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教師智慧教學計畫
教師智慧教學計畫

目標
為提升教學品質及強化創新教學,建立以學生自主學習為主體的大學講堂,培養全方位(π型)人才,鼓勵教師改變教學方式,透過科技設備、智慧行動載具等運用,創造新式教學模式,達到提升學習動機之互動式「智慧教學」,推動翻轉教學。

具體措施及創新作法
一、校級建置智慧講堂:
各學院提供適當空間,依智慧教學教師授課需求,由校級單位評估後將行動科技、數位設備導入教學現場。
二、培育智慧教學教師:
以學院為主體,培育電機工程、生物科學、人文社會等領域跨系教師,由校級單位統籌社群培訓課程,引入業界學界具軟體系統教學、App、智慧載具等相關專業講師,希望激發校內教師創新教學思維。

執行成果
一、智慧講堂建置
107年度智慧講堂建置共5間,海洋法律與政策學院3間、地球科學研究所1間及電機資訊學院之資訊工程學系1間,各系所提供教室進行建置。
(1) 海洋法律與政策學院分別於101、401及402教室建置智慧講堂,設備清單包含65吋觸控手寫顯示器、1對4訊號分配器、50吋液晶顯示器、雙層拉門固定式白板、1對2訊號分配器及課桌椅汰換等。建置目標以實現智慧教學的目標,兼具討論及數位型之教室,並搭配行動載具、應用程式App、互動式線上平臺等數位教學工具。
(2) 地球科學研究所於413教室建置智慧講堂,設備清單包含55吋工業級液晶顯示器、智慧講堂互動式無線投影伺服器、無線路由器、無線簡報遙控器、多電腦切換器、智慧講堂多功能系統機櫃及部份課桌椅汰換等。
(3) 資訊工程學系之智慧講堂建置著重在整體規劃,含教室全面改建重新裝潢等。其機能需求是小組討論,故以討論室的形式規劃,鼓勵學生自主學習並團體討論,促進學生學習成效,擴展學習的場域,教學方式採用問題導向學習(problem-based learning,簡稱PBL),是一種課程設計與教學模式,係以「學習者為中心」並利用真實的問題來引發學習者討論。透過老師決定教學目標與進行問題的引導,藉由小組的架構培養學習者的思考、討論、批判與問題解決能力,有效提昇學習者自主學習的動機,並進行目標問題的知識建構、分享與整合。


二、培育智慧教學教師:
以學院為主體,培育電機資訊、生物科學、人文社會領域跨系教師,由校級單位統籌社群培訓課程,引入業界學界具軟體系統教學、App、智慧載具等相關專業講師,希望激發校內教師創新教學思維。
表:智慧教學教師教學方法                                                                                             
學院課程智慧教學應用與成效
生命科學院有機化學運用互動教學app(zuvio應用)與雙螢幕投影,促進與學生的互動,同時改善畫面切換所造成的時間浪費,使上課過程更流暢。同時,學生使用平板電腦或手機連接攜帶式投影機作答,老師即可看到答題過程,找到學生對於課程較不明白的環節。
生命科學院生物化學 (1)以短片簡介各單元學習重點,學生於課前觀看影片並預習教材。
(2)課間線上隨堂測驗,掌握學習成效。
(3)隨堂錄製教學影片供學生課後複習;開啟教學回饋功能,學生可即時提問討論。
(4)課後分組學習,線上繳交分組學習成果。
(5)多螢幕投影:同時使用TronClass及PPT切換教學,適時隨堂測驗,使用另一台投影機或電子白板同步筆記或解答。
(6)線上分組競賽:學生課前分組,於時限內繳交分組學習成果,以提高學習誘因,促進思考及同儕學習。
(7)線上論壇:開設單元主題討論區,交流相關科研成果,鼓勵發表學習心得及疑問,以強化學習深度廣度,引發自主學習動機。
人文社會科學院中級新聞英文授課教師搭配UMU與Kahoot!與同學立即線上互動,不論是複習上課內容、確認同學是否有跟上進度,或收集同學討論意見。
工學院機械設計使用兼具運用實物投影展示與電子白板功能的設備,可以具象且動態的展示實體結構以及建立課堂的互動平台,讓教學內容更加多元。教師展示各種介紹的機械元件,動態展示拆解與組合的過程和內部結構,即時投影學生分組討論的書面結果。期末時學生的專題報告實體模型,亦可透過此方式展示設計的概念與作動原理。
工學院應用數值分析在有限的教學時數與教學工具下,傳統的教學方式,使得教師面對數個挑戰,一為有限的時數下,教師只能著重理論,或是偏重例題。二為學生無法在課堂反饋教學成果,使得教師無法及時掌握學生學習狀況。再者,本課程將以英語授課,學生將脫離熟悉的中文教學情況,更需要教師的協助。面對此種情況,本課程計劃採用以下智慧教學提升學生學習成果。在課中教學,將實施全英語教學,講者將先進行理論解釋,隨後即以學生為中心,讓同學上機計算工程問題,學生將於電腦教室上機以數值方法解決工程問替,講者將攜帶平板,隨時走到學生電腦旁邊,與學生進行一對一討論,解決學生的問題,並將資訊即時以Airserver無線投影於大螢幕供其他學生參考。希望藉由有效率的資訊傳遞,彌補教學時數的限制。
工學院測量學整合多媒體資源,並將抽象化教材轉化成視覺具象化教材進行教學:教學者可將大量多媒體資源,如 FLASH 動畫、影音、網際網路線上資源,整合成有意義的教學素材,並藉由這些豐富的資源來教導抽象的教材或概念,使其具象並有可操作性,來幫助學生理解。
電機資訊學院微積分運用Video scribe與Kahoot兩種網路資源提昇教學品質及學生的學習興趣,藉由老師與學生之間的互動來達到共同提升的目的。其中Video scribe是影片製作工具,將講義及圖片等教學教材製作成影片,改變學習方式,提升學習意願及效率。接著利用Kahoot即時快問快答工具,能夠隨時由教師出題後,學生透過手機、平板電腦、筆記型電腦等可上網便攜式工具進行答題。最後使用線上互動平台,用於分享包含但不限於圖文、影音等知識,利用智慧裝置隨時參與課堂互動提供參與者思考的時間與發言的空間、跟隨課程的進度讓同學隨時能夠參與學習,搭建師生間的互動平台。合理的利用線上平台以及行動智慧裝置提昇教學品質、增加師生之間的互動。例如有問題可於課前或課後在平台上提出後上課時統一解答,或是使用Kahoot即時提出問題讓同學們思考並選擇答案。藉由不同以往的講課與舉手發問通過有趣的快問快達,還有提前收集問題,更大程度的了解學生狀況並提升學生的學習意願以及效率。
海運暨管理學院系統模擬與機器人實作由於本課程除基本理論說明外,實際操作占有極大的比重,因此需要與學生有大量的互動及資訊交換,計畫運用無線雙投影技術及下列平台或軟體與學生型互動: TronClass、Zuvio、LINE群組、Google Forms、LEGO EV3 Education等。 透過LEGO樂高機器人系統實作練習,建構迷你的生產、物流或運輸系統,訓練學生孰悉系統建構、控制操作、程式邏輯等基本知識與技能。