ISE13/16-17

• STEM教育為科學(science)、科技(technology)、工程(engineering)及數學(mathematics)的縮略詞，它於1990年代發源於美國。隨着資訊科技蓬勃發展，STEM教育於過去20年日益受到重視，並成為全球教育焦點。有別於傳統的科目，STEM教育着重於跨學科知識、解決難題及創新技能的應用。為配合這個全球趨勢，行政長官先在2016年施政報告宣告後向每所小學發放10萬港元的一筆過津貼，支援推行STEM教育的校本活動，繼而在2017年施政報告中向每所中學發放20萬港元的同類津貼。2016年12月，教育局發布推動STEM教育的專題報告。

• 自2015年以來，教育事務委員會曾數次討論推動STEM教育的議題。委員關注的事項包括新高中課程於2009年實施後，STEM科目涵蓋的範圍不足，以及學校和教師在課堂內外提供優質的STEM教育時所面對的各種挑戰。與本港做法相異，愛沙尼亞政府採取綜合模式推動STEM教育，近年更取得卓越成果。本期《資訊述要》集中探討本港中學的STEM教育的近期發展，並討論愛沙尼亞就STEM教育推行的主要政策措施。

本地中學STEM教育的近期發展

• 在4個STEM科目中，數學是香港整個6年中學教育的唯一必修科目。綜合科學在初中仍為必修科目，而科學科目(即生物、化學、物理、組合科學及綜合科學)^{1註釋符號代表除了傳統的科學科目外，教育局引進了兩個新的科學科目－"組合科學"和"綜合科學"，鼓勵學生在新高中課程下修讀科學科目。兩個科目都採用跨學科模式，提供科學教育主要學習範疇的概要。然而，只有11.9% 中學開辦"組合科學"科，中四學生修讀該科的比率在 2015-2016學年僅為1.8%。至於"綜合科學"科，只有2.2% 中學開辦，修讀比率僅得0.3%。請參閱Education Bureau (2016c)。}則列為高中的選修科目。2015-2016學年，在全港約56 000名香港中學文憑考試("文憑試")考生當中，有多達51% 沒有報考任何科學科目。^{2註釋符號代表請參閱Education Bureau (2016c)。}同一學年，不多於39% 文憑試考生報考10個含有科技或工程內容的選修科目。^{3註釋符號代表此數字是歸納了文憑試考生於2015-2016學年報考"科技教育"(甲類)及"工程及生產"(乙類)下10個科目的比例而得出。由於這些考生有部分可在文憑試中應考最多4個選修科目，所以此數字或存在重複計算的情況，誇大了實際報考科技及工程科目的文憑試考生人數。請參閱Education Bureau (2016c) 及 Hong Kong Examinations and Assessment Authority (2016)。}
• 學生的STEM的水平及能力，可透過學生能力國際評估計劃(Programme for International Student Assessment)("PISA")中的得分量度。PISA是一項國際基準調查，每3年進行一次，旨在評估年滿15歲的青少年在3個核心範疇(即科學、數學及閱讀)的能力。香港學生過往在PISA中表現優異，以2012年為例，他們的科學能力全球排名第二，而數學則位列第三。不過，在2016年年底發表的2015年最新成績中，香港學生的科學能力排名顯著下滑至第九位，而整體得分亦下跌6%。^{4註釋符號代表請參閱OECD (2017)。}　儘管他們的數學能力上升至第二位，但已引發社會重新關注本地STEM教育的成效。
• 相當程度上，本地學生的科學能力分數下跌，也許是由於新高中課程於2009年實施後，科學教育的比重減少所致。科學相關課節的每周平均節數，由2009年的7.2節驟減23% 至2015年的5.5節。^{5註釋符號代表請參閱The Chinese University of Hong Kong (2016)。} 此外，高中學生修讀3個科學相關科目的比例，同期亦由40% 急跌至3%。^{6註釋符號代表舊高中課程下，約40% 學生獲編入理科班，修讀最少3個科學相關科目。新高中課程於2009年實施後，取消了分科制度。除核心科目外，學生須修讀2或3個選修科目。在2015-2016學年，只有3%文憑試考生報考3個科學科目。請參閱Education Bureau (2016c) 及The Academy of Sciences in Hong Kong (2016)。} 這對學生在科學科目的整體能力，應構成顯著影響。
• 自2015年以來，教育局推出連串措施，支援學校推動STEM教育。^{7註釋符號代表就STEM教育制訂的支援措施包括：(a)更新相關課程；(b)加強教師專業發展課程；(c)增潤學與教資源；(d)舉辦各式各樣的STEM相關活動／比賽；(e)設立專業發展學校，展示及分享良好示例；(f)建立社區夥伴，互相協作；及(g)就未來路向諮詢各持份者，以收集意見及建議。請參閱Education Bureau (2016a)。} 最近，教育局經過長達一年的諮詢期後，並參考各持份者的意見，於2016年年底發表"推動STEM教育－發揮創意潛能"報告，提出多管齊下的策略，進一步推動STEM教育。相關措施概述如下：
  
