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第六章 工程力學與數學資源共享網站

6.4 資源評分與各項排行

6.4.5 貢獻排行

貢獻排行乃依照上傳資源總數對資源上傳者代號做一排序列 表,上傳越多的資源,則名次越高。在資源共享網站中以此榮譽機制 鼓勵使用者多上傳分享其擁有的教學資源。圖 6.15 為貢獻排行列表 示意圖。

圖6.15貢獻排行列表

第七章 結 語

本研究計畫以一個三年期之單一大型整合型計畫,結合電腦輔助 教學、教育科技、教育心理、工程力學、工程數學、電腦輔助工程之 多方研究人員,針對目前大專院校工程相關科系在教授工程力學及數 學課程時,普遍存在且似乎日益嚴重之學生學習興趣低落與教學效果 不彰之問題,重新全面檢討工程力學與數學之課程與教學,進行需求 分析、整合性課程分析與設計發展、教學策略分析設計、實驗教學、

教學與學習評鑑、輔助教學軟體工具與網站之規劃設計與建構等研 究,希望能提供大專工程力學與數學之課程設計教學一個新的思考方 向,並發展出一套新的整合性工程力學與數學教學課程與相關輔助教 學軟體工具,期能大幅改善大專工程力學與數學教學之品質與成果。

在經過三年的努力之後,總計畫下之三個子計畫皆已有了不錯的成 果,各計畫(包括總計畫及三個子計畫)團隊間的分工合作與默契也 十分良好,主要研究成果如下:

以問卷調查方式,瞭解大專院校工程力學與數學相關課程之教學 與學習概況與成效,並經分析討論後,得到許多有價值且可供工 程力學與數學的教授教師與學生參考的資訊。

以系統化教學設計之理念,並考慮現代學生的學習型態,重新全 面檢討工程力學與數學之課程與教學,並整合工程力學課程(含 靜力學、動力學、材料力學、流體力學、土壤力學、結構學等)

與工程數學課程,規劃設計出一套整合性課程,並結合輔助教學 軟體工具與資源共享網站,以利改善目前大專院校工程相關科系 在教授工程力學及數學課程時,普遍存在且似乎日益嚴重之學生 學習興趣低落與教學效果不彰之問題。

建構一虛擬流體力學實驗室,並結合適當的數值方法及資訊技 術,以輔助工程力學的教學,除了能讓學生透過虛擬實驗來對理 論有更深入的了解,也提高學生的學習動機與興趣。

設計發展數種輔助工程力學教學之互動性元件,並透過教學實驗 評估其於教學上之應用性。

建構一整合性工程力學與數學輔助教學資源共享網站中,以利提 供並推廣本研究成果與經驗,讓教師與同學們皆可自由利用網站 上所提供之資源,輔助教學與學習之需要。

以上這些成果皆已整合並說明於本報告的第二章至第六章中。此外,

本研究成果亦已發表於第 16 屆電腦輔助教學研討會(謝尚賢等,2003 及莊勝欽等,2003),並已將部分成果發表於國際研討會(Hsieh et al., 2004)及國外期刊(Chen et al.,2003)。

本計畫並將研究成果以研討會的型式於九十三年十月一日於國 立台灣大學思亮館舉行「工程力學與數學創意教學研討會」(議程請 參見附錄六)進行研究成果的推廣(謝尚賢,2004),並邀請學者專 家進行知識交流與經驗分享,及對本研究之成果提出指教與建議,期 望能繼續擴大本研究之各項成果及持續發展輔助工程力學與數學教 學之資源共享網站。

誌  謝

本研究感謝台灣大學土木系洪宏基教授、黃良雄教授、黃燦輝教 授、台灣大學應用力學研究所郭茂坤教授、台灣大學機械系伍次寅教 授、交通大學土木系蔡武廷教授、中央大學土木系朱佳仁教授等人在 問卷設計上所給予之建議,還要感謝成功大學徐德修教授、逢甲大學 李秉乾教授、淡江大學王人牧教授、台灣科技大學黃世建教授、中興 大學林宜清教授、雲林科技大學彭瑞麟教授、台灣大學伍次寅教授、

