台科大技职赋能研究中心 打造情境式学习环境

台科大黄国祯讲座教授积极培育高中职教师使用数位工具提升学生的自主学习。图为桃园农工的汽车科车辆检修实习课程。(台科大提供)

台科大工程学院陈明志院长带领的团队,以3D虚拟实境(VR)模拟流体力学,让学生以不同角度观察由上往下坠落的球体之流场、压力分布以及速度。(台科大提供)

在情境中学习,是技职教育的特色。台科大技职赋能研究中心团队,发展技职教育情境、教具、教学方法,不但培训高中职教师使用数位工具提升学生自主学习,亦发展让学生能虚拟实作,更贴近产业问题与情境的课程,不论是车辆检修、流体力学,都可透过科技辅助的教学和方式,增进学生学习成效与减少学用差距。

台科大技职赋能研究中心主任陈素芬表示,团队主要研究议题包括科技辅助学习、自主学习策略、学习动机、批判思考及问题解决能力,中心研究成果不仅在国际学术期刊上发表,更于2024年泰晤士报《高等教育世界大学排名》(Times Higher Education World University Rankings)教育领域全球排名43名,相关研究成果也广泛应用于实务教学中,尤其为技职教育的发展带来实质贡献。

台科大黄国祯讲座教授积极培育高中职教师使用数位工具提升学生的自主学习。黄国祯表示,以桃园农工的汽车科车辆检修实习课程为例,以往因工厂空间及设备有限,经常遇到教师授课操作示范时,学生只能寻找有限角度查看教师操作,无法仔细观察,但现在这些接受培育的教师们,在课堂上可利用呈现多个视角的多媒体教材和行动载具,让学生分组到不同的实验站合作完成各阶段的学习任务,并在完成实习站点任务后,小组间互相分享心得并依序进行新的任务。

黄国祯说,在这样的教学模式下,教师可以有效了解学生的学习进度,并提供即时的指导,这样的创新教学模式,不只克服了传统教学中因设备不足而造成的学习困难,更有助于提升技职学校在科技辅助自主学习方面的教学成效。

此外,在技术研发方面,台科大技职教育赋能中心成员之一的台科大工程学院陈明志院长带领的团队,以3D虚拟实境(VR)模拟流体力学,让学生以不同角度观察由上往下坠落的球体之流场、压力分布以及速度。

陈明志表示,相较于传统的教科书、图像与2D影片,VR模型提供了独特的沉浸式学习体验,学生们亦可以与不同的3D流体力学模型互动,探索不同参数和条件,从而更深入地理解流体力学概念。

陈明志认为,虚拟实境3D流体力学模型是流体力学的教育创新,能让学生以前所未有的方式,体验流体的流动,这将帮助他们更好地理解理论概念,并将这些概念应用于实际情况。

台科大技职教育赋能中心主任陈素芬表示,数位教育是技职教育的强大工具,打造情境式的学习环境,学生可以更直觉地理解困难概念,像是VR模型就是我们如何利用科技为学生创造更具吸引力和有效学习体验的一个例子,更重要的事,我们在高中职的第一现场培训教师们发展相关的课程、善用各项数位工具,增加学生学习成效。