  

  (a)	加強綜合和應用不同STEM相關課程的知識：為加強學生綜合應用新增知識與技能，解決日常生活問題，當局會致力"通過以學生為本的教學法，培養學生的創造、協作和解決問題能力及創新思維"；
  (b)	增潤課堂內外的STEM學習活動：教育局建議學校透過整體課程規劃，採取跨學科學習方式上課及進行課室以外的活動。此外，教育局會與專業機構加強協作，提供STEM相關活動，豐富學生的學習經驗；
  (c)	提供資源以支援STEM教育：為了開展或加強校本STEM教育，教育局於2016年向每所小學發放10萬港元的一筆過津貼，以採購及提升STEM教學資源。2017年，每所中學可獲提供20萬港元的同類津貼。教育局亦於2016年年底推出新的網站，發布有關香港STEM教育的最新資訊；及
  (d)	加強學校領導和教師的專業發展：當局會為教師和學校領袖舉辦專業發展課程(形式包括培訓、研討會、工作坊及網絡活動)，以加強他們的跨學科教學能力。為促進知識轉移和不同學校之間的交流，教育局會把示範學校在STEM教育方面的優良實踐示例，與其他本地學校分享。

• 儘管當局制訂了上述措施，但這些措施是否足以改善香港的STEM教育，仍備受大眾關注。根據於2017年1月發表的一份研究報告，現行的高中課程為學生提供有限的STEM教育，以致科學與非科學教育失衡，不利香港朝向知識型經濟體發展。^{8註釋符號代表請參閱The Academy of Sciences in Hong Kong (2016)。}

愛沙尼亞的STEM教育

• 愛沙尼亞是一個東歐小國，於1991年蘇聯瓦解後重獲獨立地位。由於人口只有130萬，加上天然資源非常匱乏，愛沙尼亞政府銳意發展以創新為主導及科技密集的經濟體。這項策略反映於(a)早在2002年已在大部分公眾場所提供免費無線上網服務；(b)自2005年起已就地方、全國及歐洲選舉採用網上投票系統；及(c)科技業對經濟貢獻良多，佔愛沙尼亞本地生產總值15%。
• 愛沙尼亞政府投放大量資源於教育，以期發展一個科技密集的經濟體。2015年，愛沙尼亞的教育開支多達其本地生產總值的6%，不單高於香港的3%，亦優於歐洲聯盟("歐盟")28個成員國的5% 的平均水平。具體而言，愛沙尼亞政府特別為STEM教育引入以下措施：
  
  

