不一樣的科學教育

 

中國神舟十一號上天，新聞報道提到3個香港中學生提出的科學實驗，對於學生來說，這是難忘的經歷。據悉，與中學生有關的，只有香港這3個實驗，來自3間學校；筆者都曾經訪問過，都留下深刻的印象。本文嘗試探索的是，這些實驗是如何出現的。

 

 

實驗出自順德聯誼總會翁佑中學，學校坐落在天水圍，以低收入家庭為主；由於有直屬升學的小學，入學學生的學業成績比較參差。2001年創校，創校校長蔡澤群於數年間就在學生的科學研究方面很有突破，有兩位學生並且以小科學家身份獲得小行星命名。筆者去參觀，學生展示的科學研究和科技發明，布滿一個大課堂。

 

負責的學生，初中、高中都有，但都不一定是學術尖子，其中有位初中生給筆者看他參考的一大疊英文學術論文，研製出一架可以遠距離監察老人、病人睡眠狀態的儀器；另一個實驗是有關水的冰點的研究，是一項突破性的發現，詳細已不記得了。

 

 

然而，翁佑中學最出名的是學生的 3D 動畫創作，得到建校的翁佑家族慷慨資助，學校有齊備的硬件設施，包括超級電腦和三維打印機。學生連年獲得國際比賽大獎，繼任的紀思輝校長（原副校長）說：「我們的學生，乘飛機外出比賽的機會，比在香港乘巴士上中環的還要多。」筆者看到，得獎的許多動畫片體現出一流的技術，出人意表的藝術設計，但又有很深刻的思想內容。

 

其中一齣得獎短片，講一名女學生因為寫不出〈我的家庭生活〉的作文，拿了零分，垂頭喪氣回家準備挨罵，不想卻觸動了埋頭工作的父親，喜出望外地帶她出去郊遊，彌補「家庭生活」；說明學生經歷的不只是技術，而且是對家庭、社會、自然界的思考。想不到是學生的作品，但又分明是少年人的氣息。

 

紀校長說，學生之間的差異很大，學校的宗旨不是試圖消滅差異，而是擁抱差異。因此，學生可以在不同方面表現其卓越，還包括一些非華裔的、來自中下層家庭的學生；但同時，他們也出過 DSE 的狀元。

 

 

實驗出自基督教宣道會宣基中學。1999年建校，創校校長潘淑嫻當年只有30多歲；2004年，該校已經獲得美國的國際啟發潛能大獎。該校有一項宗旨：凡是有任何比賽，一定在網上發放，公開徵求參與者；也就是說，都是學生自薦的。科學實驗則是課外活動的「科研隊」，公開招人然後組織。學生本來提出做蝴蝶的演化過程，後來考慮許多技術因素，改為蛾，所以有蠶寶寶。

 

 

學校其他的傑出獎項多得數不清，包括體育、音樂……也出過 DSE 狀元，但是潘校長說，她不標榜成績，也並不標榜科技；學校發展科技活動，不是專門為了培養科學家，而是一種途徑，「建立一個讓教師和學生閃耀的舞台」。

 

近年學校發覺，科技容易引起年輕人的好奇心和探索心，那是非常有效的學習動機。學校去年成立一個特別鼓勵創造的獎項，初中學生自製小提琴、出版書、開影展等等。潘校長說，她最引以為傲的是培育領袖，每年本區的傑出學生選舉、全港的傑出學生選舉，該校學生都能佔一席位。

 

 

實驗出自保良局羅氏基金中學。這是12年一貫制的「一條龍」學校，2004年創辦。校長陳榮光一直認為，課程改革增加了學生的學習經歷，拓寬了學生的視野，但是科學學習有點被削弱；小學的常識課，自然科學的內容較少；由於大學收生條件的變化，許多高中學生只念一門科學；即使是看傳統的科目，理、化、生的教科書遠遠追不上日新月異的科技發展；即使有實驗，也是驗證性質，沒有科學的探索精神，也沒有創造的空間，因此致力於探索新世代的科學素養培養。

 

這間學校的科學學習，強調「實驗為本」。科學實驗室特別多，有些設備與大學無異；有些學生還與大學教授一起發表學術論文。學校充分利用「一條龍」的優勢，由中學教師和學生帶動，小學一年級就開始做實驗；不論中學還是小學，都是由學生自己設定實驗；沒有固定課程，考試時實驗佔成績的40%。2015年，該校學生獲得第30屆全國青少年科技創新大賽的獎項，包括「金桔核提取物的腦神經保護作用」、「霍山石斛對抗腦退化症的研究」，光看標題，可以窺見學生參與科技活動的深度。與前述兩所學校一樣，這所學校除了科學學習的特色，其他方面也非常出色。

 

中學生實驗上太空，是香港生產力促進局偶然提起，引起了中國載人航天工程辦公室的注意，於是由香港民政局在2015年舉辦了一個「香港中學生太空搭載實驗方案設計比賽」比賽。上述3項，就是比賽的冠、亞、季軍。從這3個例子，可以有許多觀察。

 

一、香港的「校本」辦學模式，「應擴大直資 讓民間辦學更加自主」（見10月28日本欄）的確促成百花齊放的局面。「校本」不止是學校的專業自主權，還包括有鮮明的辦學理念、有魄力有思想的校長、對學生成長的全面關愛、有步驟有層次的發展策略、有能力照顧學生差異，也包括有能力獲取額外的民間資源。這已經逐漸變成習慣、學校的常態。許多校長和老師看了上述的介紹，也許會說：「不稀奇。我們學校也有！」

 

二、上述學校都是比較新興的學校，都坐落在家庭經濟中下的地區；而且兩間學校沒有多少擇優錄取的空間，因此都有面對學業成績參差的學生，或者建校時收生沒得選擇，但學生並不因而不能發展他們的科學潛能；況且科技只不過是其中一項優勢。他們的實踐打破了一種迷信：「學校的成功，在於收生好。」

 

三、相信學生，放手讓學生自主尋找學習項目和方向，是這3間學校都深信而且付諸實踐而有成效的。學生面對的比賽非常多，都是公開自薦，上述實驗方案都由學生自己設計，教師的干預減到最少。這讓我們深思：學生學習的潛能之大，我們知道多少？平常我們對於學生的美術、音樂、語文，往往見慣了他們早年出眾，原來在表面看來艱深的科學，他們也可以早年有成就。

 

四、最有趣的是，參加科技實驗的學生，並不一定是正規科學學科的尖子；這與一般的想法很不一樣，人們往往以為數理化生成績好的，就是科學的人才。上述這些學生，假如考試成績不好，就會進不了理學院、工程學院的門。那麼，什麼叫做科學教育？什麼叫做科學素養？都成了新的課題！

 

原刊於《信報》，獲作者授權發表。