港,希望藉此改變本地學校對這門科學的看法和授課方法。
周敬流教授將「國際生物奧林匹克」引入香港,希望藉此改變本地學校對這門科學的看法和授課方法。
周敬流教授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。
周敬流教授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。
四名學生代表香港參加七月在匈牙利塞格德舉行的「第三十國際生物奧林匹克」,表現令人鼓舞。
四名學生代表香港參加七月在匈牙利塞格德舉行的「第三十國際生物奧林匹克」,表現令人鼓舞。