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游E竹趣

‧得獎名稱:教育部106年「資訊科技融入教學創新應用團隊」選拔活動

‧學校名稱:南投縣立延和國民中學

‧簡  介

南投縣立延和國民中學資訊科技融入教學創新應用團隊,是以強調從「動手做」的「PBL,Project-Based Learning」專案導向教學模式,結合E化資訊科技體驗教育( Experiential education) 深耕(Deep plowing)體驗在地產業文化的概念,研發出符合本校學生認識家鄉、體驗家鄉、認同家鄉的創新教學模式,我們將此種創新教學模式,命名為「ED-PBL」體驗式專案導向學習模式。「ED-PBL」體驗式專案導向學習創新教學模式強調以下六點:其一,選擇與學生經驗最貼近的在地竹子產業文化議題作為科技融入教學主軸;其二,實施本教學模式時透過體驗活動讓學生走入社區、動手創作、互動與溝通,去應用科技工具紀錄所學歷程;其三本團隊成員藉由科技融入協同教學加強學生統整的能力,彌補分科學習及資訊素養的不足;其四,透過使用新興資訊科技教學工具及教育雲資源平台讓學生接觸不同以往的數位化學習經驗,激發學習動機;其五,本模式強調學生的行動體驗力,把認知能力與問題解決力結合產生資訊科技運用體驗行動;其六,藉由資訊科技教學工具產出數位資源,把學生多元成果送上雲端,讓更多人一起了解故鄉文化及資訊科技運用新模式。


‧資料來源:教育雲

‧授權資訊:創用CC 姓名標示-非商業性-相同方式分享 3.0 台灣

‧主辦單位:教育部

‧承辦單位:臺北市政府教育局、國立臺北教育大學

一、ED-PBL 創新教學模式:全球Ai新智慧科技競爭化的世代來臨,各國為了提升國家人民之競爭能力,紛紛提出 21 世紀公民所應具備之 5C 及運用資訊科技的能力,所謂21世紀5C關鍵能力就是:溝通協調、團隊合作、解決問題、獨立思辨、創造力。

1.溝通協調:能有效使用口語、手寫或其他各種形式的非言語性技巧,透過交換意見、感覺、意圖、態度、期望、感受或命令傳達資訊,有效的表達想法與意見,經由溝通的行為與歷程,建立接納及共識。

2.團隊合作:為達成共同的既定目標而與其他人一起從事共同的任務,所顯現出來的自願合作和協同努力的精神。

3.解決問題:指運用既有的知識、經驗、技能,藉各種思維及行動來處理問題,使情況能變遷到預期達到的狀態,此種心智活動的歷程。

4.獨立思辨:依標準或規範,客觀地收集正確且適當的證據,小心謹慎地歸納結論,合理地進行反省性思考歷程,進而解決問題的一種高層次思考能力。

5.創造力:超越界限,跳離現有框架,重新定義事物和事物之間的關係。

未來我們的孩子該學什麼? PBL 教學模式是各校積極採用的模式之一,PBL 的學習是聚焦在一個驅動問題, 而這個問題的核心概念包括了許多領域,透過專題導向的學習可以使科學的概念、原理與真實生活經驗產生聯結,藉由學習者的分工合作進行問題的探究,經過資料的蒐集、分析、討論等過程,逐漸理解和解決問題,並且提出具體的成果。

而ED-PBL中的「E」體驗教育( Experiential education),「D」深耕(Deep plowing)。藉由科技應用融入在地特色課程,培養資訊素養及操作運用思維能力,以因應國中108年新課程綱要新增「科技領域」課程,預籌發展教學場域新模式,提供未來教學運用。是本團隊研發出符合本校學生認識家鄉、體驗家鄉、認同家鄉的科技融入教學創新應用模式的策略,蘇格拉底 (Socrates,西元前 470~399)曾說過:「未經檢討反省的生命是沒有生存價值的生命。」如果知識沒有經過內化成為自己的經驗及感受,那麼知識的力量將大打折扣。因此本團隊運用「E&D-PBL」教學模式來進專案研究,設計體驗活動搭配反思、批判分析與綜合討論,引導學生產生經驗學習,並形成未來經驗與學習的基礎。本團隊用體驗教育的方式增進學生的關鍵能力原因有三:其一,結合科技輔助教學工具增進教師資訊教學能力及運用資訊科技工具,讓教師在課程的實施及時間安排上有較大的彈性;其二:學生透過不同以往的紙筆評量,而強調學生運用科技輔具的學習歷程、使生活世界與社會行為進行多元評,並以多元化的方式展現學生成果;其三:本方案的學習經驗及成果具有傳承性及推廣性,教育部所公布的十二年國民基本教育的願景中,「培養現代公民素質」即為六大目標之一,本方案重視學生的行動力,以公民行動的方式實際參與社區活動。

