Tech點評|也談STEM,它源於愛國和強國使命

2021-11-02 21:05
行政長官林鄭月娥今天表示,民族自豪感與國家科技發展密不可分,政府推動STEM教育,同時不會忽略國民教育。不說不知,STEM是源於愛國和強國的使命。

奧巴馬以美國總統身份於2009年11月,啟動「為創新而教」(Educate to Innovate) 計畫,目的有三︰一是提高學生的STEM知識和能力;二是10年內有效提高15歲學生的科學和數學成績水平;最後是關注STEM教育在美國的平等問題。

  奧巴馬不是第一位倡議STEM的美國人,不過STEM是由美國原創的。故事從二戰說起。美國海軍上將尼米茲抱怨美國高中教育不濟。當時美國海軍的志願和候補軍官,大多數的數學能力很差,他們在中小學只是學習用以謀生的算術習作,無法達到海軍要求。

事實上,美國的科學、數學人才濟濟,不過都集中在極少數的大學精英群中,於是美國政府投下大量投資,1940年成立國家防衛科學委員會(NDRC),下設應用數學組(AMP),負責解決戰爭中的數學應用問題。AMP與美國最有名的大學合作,最突破性的是把科學Science、科技Technology、工程Engineering、數學Mathematics和軍事Military,跨學科組合起來,當時還未有正式名稱,姑且稱為STEMM,這是屬於國防科技,並非教育概念。

  二戰結束,冷戰旋即展開,美國今次的對手蘇聯,它的科學、科技、工程、數學和軍事組合能力非常高,戰後在原子彈與太空計劃上,一次又一次超越美國。1957年10月,蘇聯搶先發射第一顆人造衛星斯普特尼克(Sputnik),美國為之震驚不已,這就是著名的「斯普特尼克時刻」(Sputnik moment)。社會對美國的科學與數學教育水平表示憂慮,認為長此下去,美國國力只有沉淪,不會上升。

1958年,美國國會通過法案,加強科學、數學的培訓,並着手展開學校改革,名為「新數學運動」(New Math Movement),新數學的奠基者是電腦之父、原子彈重要研發者,又是量子力學、博奕論專家的馮諾依曼(John von Neumann),美國當局要一改高中數學教育只關注基本民間生計,把最前衛尖端的數學引入學校,野心不小,可是學生不適應,學校也難以著力執行,由於推行不得法,延至70年代以失敗告終。

  到了80年代,美國人的科學與數學教育素質都在下降中,除了國防領域,企業也請不到足夠的具有理數能力的員工,為此付出大筆在職培訓成本。1986年美國國家科學委員會(National Science Board, NSB)發表教育報告,首次明確提出科學、數學、工程和技術的集成教育建議,按當時排列的英文縮寫是SMET,儘管如是,這報告被視為STEM教育的開端。1996年,美國國家科學基金會 (National Science Foundation, NSF)舊事重提,今次把四科的縮寫改為STEM,由於易記易讀,好快風行全世界。

STEM是強國為本, STEM不單只是為了培養科創人才而設,而是為了「讓每個公民都具有STEM素養」,大家以科技和創新思維去解決問題,改善環境。奧巴馬倡議STEM學以致用,於是提出12項美國社會大挑戰(Grand Challenges)作為實踐目標。每個社會都有不同的挑戰議題,從健康、環保、教育、衛生醫療、防疫抗疫,乃至社會安全,香港問題那麼多、那麼迫切,STEM豈止學砌積木、砌機械人咁簡單?

深藍

原文刊於《巴士的報》

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