【專欄】螞蟻老師丘祐坤:野外不只是遊戲場,更是第一線學習資料來源
野外教學如何培養學生的學習能力?
野外教學透過引導學生觀察周遭環境,培養其從不完整線索中取得與判讀第一線資料的能力。相較於教室內被整理好的資訊,野外教學要求學生主動尋找線索,並透過觀察、推理及修正來理解現場情勢。這種從真實世界學習的經驗,能幫助學生在面對不確定性時,做出更有效的決策,並校準自身的判斷能力。
圖文:蟲蟲先生科學教室 丘祐坤(螞蟻老師)
那天我們帶營隊的孩子進山。天氣出奇地好,森林下的步道濕滑,空氣裡有一點悶熱,還沒走多久,就開始有些孩子抱怨訴苦「老師,好熱喔。」、「這裡有蚊子欸。」、「我們到底什麼時候要開始上課?」但其實,從他們踏進山裡的那一刻,課就已經開始了。
對很多孩子來說,「上課」應該要有椅子、有講義、有老師把重點整理好。但在山裡,沒有這些東西,眼前只有自然環境。也正因如此,孩子第一次必須自己從周遭找到資訊,而不是等待資訊被送到面前。
野外真正教的,是如何取得第一線的資料
走到一段溪谷邊時,我停了下來,不急於解說,反而先問問學生:「你們覺得這裡有沒有動物?」有人說沒有,有人覺得應該有,只是看不到,也有人開始憑印象亂猜。這時,一個平常不太講話的孩子蹲了下來,盯著地面看了一會兒,突然發現一串不太明顯的痕跡。如果沒有特別注意,很容易直接從旁邊走過。
真正重要的,不是認出答案,而是知道自己看見了什麼
我沒有直接告訴他那是什麼,只問:「你怎麼知道這可能是腳印?」他開始說出自己的判斷「旁邊有連續的痕跡,而且形狀看起來不像隨機形成的。至於是什麼動物,他並不知道,只能先推測體型可能不大。」這一段探索過程,比立馬告訴他「這是某某動物的腳印」重要得多。因為他正在培養的素養,是如何取得與判讀第一線的資料。
真實世界給你的,通常只是一些不完整的線索
在教室裡,孩子習慣的是被整理好的資訊。題目幫你設定情境,選項替你劃定範圍,有時候連錯誤答案都已經幫你設計好了。但野外不是這樣,你看到的線索可能是不完整的、模糊的,甚至很容易誤判。後來我們在附近又找到糞便、咬痕,以及被翻動的土壤,孩子開始自己把資訊串在一起:「這裡是不是牠挖的?」、「這裡好像有東西被吃掉。」「這些痕跡會不會是同一隻動物留下的?」
孩子開始做的,是「判讀情勢」
他們已經不只是在學某一個知識,而是在練習從有限線索中理解現場。這種能力在考試裡不容易呈現,但在真實世界裡卻無所不在。做決策時,我們很少擁有全部資訊;面對問題時,也不會有人先把答案整理好。真正需要的,是觀察、推理,再根據新的資訊持續修正。
野外不會騙你,但你可能會誤解野外
我常跟孩子說一句話:
「野外不會騙你,但你會誤解野外。」
這句話很重要。因為很多錯誤,不是環境故意提供錯誤資訊,而是我們的判讀出了問題。有一次晚上在陽明山擎天岡進行哺乳動物調查,一個孩子突然很興奮地喊:「老師,那邊有動物眼睛!」大家立刻往那個方向看了許久,最後才發現,那些閃閃發的光其實是遠處的金屬欄杆的反光。現場當然一陣笑聲,但這件事真正值得留下來的,並不是「他認錯了」。
錯誤,是校準判斷的一部分
當我們回頭問他:「你為什麼覺得那是動物眼睛?」答案其實很合理——因為那個光在動。於是新的經驗出現了:會動的光,不一定就是動物。下一次再看到類似現象時,他會多看一點,也會多找幾個證據再下判斷。
如果這件事發生在考卷上,它可能只是「答錯一題」;但發生在野外,它會變成一次真實的認知修正。而這種修正,往往會留得更久。
沒有標準答案,反而更接近未來世界
曾經有家長問我:「老師,你們這樣一直把孩子帶出去,他們真的有學到東西嗎?」我的答案是「有,而且常常是課本很難直接給他的東西。」因為野外會同時把孩子放進三種情況裡:沒有標準答案、資訊不完整、結果也不確定。偏偏這三件事,就是未來世界很常見的狀態。
真正危險的,是沒有答案就不知道怎麼開始
我們現在的教育,常常努力幫孩子避免不確定性。我們整理資訊、提供解法、追求正確答案,這些當然有它的價值。但如果孩子長期只習慣在資訊完整的情況下行動,也可能慢慢形成另一種依賴:「沒有答案,我就不知道怎麼開始。」真正的世界很少這麼整齊。當問題第一次出現時,往往連題目本身都還沒有完全被定義。這時候,一個人能不能先觀察、提出假設、試著行動,再根據結果修正,反而更加重要。
孩子的提問,本身就是在解讀環境
有一次我帶孩子去大湖公園釣魚,本來以為可以安安靜靜地看浮標,結果我兒子三個小時幾乎沒有停過嘴。他一直問:「爸爸,魚會不會從那邊過來?」、「這裡的水是不是比較深?」、「那隻鳥會不會把我們的魚吃掉?」一開始真的會覺得很吵,但後來我突然發現,他其實一直在做同一件事。
觀察、提問、假設,本來就不一定發生在書桌前