(一)、新興科技

所謂新興科技(Emerging Technologies,也可稱為前瞻性科技)是一種以發展中科技為基礎的重大創新(radical innovation),屬於不連續創新(discontinuous innovation)或斷裂型創新(disruptive innovation,又可稱為破壞性創新)的型態。包括大數據分析、 數位供應鏈、物聯網、雲端運算、先進機器人、機器學習、3D 列印、無人機/自駕車、AI等等。由於相關科技領域的知識仍在繼續發展中,新興科技在技術創新、產品開發、顧客需求、市場規模、創新利益等,都還存在很高的不確定。不過新興科技的背後通常蘊藏重大市場商機,未來有可能形成一個全新的產業,也可能對於現有產業與市場帶來巨大的衝擊,因此廣泛受到政府、研究機構、企業、投資者的高度重視。

(二)、問題導向學習

問題導向學習(Problem-based learning,簡稱PBL)的設計理念根源自進步主義運動時杜威的教育理念-從做中學。與傳統的以學科為基礎的教學法有很大的不同,PBL強調以學生的主動學習為主,而不是傳統教學中的以教師講授為主。將學習與任務或問題連接,使學習者投入於問題中;它設計真實性的任務,強調設置複雜的、有意義的問題情景,學習者透過自主探究和合作來解決問題,從而學習隱含在問題背後的科學知識,形成解決問題的技能和自主學習的能力。因此很多專業領域也開始應用PBL教導學生如何運用知識解決問題的方法。

問題導向學習的特徵包括:(一)真實的問題(二)以學生為中心的活動(三)教師為引導者(四)小組互動(Barrws, 1986)。觀察國內外的PBL教學設計,其在實際應用中並沒有固定的方法。雖然內容略有差異但不論PBL流程如何進行,大多脫離不了Barrows所創立的Barrow Model(Shirley et al, 1998),其實施的基本步驟可分為:提出問題、分析問題、解決問題、展現成果和省思五大階段。教師應該關注小組分析問題、學習總結定義、回饋活動的過程,給予指導和幫助。強調學習過程而不是教材中能夠解決問題所需要的內容。教師的主要角色一定是通過運用將要解決的問題或者將來實踐中所需要的後設認知技巧指導學生。然而,對於以上實施流程,教師在實際的PBL 教學中不必面面俱到,而應是彈性地設計與應用。

(三)研究方法、進行步驟及執行進度

本計畫強調以下六點:其一,以強調從「做中學」的「PBL, Project-Based Learning」專案導向教學模式;其二,選擇與學生經驗最貼近的在地產業議題作為主軸;其三,實施本教學模式時透過體驗活動讓學生體驗動手創作、互動與溝通,去應用所學;其四,藉由協同教學加強學生統整的能力,彌補分科學習的不足;其五,透過使用資訊科技及運用雲端平台資源,讓學生接觸不同以往的數位化學習經驗,激發學習動機;其六,本模式強調學生的行動力,把認知能力與問題解決力結合。

身為竹山鎮的子弟與教師我們可以為它做些什麼?在學生的需要上,我們看見自己的責任,同時也啟動了教師團隊設計一系列跨領域的學習課程,結合資訊設備輔助,我們讓學習課程變的更有趣。本團隊課程的設計以學生需求為出發點,以國文、英語、社會(地理/公民)、數學與藝文、自然(生物/理化)為基礎,「游E竹趣」為圓心,ED-PBL 教學模式、合作學習與多元呈現為半徑,跨領域的發展出系列課程,讓學習變得更完整、風趣且能與生活結合,如圖 3-1 所示:

以深耕「游E竹趣」為圓心的ED-PBL教模式

一、硬體

ED-PBL 創新教學模式與主要硬體設備對照,如表 4-1,主要硬體架構,如表 4-2 所示。

主要硬體架構

二、軟體

ED-PBL 創新教學模式與主要軟體設備對照,如表 4-2;主要軟體架構,如圖 4-1。

ED-PBL 創新教學模式與主要硬體設備對照表
圖4-1 主要軟體架構

 

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南投縣立延和國民中學 - 游E竹趣

一、培養學生六大關鍵能力:

(一) 人文素養的養成

在傳統升學為導向的學習模式課程中,將總結性的評量往往呈現出的是一個「分數」數字,這個分數可能包含了學生的考試成績、作業成績、上課態度等,但學生對於一件事情的「內在感受」很難透過量化的數字來表達呈現出來。本方案課程透過實際體驗活動及ED-PBL的五個步驟,引導學生去思考和表達自己與家鄉的連結,才能夠多了解自己成長生活的這塊土地,才有可能對他產生認同,進而想讓這個地方更好,這種「關懷」身邊的人、事、物的態度,即為本方案課程著重之「人文素養」。在教學過程中教師透過雲端平台記錄學生的省思,從學生的體驗省思發現專案課程中讓學生對在地文化有更多的關懷,更親近孕育個人生命經驗的這片鄉土產業文化,更進一步地以實際行動活化社區。

