〈促進 STEM 教育的數學活動〉柯志明

行政長官於2015的施政報告提出推動科學、科技、工程和數學(STEM)教育。現行小學和中學數學課程的一些如密鋪、繡曲線、幾何構作及變換等課題中,若能善用資訊科技進行一些構作、設計、探究、解難以及編碼(coding)等活動,既可豐富學生對數學的理解,更能培養他們的創意及提升解決問題的能力,達致促進STEM以致STEAM(A: 藝術)教育的目的。
免費動態數學軟件GeoGebra (Geometry + Algebra) 揉合了數學、科技和編碼等元素,是支援STEM 教育的理想工具。我們於2016年7月和一間小學合辦一個名為「GeoGebra 幾何創作室」的試後活動,透過使用GeoGebra軟件進行一系列幾何圖案設計(圖一)和探究解難(圖二)等實作活動,讓學生在GeoGebra這個數學實驗室經歷整個實驗、觀察、猜想、驗證及證明的過程,提升他們的科學和數學素養。我們更利用GeoGebra代數指令進行密鋪和繡曲線(圖三)等活動,讓學生透過構思、編碼和測試,培養邏輯分析及代數思維等程式編寫的相關能力。

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從課堂所見,學生對GeoGebra深感興趣,積極投入課堂活動,努力完成課業。透過實踐,筆者認為GeoGebra的構作和探究活動能夠有效啟發學生的數學思維和創意,並提升他們的探究和解難能力。筆者希望這些活動能夠普及到小學和中學的課堂中,促進STEM教育的發展。