大學正用五種方式重塑 STEM 教育,關卡課程是第一個被改的地方
2026/08/26
美國大學正在調整 STEM 教育的結構,而改革最集中的位置是大一大二那幾門「關卡課程」——微積分、普通化學、程式設計導論這一類,長期以來被視為篩選機制、也是學生離開 STEM 科系的主要出口。
這些課程之所以成為改革重點,原因很具體。研究長期顯示,離開 STEM 的學生並不是因為能力不足,而是因為在入門階段遭遇了設計上的挫折:大班授課、抽象內容、與後續應用脫節、以及以淘汰率為隱含目標的評分方式。而且流失的比例在第一代大學生、女性與少數族裔學生身上明顯偏高——也就是說,這道關卡篩掉的不完全是能力,還有背景。
重新設計的方向大致包含幾類。第一是課程結構:把大班講授拆成小組討論與實作,讓學生有機會在低風險的情境下練習,而不是只在期中期末被檢驗。第二是評分制度:以精熟為基礎的評量取代單次考試定生死,允許重考與逐步達標,降低一次失誤造成的永久影響。第三是把應用往前移:讓學生在還沒學完全部理論之前就接觸真實問題,維持動機。
第四類改革是實作學習的擴大——研究參與、產業專題、實驗室助理職位,這些原本多半保留給高年級的機會,開始向低年級開放。這樣做的理由不只是技能培養,還有身分認同:學生要能在早期就覺得自己「是個做這行的人」,才比較不會在遇到困難時選擇離開。
第五類是支持系統,包括結構化的同儕輔導、學習社群、以及主動介入的預警機制——在學生成績下滑時就聯繫,而不是等到退選。
這些做法有一個共同前提:把入門課程的目標從篩選改成培養。這個轉變在制度上並不容易,因為它牽涉到教師的教學負擔、課程時數與科系文化,不是換一本教科書就能完成。
業界分析人士指出,STEM 人才不足的問題,往往不在入學人數,而在中途流失的比例,因此改善入門課程的投資報酬通常高於擴大招生。
對台灣的大學來說,這幾項做法有相當的參考價值,尤其是關卡課程的評量設計與早期實作機會的開放。國內理工科系同樣存在大一大二流失的問題,而改革的第一步其實不難:先把過去幾年各系的入門課程不及格率與退選率攤開來看,答案通常會很清楚地指向某幾門課。