小宣:「實際體驗了解竹子運用遠比從教室翻著課本談鄉土文化及關懷,來的深刻、更有意義而且踏實」。

小琪:「真正的參與行動,親身體驗,比起平常在書上讀過學習,更有印象和體會實際內涵」。

小周:「平常的我們,不是待在學校,要不然就是待在家裡,幾乎以升學為目的,很少有配合課程單元用不同思維方法去體驗與生活相關內容,哪裡會有這樣的機會讓我們到處去尋找些竹藝家及店家?」

(二)批判性思考的訓練

批判性思考:透過DIY、訪問竹藝術家、埠外體驗活動,引導學生思考:「為什麼自己生長的社區發展與其他社區不同?」,接著以小組討論的方式引導學生進行 SWOT 分析,讓學生具備批判思考的能力,如表 5-1。透過雲端學習平台學生有下列的心得:

小美:「從體驗課程中讓我們可以重新檢視我們的家鄉,比較其他地方與我們這個地方的差異,,甚至可以學習別人發展起來的優點與方式,是一個讓我們可以的課程更活潑進行。」

小奕:「傳統的升學導向教學方式較死板,SWOT 感覺比較有條理,給人有想像的空間,去發現創新和創意。」

表 5-1 SWOT 分析表

 

一、資訊科技融入教學團隊成員如表6-1

表6-1資訊科技融入教學團隊成員表
姓 名 職 稱 專 長 負 責 工 作
林紹湖 校長 行政管理 統籌規劃、管制進度流程
蒐集整理資源、行政支援
張世明 資訊組長 資訊領域 蒐集整理資源、行政支援
資訊設備與數位資源整合
賴欣瑩 設備組長 語文領域-國文 蒐集整理資源、行政支援
教案編寫、教學、觀摩示範
黃靖琪 導師 語文領域-英文 教案編寫、教學、觀摩示範
廖心慧 導師 自然領域-生物 教案編寫、教學、觀摩示範
莊嘉平 導師 自然領域-理化 教案編寫、教學、觀摩示範
蔡舜宏 輔導組長 社會領域-公民 教案編寫、教學、觀摩示範
黃彩郁 專任教師 社會領域-地理 教案編寫、教學、觀摩示範
范雙仕 導師 數學領域 教案編寫、教學、觀摩示範
張俊煌 導師 藝文領域 教案編寫、教學、觀摩示範

二、團隊運作模式

本校團隊的建立,主要是在教育部、教育處及學校三方面的強力支持,團隊運作模式稱為雲端學習列車,讓老師教學及學生學習能更生動活潑與更有效果,團隊運作模式敘述如下:

本校團隊的建立,主要是在教育部、教育處及學校三方面的強力支持,團隊運作模式稱為雲端學習列車,讓老師教學及學生學習能更生動活潑與更有效果,團隊運作模式敘述如下:

(一)信任(Trust):

1. 教師 - 學校:本校團隊的建立,主要建立在教育部、教育處及學校三方面的強力支持與信任,使本校在資訊設備上有所更新,讓資訊科技融入教學能順利推展。

2.教師-教師:成員定期開會討論及建置Google協作平台,透過以上教師們的對話,溝通激盪出最佳實施策略及課程內涵,建立團隊凝聚力及信任感。

(二)評估(Revalution):

ED-PBL是設定一個沒有事先決定好答案的問題,讓學習者針對問題規劃解決方法與步驟,最後產生一個問題解答的結果或報告;有別於以老師為主體的傳統教學方式,因此教學團隊需討論重新評估合適的教學模式,以利於教學目標的達成。

(三)行動(Action):

教學團隊經由教授指導,開會討論評估各種教學模式後,以本身學校背景為基礎,汲取其他學校的經驗,自創出符合校本課程的ED-PBL(體驗式專案校本學習)的教學模式。

(四)創新(Innovation)

本教學模式的教學活動設計最強調的就是體驗式(Experiential Learning)學習,提供開放式素材引導學生主動去思考本次學習的主題,讓學生在思考和討論中學習, 教學者從過去的老師轉變為學生;課程從教科書轉移到體驗的情境;教學的目的是讓學生學到學習能力而非只是知識;教學過程仰賴團隊合作而非個人的單打獨鬥;最終希望達到的效果在於跨領域知識的整合而非片斷的組合。

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