校长灼见|以探究式学习及人工智能素养发展学生科学探究精神

撰文: 冯家俊校长
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文:西贡崇真天主教学校(小学部)冯家俊校长
身处廿一世纪的教育环境,科技的速度早已超越了传统的教学模式。作为教育工作者,我们不断思索:如何让学生在面对瞬息万变的未来时,不仅拥有学科知识,更具备解决问题的韧性与创新思维?我们可以透过探究式学习 (Inquiry-based Learning),有机结合 STEAM 教育、科学探究与人工智能素养(AI Literacy),带领孩子从校园走入社区,从观察迈向实践。

一、 探究式学习:从“为什么”到“怎样做”

探究式学习的核心在于“学生主体”。我们不再只是单向传递科学原理,而是营造一个“发现问题”的情境。以我校即将举办的“西崇‘萃’绿・智汇未来”环境保育课程成果展示日为例,这不仅是一次活动,更是学生长达半年探究历程的总结 。

(作者提供)

在科学科与 STEAM 课程中,我们引导不同年级的学生针对特定环保议题进行探究:

低年级 (P1-P2):学生透过“回收小管家”与“泥土小管家”计划,亲手制作亲子环保花盆,初步建立资源循环的意识 。

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中年级 (P3-P4):探究层次提升至感官与科技的结合。学生在“香草小英雄”活动中体验香草茶,并进一步研究“智能温室水耕种植”,学习如何利用感应器自动调节生长环境 。

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高年级 (P5-P6):将传统工艺与现代科技融合。学生从“蓝染海洋”的化学变化中观察色彩,更进一步化身“AI 气候守护者”,利用 AI 技术分析气候数据,并尝试以草木染传递环保讯息 。

这种由浅入深的探究路径,让学生明白科学并非遥不可及的方程式,而是改善生活的工具。

二、 以人工智能素养驾驭人工智能的重要技能

在推行 STEAM 教育的过程中,人工智能素养 (AI Literacy) 是不可或缺的底色。我们认为,人工智能素养不应仅限于程式编写,更应包含数据理解、伦理判断与协作创新。

在课程设计中,学生学习利用大语言模型(LLM)辅助科学观察。例如在研究植物生长时,学生学习使用图像识别技术记录物种特征,并透过数据平台分析环境因素(如光照、水分)对生长的影响。在“AI 气候守护者”活动中,学生不仅学习 AI 的运作逻辑,更深入探讨 AI 如何协助科学家预测极端天气,从而反思人类在可持续发展中的责任。

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我们强调“智慧力量”的汇聚 。人工智能素养的教育旨在培养孩子成为科技的引领者,而非被动地单向接受人工智能。透过校内的“活动启动礼”与“成果展示日”,学生需要利用数位媒介展示其探究结果,这正是表达力与数位应用力的综合锻炼 。

三、 走出课室:连结社区的可持续绿色未来

真正的教育必须具备社会价值,便是将学习空间扩展至校园之外。

我们定于 2026年6月13日及19日,在西贡公众码头设立摊位,举行“校外成果展示日” 。学生从学习者转变为推广者。他们将在码头旁向大众展示智能水耕系统、分享蓝染工艺,并向公众宣扬环保 。这种真实情境的互动,能极大地强化学生的自我认同感,让他们深切体会到:透过智慧与科技的结合,真的可以共建可持续发展的绿色未来 。

“萃取自然精华,汇聚智慧力量” 。这不仅是我们这次展示日的主题,更是西贡崇真天主教学校(小学部)推动科学与科技教育的愿景。我们希望每一位学生,都能在探究中磨练观察力,在 STEAM 实践中锻炼解决问题的能力,并在 AI 时代中保有正确的价值观与素养。

西贡崇真天主教学校(小学部)冯家俊校长。(作者提供)

作者简介:
冯家俊先生现为西贡崇真天主教学校(小学部)校长,从事教育事业28年。现为西香港资助小学校长会理事、民政事务总署地区青年发展及公民教育委员主席、西贡区公益少年团执合委员会主席、香港中文大学学习科学与科技中心顾问,一向致力推动及实践电子学习、STEAM教育及自适应学习。冯校长带领学校与教育局以及香港中文大学及香港教育大学推行不同的计划,提升学生学习经历,并将学校成功经验向学界分享。