  (a)	全國課程重點教授科學及數學：愛沙尼亞的所有學生均須修讀科學和數學，直至年滿18至19歲。此外，科學和數學必修課程佔3年高中教育總課業量約三分之一9註釋符號代表根據愛沙尼亞現行的高中學校全國課程規例，每名學生須修讀最少96項課程(每項課程約佔35個課時)。這96個課程包括必修及選修課程。必修課程的數目為62至69個，餘下為選修課程。請參閱Government of the Republic of Estonia (2014)。。學校並會舉辦課外活動，以補充及延展課堂學習。10註釋符號代表請參閱Kikas (undated) 及Information Technology Foundation for Education (2017)。 該國為那些對STEM有濃厚興趣的學生設立專科高中學校，提供必修課程之餘，還會分配更多時間及資源予STEM科目。
  (b)	採取以學生為本的模式鼓勵學生將所學知識付諸實踐：自2011年起，所有學生均須在畢業前進行一個研究或創作項目，當中許多都與STEM相關。這些項目讓學生主導自己的學習，因為他們須融匯所學知識和技能，創作新事物。此外，學生可藉着這些項目晉身全國性的科技及創新比賽，例如全國青年科學家比賽及全國青年發明家比賽。勝出的隊伍可獲得現金獎，以及有機會代表愛沙尼亞在國際大賽中一展身手，例如歐盟青年科學家競賽及英特爾國際科學與工程大獎賽，後者是全球規模最大的中學生科學比賽，每年在美國舉行。
  (c)	大學和專業機構支援教師持續進修：愛沙尼亞政府為各個學科的教師(包括STEM教師)提供特別支援。2010年，該國就科學科目引進以探究和解難為本的嶄新教學法。愛沙尼亞研究委員會因而成立了專責部門，支援學校的STEM教學。該委員會邀請專家及研究員設計課程及帶領學生進行科學項目，並舉辦相應的教師培訓。2013年，愛沙尼亞政府更新教師的專業標準、重新界定教師專業的核心能力。自此以後，教師必須參加政府資助的持續進修課程，每5年最少160小時。11註釋符號代表相對於愛沙尼亞強制規定教師須持續接受培訓，香港的教育局只建議本地教師每3年參加不少於150小時持續專業發展活動的軟指標。持續專業發展活動大部分由學校舉辦，但教師亦可參加由教育局及其他專業機構開辦的培訓課程。教育局並沒有就這些活動向教師提供任何直接資助。請參閱Education Bureau (2012)。
  (d)	推出教學資源網站供教師分享教學心得：2009年，愛沙尼亞政府推出網上資源庫School Life (Koolielu)，匯集全國教師自行製作的電子教學資源。教師透過這平台不單能夠與其他使用者交流教學方法，亦可免費下載由其他教師及教育機構製作的教學資源，例如課本、錄像、流動應用程式、教學遊戲、電子工作紙及網上測驗。2014年，愛沙尼亞和芬蘭訂立協議，開發共用的"教育雲"("Education Cloud")，讓世界上其中兩個最健全的教育體系可就教育資源進行交流。
  (e)	推行大型科學宣傳計劃以推廣STEM：愛沙尼亞政府致力鼓勵年輕人修讀STEM課程及投身相關行業。當局撥出350萬歐元(3,010萬港元)預算，在2009年至2015年推行TeaMe計劃，並在這段期間舉辦多項活動，包括電視節目、遊戲節目及職業體驗機會，使學習STEM變得更有趣，對年輕人更具吸引力。12註釋符號代表TeaMe計劃下其中一個最廣為人知的節目為Rocket 69。該節目是一個具教育意義的真人實境節目。年輕的參賽者為解決複雜的STEM相關任務鬥智鬥力，爭奪1萬歐元(85,900港元)的獎學金。根據愛沙尼亞研究委員會提供的資料，自2011年以來，該節目播出逾120集，每集收看人數達10萬。請參閱Estonian Research Council (2017)。當局並已為2015年至2020年期間推行的TeaMe+計劃，額外注資320萬歐元(2,750萬港元)。

• 反映上述STEM教育措施的成效，愛沙尼亞在2015年的新一輪PISA結果中取得長足進步。愛沙尼亞在科學範疇取得534分，全球排名由2009年的第九位躍升至2015年的第三位。該國更超越芬蘭，在28個歐盟國家中躍居首位。數學方面，愛沙尼亞得520分，全球排名同期亦由第十七位大幅攀升至第九位。
• 在持續重點教授STEM科目的政策下，愛沙尼於2014年共有多達29% 的中學畢業生升讀高等教育院校的STEM相關課程。2015年，雖然該國整體失業率為6%，但從事STEM相關行業人士的失業率只維持在約2% 至3% 的低位，反映就業前景相對良好。^{13註釋符號代表請參閱European Parliament (2015) 及Department of Professional Employees (2016)。}

立法會秘書處
資訊服務部
資料研究組
鄧珮頤
2017年5月26日