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教學評量:國際國中科學奧林匹亞競賽

國中學生參加國際國中科學奧林匹亞競賽,考驗著國中教師和大學教授們的智慧。而競賽的結果,可充分把我國學生優異的科學學習成就展現在國際舞台上。
 
 
 
為了紀念愛因斯坦發表相對論一百周年,國際間紛紛展開各種科教活動,來紀念愛因斯坦的偉大貢獻。

印尼政府認為科學對一個國家是非常重要的,為了使年輕學生保持對科學的興趣,且能因而從事與科學相關的職業,提出舉辦較低年齡的國際科學競賽的想法。印尼物理學會以「愛因斯坦 100 年」為主題,經印尼政府的全力支持,於 2004 年 12 月在雅加達舉行第一屆「國際國中科學奧林匹亞競賽」(International Junior Science Olympiad)。這個科學競賽除了提供青少年參與國際競賽的機會外,也希望形成科學社群間的友誼,增廣學生的國際文化視野,同時促進各國自然科學教育的國際交流。

國際國中科學奧林匹亞競賽的學科內容,以物理、化學和生物3科為主,實質上涵蓋數學運算、宇宙行星、能源與資源、保健與消費等議題,因此學生必須學習所有自然學科的知識,不可偏頗任一學科。競賽測驗分為測驗題、理論題和實驗題 3 項,每項測驗時間是 3 至 4 小時,除了測驗學生的各科科學知識外,也測驗學生是否能夠用科學方法來解決問題,包括能否從觀察或記錄的數據做推論,然後利用圖表呈現結果並解釋數據資料;能否透過實驗操作和測量,對假設進行測試。

各國代表隊原則上由 6 位未滿 16 歲的學生、3 位領隊和數位觀察員所組成。最初幾屆的實驗測驗是以個人為單位,從第三屆起,以 3人為一組,這也成為國際國中科學奧林匹亞競賽的特色之一。整組實驗內容同時包含物理、化學和生物3科,同一組3人所獲得的實驗成績相同,因此團隊合作和默契成為獲得好成績的重要關鍵。

我國國家代表隊的選拔和培訓工作,由臺灣師範大學理學院和科學教育中心組成的團隊負責,從第一屆參加競賽至今,我國每年都獲得亮眼的成績。因此各國領隊對我們國中的科學課程深感興趣,我國如何選拔和訓練選手,成為競賽期間領隊們最常被問到的問題之一。

我國國家代表隊參加國際國中科學奧林匹亞競賽獲獎情形如下:
  • 第一屆:5面金牌、1面銀牌、1面理論特別獎。
  • 第二屆:5面金牌、1面銀牌、2面實驗特別獎。
  • 第三屆:5面金牌、1面銀牌、1面理論特別獎、1面總成績特別獎。
  • 第四屆:6面金牌、1面理論特別獎、1面總成績特別獎。
  • 第五屆:6面金牌、1面理論特別獎。
  • 第六屆:4面金牌、2面銀牌、1面理論特別獎、實驗銅牌。
  • 第七屆:4面金牌、2面銀牌、1面理論特別獎、1面總成績特別獎。

我國國家代表隊選手的選拔過程主要分成3個階段。首先是各國中校內報名選拔,各校依規定的名額自行決定選拔方式,選出學生參加全國初選筆試。初選筆試分7區,在臺北、新竹、臺中、嘉義、高雄、花蓮、臺東等地同時舉行,試題內容包含數學、物理、化學、生物、地球科學各學科的選擇題和非選擇題,依考試成績錄取 25~35 人進入複選。

複選選拔以研習營方式進行,為期10天的研習營課程包含數學、物理、化學、生物、地球科學等學科,研習期間分科舉行測驗,由各科專家評定成績,依研習成績錄取國家代表選手 6 人。

國家代表隊選手 6 人遴選出來後,隨即進入選手三個多月的培訓課程,共分 3 個階段進行。第一階段是在暑假末期舉行為期 5 天的集訓,目的在使選手對自己即將參加的競賽有更進一步的認識,同時調整自己進入準備參加比賽的狀態。第二階段是在周末舉行的集訓,約連續 10 周,利用周末上課,重點在加強培養學生的實驗操作能力。第三階段是賽前7天的集訓,目的在提升團隊合作的默契和出發前的準備。

參加國際國中科學奧林匹亞競賽對我國學生有什麼影響呢?對於及早培養優秀科學人才來說,國際國中科學奧林匹亞競賽是一個很好的途徑。透過評量和選訓,優秀的年輕學生可以走向國際,學會如何和同儕切磋成長,見識到知識的浩瀚,發覺自己真正的學科興趣和潛力,並且參加一趟國際文化之旅。

重要的競賽舞臺

我國學生在國中階段所需面對最重要的挑戰是高中入學考試,對科學資優學生而言,應付高中入學考試不是一件困難的事,但是挑戰每年只有 6 個名額的國際國中科學奧林匹亞競賽國手選拔,就人人沒把握了。有不少資優生進入國中後,就以代表我國參加國際國中科學奧林匹亞競賽為努力的目標。參加過選訓或國際競賽的經驗,使得這些學生更深刻體會全力以赴競賽的樂趣和獲獎的榮耀,也為他們日後參加各類高中奧林匹亞競賽或科展奠下更扎實的基礎。

經由學校報名參加初選筆試的學生,他們的數理成績在各校都是名列前茅,而獲選進入複選選拔研習營的,更是全國鳳毛麟角的學生。參加選拔研習營對大部分學生而言,是第一次面對這麼多來自各地優秀的學生一起競爭,他們從別人身上看到優點,也會發現自己能力不足的地方,因而更加鞭策自己學習,有時也改變了他們對事情的看法。雖然處在競爭的環境中,同儕間仍彼此不藏私地一起切磋學習,促使他們在選訓期間進步特別快,彼此間也建立了珍貴的友誼。

國家代表隊的選訓是由大學教授負責授課和指導,優質的學習環境和豐富的教學資源,大大增長了學生的學習視野,使學生見識到知識的浩瀚。學生會早一點接觸到高中以上的教材,以及接觸較多的實驗課程,由於對每一學科領域都有接觸,學生會逐漸發覺自己真正有興趣的科目是什麼,激發出對科學的好奇和熱忱,進而會花較長時間鑽研自己有興趣的科目,使學習更為融會貫通。

培養的能力終身受用

選訓過程除了教導學生科學知識外,也訓練學生探究科學的能力,包括歸納、統整、分析、推理、實驗操作等。這些能力使學生學會更主動提出問題,找尋解決問題的途徑,運用資料來解釋現象,享受解出答案的喜悅。由於培養出較高的認知能力,他們知道自己未來追求的目標是什麼,讀書效率也跟著提高,有時間讀自己喜歡的書,甚至安排和規劃自己學習的步調。

國際比賽是一個讓年輕人相會和建立友誼的國際舞臺,很多各國學生是第一次出國,也是第一次接觸不同文化背景的人,學生們因體驗不同國家的風情而拓展知識和視野。當然在學習如何和不同文化的朋友相處時,英文是彼此溝通不可或缺的工具。競賽活動期間,主辦單位安排的各種參訪或休閒活動,讓學生親自在各國感受當地文化特色,過去只在書本或媒體上曾經出現過的人事地物,可能轉眼間就矗立在眼前,因此學生參加國際奧林匹亞競賽,儼然進行了一趟多元文化之旅。
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