現在的中小教育政策,標榜著素養導向、雙語教學等議題,其實這些議題並不是目前學生最欠缺的。我們需要的是:能統整各類知識、動手實踐與解決問題的能力,然而這樣的訓練,並不能透過目前學校制式的分科課程來培訓。
有系統的學習,不能漫無目標吸收零星碎片化知識,是要將各領域知識拿來實際運用,這需借助主題整合,本書主題就是「風力發電」,包含數學的螺線與三角函數,科技的木工、電工與製圖技巧,科學的流體力學、電學、大氣等知識,最後以工程學眼光進行問題解決與最佳化。
所以「風力發電」這主題是:科學Science、科技Technology、工程Engineering 與數學 Math,縮寫 STEM 的絕佳示例。
本書規劃建立風能的基本知識,還開設了「科技小教室」、「科學小教室」、「軟體小教室」,作為理論與實際之間的連結。還強調動手能力。最後是工程訓練,要經歷許多步驟:從分析問題、尋找變項與關聯性繪出函數關係,再由疊圖比較發現「解決問題」的方法,這也是工程師的任務。解決問題的過程中深具挑戰,「培養小小工程師」這也是撰寫本書的目標之一。...more |