台科大工程學院陳明志院長帶領的團隊,以3D虛擬實境(VR)模擬流體力學,讓學生以不同角度觀察由上往下墜落的球體之流場、壓力分布以及速度。(台科大提供)
台科大工程學院陳明志院長帶領的團隊,以3D虛擬實境(VR)模擬流體力學,讓學生以不同角度觀察由上往下墜落的球體之流場、壓力分布以及速度。(台科大提供)

在情境中學習,是技職教育的特色。台科大技職賦能研究中心團隊,發展技職教育情境、教具、教學方法,不但培訓高中職教師使用數位工具提昇學生自主學習,亦發展讓學生能虛擬實作,更貼近產業問題與情境的課程,不論是車輛檢修、流體力學,都可透過科技輔助的教學和方式,增進學生學習成效與減少學用差距。

台科大技職賦能研究中心主任陳素芬表示,團隊主要研究議題包括科技輔助學習、自主學習策略、學習動機、批判思考及問題解決能力,中心研究成果不僅在國際學術期刊上發表,更於2024年泰晤士報《高等教育世界大學排名》(Times Higher Education World University Rankings)教育領域全球排名43名,相關研究成果也廣泛應用於實務教學中,尤其為技職教育的發展帶來實質貢獻。

台科大黃國禎講座教授積極培育高中職教師使用數位工具提升學生的自主學習。黃國禎表示,以桃園農工的汽車科車輛檢修實習課程為例,以往因工廠空間及設備有限,經常遇到教師授課操作示範時,學生只能尋找有限角度查看教師操作,無法仔細觀察,但現在這些接受培育的教師們,在課堂上可利用呈現多個視角的多媒體教材和行動載具,讓學生分組到不同的實驗站合作完成各階段的學習任務,並在完成實習站點任務後,小組間互相分享心得並依序進行新的任務。

黃國禎說,在這樣的教學模式下,教師可以有效瞭解學生的學習進度,並提供即時的指導,這樣的創新教學模式,不只克服了傳統教學中因設備不足而造成的學習困難,更有助於提升技職學校在科技輔助自主學習方面的教學成效。

此外,在技術研發方面,台科大技職教育賦能中心成員之一的台科大工程學院陳明志院長帶領的團隊,以3D虛擬實境(VR)模擬流體力學,讓學生以不同角度觀察由上往下墜落的球體之流場、壓力分佈以及速度。

陳明志表示,相較於傳統的教科書、圖像與2D影片,VR模型提供了獨特的沉浸式學習體驗,學生們亦可以與不同的3D流體力學模型互動,探索不同參數和條件,從而更深入地理解流體力學概念。

陳明志認為,虛擬實境3D流體力學模型是流體力學的教育創新,能讓學生以前所未有的方式,體驗流體的流動,這將幫助他們更好地理解理論概念,並將這些概念應用於實際情况。

台科大技職教育賦能中心主任陳素芬表示,數位教育是技職教育的強大工具,打造情境式的學習環境,學生可以更直覺地理解困難概念,像是VR模型就是我們如何利用科技為學生創造更具吸引力和有效學習體驗的一個例子,更重要的事,我們在高中職的第一現場培訓教師們發展相關的課程、善用各項數位工具,增加學生學習成效。

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