臺東縣關山國小師生以「我稻關山.天氣晴」獲得天下雜誌微笑臺灣創意教案全國首獎。(臺東縣政府提供)
關山國小位於花東縱谷平原,以務農種稻為產業,但這裡的孩子,長大後卻大多離鄉背景謀生。關山國小不捨家鄉產業無人接力耕耘,希望能把孩留在家鄉,因而發展智慧農業課程,結合新興科技,並以行動實踐永續農業,去(2023)年更以《我稻關山天氣晴》此教案榮獲天下雜誌「微笑臺灣創意教案」首獎。
務農的爸媽卻不願孩子繼續務農
關山國小的許多家長以務農為業,由於務農是「看天吃飯」又勞務性高的工作,家長們不希望孩子複製自己的辛苦人生,期待他們能透過教育有更好的發展,進而翻轉命運;孩子也覺得當農夫太累了,因而長大後紛紛離開家鄉,農業的永續成為問題。
校方在感嘆孩子們生活在家鄉,卻不願留在家鄉之餘,同時也觀察到,關山的子弟其實也想為家鄉做些什麼。有人選擇做小農,試圖導入產銷履歷的觀念,提升產品品質與價值,或運用已知的農業科技,提升生產效率。但是由於所學知識不足,能改變的有限。因此,關山國小將校訂課程朝智慧農業發展,希望能家鄉產業培植科技農業人才。在課程中除了建構新興科技的技能外,更重要的是從小培養孩子們系統性思考的能力,讓孩子未來可以做的比父母所能做的更多。
結合SDGs理念,引導學生發現生活問題
2020年,臺東縣政府在關山國小設置「未來教室—智慧創意發展中心」,除了空間及硬體設備的建置,更重視培養學生應對未來挑戰的軟實力。
教育處長林政宏說,學校教師團隊運用在地資源,結合SDGs理念,引導學生發現生活問題、尋找資源,決定研究方向,在學習與探究過程中,師生共同反思,運用數學、科學及科技知能,以行動力認識家鄉土地,觸發對土地永續經營的認同,與世界接軌,建構孩子成為對世界有貢獻的公民。
學生們使用科技儀器得到數據,並從中找到解決問題的方法。(臺東縣政府提供)
近年來全球暖化溫室效應、氣候劇烈變遷,農作物寒害、蟲害、稻熱病、水患、颱風、乾旱等問題,農業損害危急。關山國小長期以智慧農業為課程發展主軸,學生歷時2年觀察環境及氣候變遷,以新興科技、創意思考,用行動解決家鄉問題。
學生們透過田野調查,向家人及農民訪談,採用PBL(Project Based Learning)專題導向學習,利用科技感測,監控及分析環境數據,瞭解農業災害及氣候因子的關聯,探討傳統預防及改善之道,進而透過創思發想、建立原型、測試修改等歷程,設計模型以預防農損。
由於課程是以分組方式進行,因此每一組的孩子都有各自觀察到與想解決的問題,有的發現農水乾旱或淹水的問題,有的著重在病蟲害和寒害,透過訪談,他們也瞭解父母的用心。回到課堂之後,老師們協助釐清每組學生要探討的主題,引導他們以曼陀羅思考法(九宮格),從科技創新的角度討論解決方案,然後畫出模型設計圖,透過課堂上的發表與討論,進行多次修正,最後製作出模型。
孩子們分組發掘自己想要研究的問題,並透過發表與討論,逐步釐清可行的解決方式。(臺東縣政府提供)
其中,有位學生因為自家農田位於水源最末端,乾旱期面臨無水灌溉的問題比其他農家更為嚴峻。為了幫助孩子對水圳與灌溉有系統性的瞭解,校方特別邀請水利署到校解說大關山地區水圳分佈、配水與限水等灌溉相關概念。孩子才瞭解目前關山圳的灌溉措施都是以人力進行,一切依經驗判斷,並無精確數據。因此,他們產生了開發「自動水閘門」的想法,運用感測器監控土壤中的溫溼度與水位高低,以此觸動水閘門的開關,就能達到自動灌溉的目的,而這項作品也得到家長的肯定。
此外,土地是農業的根本,農業若要長久發展,就必須確保土地能夠永續利用。因此,校方也設置了一套魚菜共生系統,讓孩子學習如何運用於農業科技的相關感測儀器,同時讓永續發展的系統性思維可以在校園中生根。此次獲獎,充分展現了未來教室的課室風景。相關創意教案資訊請參考(https://www.youtube.com/watch?v=y2sAyIHiFiQ)