他看到水流,開始猜魚的位置;看到深淺不同的水色,開始想像水底的變化;看到鳥靠近,就開始思考另一種動物和魚之間的關係。這就是「判讀情勢」最原始的樣子。
不是坐著把答案想出來,而是站在環境裡,不斷接收訊號、提出問題,再修正自己對世界的理解。這種能力,很難靠一本標準教材速成。最直接的訓練方式,就是把孩子真正放進環境裡,讓他去看、去猜、去試誤,也去重新理解。
野外不只是放電的地方,更是接近真實世界的教室
所以我們一直堅持帶孩子進野外,不只是因為戶外很好玩,也不是單純想讓孩子跑一跑、消耗體力。更重要的原因是,野外是一個沒有被整理過的學習環境。孩子必須自己看見線索、辨認重要資訊、面對錯誤,甚至接受「現在還不知道」這件事。這些過程,都在慢慢培養一種很難從課本裡直接教會的能力:從真實環境中讀出資訊,再形成自己的判斷。
世界不會把答案整理好,但會留下線索
未來的孩子需要面對的,不只是更多知識,而是更多複雜、模糊、沒有現成解法的問題。而野外很早就在教他們一件事「這個世界,不會把答案整理好放在你面前,但它會留下足夠的線索。真正重要的是,你能不能看見它、讀懂它,再做出自己的判斷。」所以不妨也帶著孩子一起去大自然探索,練習從野外的蛛絲馬跡,培養起偵探與獵人的判讀能力,讀懂大自然刻印下來的線索與故事。
專欄作家|丘祐坤(螞蟻老師)
仿生科學教育專家|生物物理跨域研究者|STEAM 教育實踐者
丘祐坤,人稱「螞蟻老師」,是一位橫跨前沿科學研究與第一線教育現場的仿生科學教育專家。
長期致力於將動物行為、昆蟲學、生物物理與工程思維,轉化為可被學生理解、教師操作、課程落地的探索式學習系統。
他的研究背景來自國際頂尖實驗室,教學實踐則扎根於台灣教育現場;擅長將「看似遙遠的 SCI 論文與高端儀器」,轉化為孩子能親手操作、教師能即刻應用的仿生 STEAM 教育設計。
學歷背景|從生物到物理,從自然到系統
- 國立彰化師範大學|生物學系
- 國立中央大學|生物物理研究所
- 美國夏威夷大學馬阿諾分校(University of Hawaiʻi at Mānoa)|動物學博士班 肄業
- 陸軍兩棲蛙人訓練(高壓環境下的體能、決策與團隊訓練)
專業認證與領導培訓
- 國家環境教育講師認證
- BE・DO・HAVE 優勢領導工作坊(三階段)
國際級研究與專業發表(SCI)
-
美國昆蟲學會期刊(SCI)
不同情境下細額針蟻的聲音行為反應 -
Cell(世界頂尖期刊)
鳥類飛羽的適應與形成機制:生物物理跨領域整合研究 -
社會昆蟲學期刊(SCI)
基因編輯引發紅火蟻突變胚胎——全球首例成功編輯紅火蟻基因案例 -
STAR Protocols(SCI)
以影像分析辨識鳥類羽毛細胞孔洞結構的方法建構
研究主軸涵蓋:動物行為、生物物理、基因編輯、影像分析與實驗系統設計
專利成果|從研究走向教育應用
- 台灣/美國發明專利:生物組織影像分析系統
- 台灣新型專利:仿生昆蟲教具
工作經歷與現職
【現職】
- 蟲蟲先生科學教室|創辦人/授課講師
【研究經歷】
-
中央研究院 物理研究所
鳥類羽毛的發育演化機制與物理性質研究 -
中央研究院 生物多樣性研究中心
紅火蟻基因轉殖、基因編輯與基因靜默研究
核心專業能力|研究等級的實作深度
生物物理與實驗整合
- 動物行為實驗設計
- 昆蟲飼養與野外採集
- 標本製作
- 顯微注射
- 分子生物實驗
- 影像與數據分析
- 統計分析
- 實驗系統設計與製作
教育與應用領域
- 仿生 STEAM 教育
- 環境教育
- 科學教育
-
探索式學習(Inquiry-based Learning)
專欄核心關注
在專欄中,螞蟻老師關注的不是「教了多少知識」,而是:
- 如何把自然界的演化智慧,轉化為孩子能動手思考的問題
- 如何讓教師用研究級思維,設計教室裡的學習體驗
-
如何用仿生視角,重新理解科學、工程與教育的關係
把世界級科學研究,變成孩子看得懂、老師教得動的仿生學習體驗。
蟲蟲先生科學教室 https://mrbuglab.com/
別鬧了蟲蟲先生 https://www.facebook.com/MrBugLab/
(資料來源:威傳媒新聞-WinNews)
野外教學中,學生如何學習判讀線索?
學生透過觀察環境中的腳印、糞便、咬痕等不完整線索,並嘗試將這些資訊串聯起來,推測動物的行為與存在。這個過程比直接獲得答案更重要,能訓練學生獨立思考與分析的能力。
為什麼說「野外不會騙你,但你會誤解野外」?
這句話強調,野外環境提供的資訊本身是客觀的,但學生的判讀可能因經驗不足或觀察不仔細而產生偏差。例如將金屬欄杆反光誤認為動物眼睛,即是判讀錯誤的例子,但這也是校準判斷的學習機會。