i.edu-20160429@逢甲

科技部科國司想像力與創新思維融入工程與設計教育計畫- 期中報告

（102年12月01日 至 105年11月31日）

總計畫主持人 康仕仲 / 臺大土木系教授 │臺大教務處副教務長 周瑞仁 / 臺大生機系教授 │臺大教發中心主任兼副教務長 劉佩玲 / 臺大應力所教授 │臺大智活中心主任

i.EDU創新力教育平臺子計畫團隊 子一

教與學之間 - 創新工程教學模式之評估與驗證 王秀槐 / 臺大師培中心教授

子二

設計新美力 - 科學、美學、新媒體素養下培育跨域創新想像力教學模式 陳聖智 / 政大傳播學院碩士學程助理教授、鄧怡莘 / 臺大共教中心副教授、侯惠澤 / 臺科大應科所副教授

子三

天涯教室 - 無限揮灑想像的工程圖學 康仕仲 / 臺大土木工程學系教授

子四

虛實競合式學習 葉丙成 / 臺大電機系副教授、林顯達 / 政大教育學系助理教授

子五

工程未來力 - 跨領域工程創新設計課程發展 謝尚賢 / 臺大土木工程學系教授、宋玫玫 / 淡大未來所助理教授 、賴仕堯 / 臺大建築與城鄉研究所助理教授 陳希立 / 臺大機械工程學系教授

子六

海角實驗室 - 創意機電工程實驗資源跨校整合與共享 周瑞仁 / 臺大生機系教授、洪敏雄 / 文化資工系教授、宋明弘 / 逢甲工業工程與系統管理系副教授

2

教 信念

創新

課程

子計畫二 - 子計畫六：實踐於工程教育 觀察體驗 反思回饋

想像能力 應用科技 創新設計 跨域合作

學

計畫研究框架：創新工程教與學 （子計畫一成果）

教學

教學

信念

創新

Why

What

課程 經營

How

學習

成效 Impact

• 教學信念的形成

• 創新教學目標

• 教學實施策略與流程

• 學生核心能力進步

• 信念引導教學創新

• 創新教學方法

• 營造團體學習氛圍

• 學生學習態度與回饋

• 創新教學工具 • 創新教學評量 4

子計畫一：教與學之間-

信念

創新工程教學模式之評估與驗證 課程 ●

教 x 學 創新 探索教師教學信念對課程設計 的影響，分析課程設計要素與 教學策略，並評估創新工程教 育如何增進學習成效。

●

●

發展3大教學要素、創新工程6大核心能力指標及問卷。 透過3個學期，針對8堂創新課程，107名學生在課程學期初、 末進行問卷前後測，分析課後核心能力的進步率。 訪談6門創新工程課程的助教與學生，理解不同課程設計要素 對班級經營、學習成效的影響，改善教與學間的落差。

成效 ●

●

●

●

期刊論文：1 （及3篇審查中） 研討會論文：2 教材製作：7 受邀演講：14

●

專書論文：1

於國、內外舉辦多場創新教學工作坊， 分享創新工程教育課程設計理念及經驗！

6

子計畫二：設計新美力

- 科學、美學、新媒體素養下培育跨域創新 想像力教學模式

信念

數位內容 x 傳播設計

課程 ●

●

創新 開發創新應用的APP，並建立 學習成效模型，以檢測在科學、 美學與新媒體素養下，學生的 美力與設計力。

104年於開設兩門研究所課程一年期: 1042「互動科技 - 媒 材、感知與設計」18人，及1041「想像敘事與互動基礎」26 人。 在兩門課程中，由學生所開發實做的成品共11多種，包含 app軟體、文創小物及AR手機互動遊戲等；而透過與故宮、 經濟部工業局、研勤科技等產學合作的過程，學生亦能從產 品開發的情境中思考其設計脈絡。

成效 ●

期刊論文：6

●

產學合作：5

●

研討會論文：17

●

專書篇章：1

●

開發軟體：3

修課學生藉由從課程實作與產業的連結中，參與規畫設計APP， 並參與科技部創新創業激勵獎勵計畫，以及數位桌遊與互動玩具開發

8

子計畫三：天涯教室

- 無限揮灑想像的工程圖學

信念

跨國課程 x 跨域合作

課程 ●

●

創新 透過實體與虛擬整合，發展符 合工程需求之教學模式、學習 環境與互動模式。

開發 Virtual BIM Reviewer 線上多人同步 BIM 檢核系統、 P-bot互動視訊機器人，以作為線上課程跨域學習的輔助工 具。 開設全球化專案團隊課程，包括5個國家、7間大學、8位教授 及290位學生，並將過程經驗彙整至課程網站，藉此推廣經 驗。

