總計畫：整合性工程力學與數學教學課程之規劃、設計與發展 6

總計劃以定期開會、舉辦定期演講、舉辦講座或研習會等方式，

來徵求子計畫間的需求、解決困難、溝通彼此間之配合度、提醒進度、

經驗與成果分享、與新知交流，並善用教育科技來落實全面品質管理 (Total Quality Management，TQM)之步驟與方式：

(一)、定期開會與檢討：

(1)報告進度 (2)需求支援

(3)相關文獻之收集

(4)同儕教導: 定期開會並輪流就相關理論之報告與討論，透過 過同儕教導，以收新知交流、自我成長之利。

(5) 邀請專家、大專工程相關科系教師、相關學者指導。

(二)、舉辦講座或研習會：邀請國內相關之專家演講。

(三)、鼓勵發表成果與致力推廣：本整合計畫鼓勵各子計畫主持人在 研討會及期刊論文、專書中發表研究成果；並將研究成果彙整 於WWW上以供各界參考。總計畫亦準備在獲得具體研究成果時，

於國內舉辦之相關學術研討會中統合各子計畫成果進行報告；

並辦理相關之研究、演講、研討會或工作坊等推廣工作。

此外，總計畫進行步驟及方法如下：

1. 需求分析：配合所有子計畫，透過文獻蒐集、專家座談與訪談、

問卷調查方式，對於國內外工程力學與數學教學現況及電腦輔助 教學軟體工具之使用情形與成效進行完整瞭解。

2. 整合性課程規劃、設計與發展：以教育科技之理念，採系統化教

學設計，整合子計畫一與子計畫二之成果，完成工程力學與工程 數學課程之整合性規劃、設計與發展，亦整合子計畫二與子計畫 三之成果，完成對各課程單元可使用之電腦輔助教學軟體工具及 虛擬力學實驗室進行分析設計與雛型開發。

3. 實驗教學課程計畫與教材之發展：邀請有興趣之大專工程相關科 系教師一同來集思廣益，配合子計畫一完成靜力學與動力學之實 驗教學課程計畫與教材。並配合子計畫二完成流體力學之實驗教 學課程計畫與教材。

4. 輔助教學網站之設計與建構：配合子計畫三，應用最新之 WWW 技 術、物件導向軟體技術與資料庫技術，設計建構一能整合研究成 果之輔助教學網站。

5. 實驗教學之實施與教學評鑑：於台灣大學土木工程學系、東南技 術學院土木工程系與宜蘭技術學院土木工程系，實施靜力學與動 力學以及流體力學之實驗教學，並以問卷調查之方式，評鑑課程 之教學成效。

6. 研究分析教學評鑑結果：以統計分析之方法，歸納研究結果，並 據以改進整合性工程力學與數學課程之設計與相關輔助教學之 電腦軟體與網路工具。

7. 研究成果之發表與推廣：持續將新的研究成果整合於本計畫之輔 助教學網站中，並以發表成果論文於相關學術期刊及研討會，及 舉辦教師研習活動之方式，來推廣研究成果。

1.2.2 子計畫一：力學核心課程之整合規劃、設計與發展

子計劃一所要整合之力學核心課程包括靜力學、動力學、材料力 學、流體力學及實驗、土壤力學及實驗、結構學及實驗等，研究的內 容涵蓋教學理論及教學策略的分析、研究與發展，應用的對象則包括

公私立大學、科技大學與技術學院工學院的大學部學生。研究方法及 步驟如下述 (共分四個階段) ：

Ⅰ.分析階段

 需求分析：透過問卷、專家教師會議及訪談等方式，討論目 前國內力學教學之現況，蒐集 學生學習狀態、教師教學之困 難處、教師所用之教學策略種類、特殊之教學方法、教師教 學心得等資料，以期歸納目前教學的優缺點。另也透過文獻、

訪談等相關資訊了解國外力學教學的現況，希望能蒐集具創 意且有效率之教學策略與方法。

 課程分析：包括課程單元分析與課程理論分析，課程單元分 析著重於如何將力學學程中的不同科目內容，細分為課程單 元，對不同的課程單元探討其相互間的關聯性與依存度，以 了解所有力學課程單元間的關係，此類關係也可設定課程單 元間先修與否的必要或需要條件。課程理論分析則包括每一 課程單元的理論架構、理論的難度分析、理論應用分析，以 期定義每一課程單元的理論及難度，對不同程度的學生教授 不同難度的課程，以達到因材施教的效果。

 教學策略分析：收集目前國內外各大學對不同課程單元所使 用的教學策略與方式，對不同的教學策略以專家討論的方式 做專家評估，以期找出不同教學策略的優缺點，對不同程度 學生，不同課程單元，建議最適宜的教學策略。教學策略也 包含創新教學的評估，尤其對電腦輔助教學的應用，此部份 將與軟體工具組密切合作，盡量將現有電腦輔助教學或應用 軟體運用在教學設計中。

 教學評鑑分析：蒐集目前常用的教學評鑑方式，從中建議或 發展最適宜的評鑑分析系統。

Ⅱ.設計與發展

 課程設計與發展：對每一課程單元依課程的難度，課程對象 學生的程度，訂定出授課時間的長度，所需設備的種類、數 量及限制等因素，及可使用的軟體。

 教學策略的設計與發展：依教學策略分析的結果及建議，設 計及發展教學單元的不同教學方法。

 教學評鑑的設計與發展：發展教學評鑑的工具，如建立題庫 等 ， 以 期 能 發 展 一 兼 具 效 度 (validity) 、 信 度 (reliability) 、 客 觀 性 (objectivity) 及 鑑 別 度 (differentiality)的評鑑工具。

Ⅲ.教學實作

支援此計畫的學校至少有以下三校：台灣大學土木工程學系、東 南技術學院土木工程系、宜蘭技術學院土木工程系，大部分教學實驗 將於台灣大學土木工程學系與東南技術學院土木工程系實施，以對研 究成果進行評估，部分教學實驗則於宜蘭技術學院土木工程系進行。

Ⅳ.教學評鑑

於教學實作的同時，利用所設計發展出的評鑑工具實施教學評 鑑，在評鑑的同時也依評鑑的結果對教學內容、學習目標、評鑑方式、

教學策略及教學實作作修正，如圖 1.1 所示。

需求