二零二二至二三學年 協作研究及發展
（「種籽」）計劃簡介會
將數學建模注入中學數學科 以推展 STEM 教育
(MA0622)
數學教育組 2022年2月
推動STEM 教育的目標
• 在科學、科技及數學範疇讓學生建立穩固的 知識基礎，並提升學生的學習興趣，以助他 們日後在有關範疇升學和就業，應對現今世 界的轉變所帶來的挑戰。
•
強化學生綜合和應用知識與技能的能力、培
養學生二十一世紀所需要的創造力、協作和
解決問題能力，以及使他們具備創新思維與
企業家精神。
培養多元人才
建立穩固的知識基礎，
並強化綜合和應用 知 識與技能的能力
發展正面的價值 觀和 積極的態度
培養創造力、協作 和解決問題能力，
並推動創新
知識
技能 態度
科本 跨學科
STEM 教育
傳統數學/
科學課堂
數學建模
科學探究、
設計與製造、
跨學科 專題研習 現實生活
應用/實現
理論性/
抽象
穩固的 知識基礎
STEM 教育
綜合和應用知 識與技能
科本 跨學科
現實生活 應用/實現
理論性/
抽象
模式一
建基於一個學習領域課題的學習 活動
課題
學習元素 學習元素
學習元素
與科學教育或科技教育相 關的學習元素
兩個建議模式
某一數學課題
專題研習
科學教育學習領域 學習元素
科技教育學習領域 學習元素
數學教育學習領域 學習元素
模式二
透過專題研習讓學生綜合不同 學習領域的相關學習元素
兩個模式互相補充
數學在 STEM 的角色
M E T S
https://www.edb.gov.hk/attachment/tc/curriculum-development/kla/ma/res/smn_21.pdf 香港中文大學課程與教學學系 羅浩源教授
METS
M： 以數學語言理解生活經驗的意識，
從而進一步界定探究的問題
E： 從問題出發，設計解難所需模型 T： 協商探討為解決問題創造所需工具
(包括電腦軟件的使用)
S： 利用實驗進一步探索相關的自然環
境現象
有關 STEM 教育的「種籽」計畫
• Promotion of STEM Education by infusing
Mathematical Modelling into Secondary Mathematics
• 將數學建模注入中學數學科以推展 STEM 教育
MA0622 2022-23
2019-20 2020-21 2021-22
Mathematical Modelling
數學建模
Mathematical Modelling …
● authentically connects to the real world, starting with ill-defined, often messy real-world problems with no unique correct answer.
● is used to explain phenomena in the real world
and/or make predictions about the future behaviour of a system in the real world.
● requires the modeller to be creative and make choices, assumptions, and decisions.
● is an interactive process.
● There are multiple paths open to the mathematical modeller and no clear, unique approach or answer.
Annual Perspectives in Mathematics Education 2016: Mathematical Modeling and Modeling Mathematics, edited by Christian R. Hirsch (NCTM 2016)
Modelling process
Ang, K.C. (2019). Mathematical Modelling for Teachers: Resources, Pedagogy and Practice (1st ed.). Routledge.
STEM research and development cycles
Define and understand
Develop Test and
refine
From another aspect …
Engineering problemDesign prototype
Computer software development
Design
problem program
Mathematical modelling
Problem from real world phenomena
Mathematical model
Two “Seed”
Project
Examples
conducted by Mathematics Education Section, EDB
Example 1: Paper packed drink
Task 1
• Unpack a paper packed drink. You should notice that it is formed by folding a piece of paper.
Task 2
• Use a A4 size paper. Fold it into a half and stick the three open sides with adhesive tapes.
• Fold the paper to make a paper box as shown in the figure.
• Calculate the capacity of the paper box.
Example 1: Paper packed drink
Task 3
• Make another paper box, but with greater capacity.
• How you choose the dimensions? Why? Explain with words and/or diagrams.
• Calculate the capacity of the new paper box.
Task 4
• Design the paper box with the largest capacity. Show you design process.
• State the assumption you used in the calculations, if any.
Example 2: Split taxi fare
Example 2: Split taxi fare
Example 2: Split taxi fare
Example 2: Split taxi fare
Example 2: Split taxi fare
有關 STEM 教育的「種籽」計畫
• Promotion of STEM Education by infusing
Mathematical Modelling into Secondary Mathematics
• 將數學建模注入中學數學科以推展 STEM 教育
MA0622 2022-23
目標
1. 透過中學數學科中的一些課題探討及發展數學建模的有效學與教策略 2. 善用中學數學課程中的進階學習單位課時，注入數學建模活動，以推
展STEM教育
3. 試行及修訂不同的學與教活動 4. 建立並發展STEM教育的資源
5. 促進參與學校的經驗交流並透過教師的專業培訓課程發放計劃成果
「種籽」計劃 MA0622 詳情
1. 進行時段：2022年9月至 2023年6月 2. 參與學校數目：待定
3. 參與形式：校本 4. 教師會議：
• 設計及修訂教學活動
• 試行、觀課、檢討成效、改良有關設計
• 製作示例
組織參與計劃的教師團隊
確定試行模式、班級、時間表等
探討及發展有效的學與教策略 試行及修訂有關的學與教活動
檢討學生和教師對活動的意見、實施策略，研究活動達致目標的程度
經驗分享、延續
計劃流程圖
數學教育組提供的支援
• 訪校並與教師探討及發展將數學建模注入中學 數學科以推展 STEM 教育的有效學與教策略
• 協助設計相關的學與教活動
• 觀察試行成效
• 與教師檢討及修訂有關的學與教活動
• 籌辦經驗分享會
• 提供撰寫報告的意見
參與學校的工作
• 為參與計劃的教師預留時間／工作天作討論及交流
• 教師須參與設計、檢討及修訂有關的學與教活動，撰 寫報告
• 試行、完成報告並連同相關資料交給數學教育組存檔
• 透過經驗分享會，教師可將校本研究成果與其他學校
交流。
查詢
• 數學教育組
李健深先生
電話：2153 7456 傳真：3426 9265
電郵：cdoma4@edb.gov.hk
• 申請截止日期
10/3/2022
• 網址
https://www.edb.gov.hk/tc/curriculum-
development/major-level-of-edu/seed/whatsnew- 2022-23/index.html