成效 ● ●

●

●

期刊論文：(1篇審查中） 研討會論文：5 舉辦研討會：1 舉辦工作坊：5

●

●

軟硬體平台：3 專書論文：3

全球化專案團隊課程，五國七校同步線上合作學習 10

子計畫四：虛實競合式學習

課程

信念

●

遊戲 x 學習 ●

創新 創建 Edventure 遊戲平臺，讓 學生分組協作，共同設計工程 題目與攻略解題；透過小組間 的競爭與合作，鼓勵學習者主 動參與，並由協作歷程中生成 形成性評量。

目前使用過Edventure的人數已達529人，包括台大的機率 與統計、長庚的微分方程，同時也與香港科技大學及新加坡 大學接洽規劃合作中。 於台、港、中國、新加坡等地各校演講，推廣BTS教學法，並 受邀至 Coursera conference及Google Research 分享創 新教學設計經驗。

成效 ●

●

●

軟硬體平台：1（Edventure） 受邀演講：9 出版書籍：2（機率驚艷、為未來而教）

學生們在Edventure相互合作、競爭的實況轉播！ 12

子計畫五：

工程未來力 - 跨領域工程創新設計課程發展

信念

課程 ●

未來思考 x 跨域合作 ●

創新 建構跨領域團隊合作學習鷹 架，導入未來思考與參與式規 劃設計教學模式，幫助學生進 入真實場域解決社區問題。

開設跨土木、建築城鄉、機械及未來學領域設計課程，至今 共開設3門課、7個班、55位學生參與，並建立課程網站輔助 學習與推廣教學經驗。 發展一套包含3日期初工作營、4階段社區參與設計，及成效 評量訪談法的跨領域學習課程模式。

成效 ●

●

●

研討會論文：2 舉辦研討會：1 舉辦工作坊：5

●

●

●

軟硬體平台：1 受邀演講：2 出版書籍：3

以跨領域團隊合作學習課程，培養學生未來建構力！ 14

子計畫六：海角實驗室

- 創意機電工程實驗資源跨校整合與共享

信念

課程 ●

雲端平台 x 實驗室 ●

創新 開發雲端系統，整合與分享跨 校系機電工程教學實驗資源， 建構一套創新的教學模式，使 各地師生能透過遠端監控進行 學習，打破時域、地域與領域之 限制。

●

開發海角實驗室雲端服務平臺，目前已與臺大植物工廠教學 平臺實體連結，並開發對應之教案腳本以開授機電相關課 程。 已有超過296位學生修習配合計畫開授之創新課程，其中 112位學生為使用此雲端平臺之機電相關課程。 連續三年舉辦創新創業相關之工作坊，主題包括TRIZ、微控 制器、通訊、專利、團隊協作等，以培育學生或種子師資，累 積82人參與。

成效 ● ● ● ●

期刊論文：1 會議論文：1 教材出版：1 受邀演講：19

● ● ● ●

工作坊：3 教材製作：1 軟硬體平台：1 專利：2

透過海角實驗室雲端服務平臺與機電系統(植物工場系統)之結合， 使不同學校的學習者皆能有效跨地進行學習。

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產出與成果

(統計時間至2016/03/31止）

典範創新 子一

學術發表

活動舉辦

具體成果

成果推廣

期刊論文

研討會

教材製作

受邀演講

3

11

44

工作坊/演講

軟硬體平台

創新工程教育的成效評估 子二

數位創新想像力教學模式 子三

7

(及4審查)

研討會論文

跨國跨域的學習空間 子四

虛實競合的學習平台 子五

跨領域團隊的學習鷹架 子六

學習資源共享的雲端平台

27

13

6

專書篇章

專利

6

2

2016年度預期成果 經過兩年的課程創新設計發想、教學實驗及核心能力問卷的發展，i.EDU計畫已發 展若干創新教學方法及工具，而本年度我們也預計將成果編制為創新課程設計手 冊，以作為下一階段創新工程教育典範轉移、教學案例共創的推廣工具。

18

謝謝