台灣大學郭茂坤教授、中華大學徐增興教授、交通大學蔡武廷教授、

中央大學朱佳仁教授、宜蘭技術學院郭榮欽教授以及東南技術學院周 雲虎教授在問卷調查上所給予之協助。

參考文獻

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莊勝欽、林旭信、葉力仁、陳俊杉、謝尚賢(2003),”材料力學實驗 之電腦輔助預習系統”,

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國立台灣大學土木工程學系編印 (1999):材料力學實驗手冊。國立 台灣大學,台北市,台灣。

附錄一: 大專院校力學與數學相關課程教學概況與成效

__________________________________________________________________________

如果您曾教授過力學及數學相關課程,請填寫全份問卷。

□ 其他大學部力學相關課程(請填寫):______________________

a. 請問以上所選課程是否為必修課程? □是 □否

b. 請問以上所選課程需修習____學期,共____學分數,每週授課____小時

2. 請問您是否同意在教授(前題)所選力學課程時有下列之困難?

(7)學生的數理基礎差 □ □ □

□教室設備不足 □其他(請說明):_____________________

9. 請問您認為教授所選力學課程是否需要電腦輔助工具?

□十分需要 □還算需要 □沒意見 □不需要 □完全不需要 原因:____________________________

10. 如果要使用電腦輔助工具來協助所選力學課程之教學,請問下列工具對教學之幫助

(5)虛擬力學實驗室軟體 □ □ □

12b. 請問以上所選課程需修習____學期,共____學分數,每週授課____小時 13. 請問您是否同意在教授(前題)所選數學課程時有下列之困難:

16. 請問您覺得目前的學生學習所選數學課程的態度與過去的學生比起來如何?

如果答「是」,請問所使用之工具為何?_____________________________________

如果答「否」,請問原因為(可複選)

□沒有需要 □找不到適當的電腦輔助工具 □對電腦工具不熟悉

□課堂時間不足 □軟體價格太貴 □無適當人力協助

□教室設備不足 □其他(請說明):_____________________

19. 請問您認為教授所選數學課程是否需要電腦輔助工具?

□十分需要 □還算需要 □沒意見 □不需要 □完全不需要 原因:____________________________

20. 如果要使用電腦輔助工具來協助所選數學課程之教學,請問下列工具對教學之幫助 (9)其他:_____________ □ □ □

24. 請問您是否同意,如果這些程度較高的數學知識,已在這些力學課程中直接教授,

則不需在現有的工程數學中教授,進而可濃縮現有工程數學之內容?

□同意 □不同意,原因為_____________________________________________

PART IV:請您提供下列的基本資料:

25. 請問您目前任教之學校為____________________ 科系為______________________

26. 請問您從事大專教學年資為_________年,目前之職稱為____________

27. 請問您的年齡為

□35 歲(含)以下 □ 35-40 □ 40-45 □45-50 □50-55 □55-60 □60 歲以上 麻煩請將填完之問卷以郵寄方式寄回:106 台北市羅斯福路四段一號 國立台灣大學土 木工程學系 謝尚賢 教授收,再次謝謝您的協助!

附錄二: 大專院校力學與數學相關課程學習概況與成效

__________________________________________________________________________

PART I:請回答下列有關學習力學相關課程之問題:

1. 請問你曾經修習過的力學相關課程(可複選)

□ 應用力學(通常為靜力學與動力學之合併) □靜力學 □動力學

□ 材料力學 □流體力學 □土壤力學 □熱力學 □結構學

□ 其他(請填寫):______________________

2. 請你自評你在學習力學相關必修課程之平均成績在同班同學中排名屬 □前 25%以內 □25% - 50%之間 □50% - 75%之間 □75%以後 3. 請依難度依 1(最難),2,3 次序標明你覺得最難學習的三門力學課程:

應用力學 □靜力學 □動力學 □材料力學 □流體力學

土壤力學 □熱力學 □結構學 □其他(請填寫):_____________

4. 請問你是否同意下列你在學習上題(第 3 題)所選三門力學課程時之態度?

(13)老師要求不夠嚴格 □ □ □ (14)修課太多,以致學習時間不足 □ □ □

(15)課外活動太多,以致學習時間不足 □ □ □

*** 以下 6-8 題中所討論之電腦輔助工具,並不包括僅是將教材以電

□工程數學 □微積分 □其他(請填寫):____________________

11. 請問你是否同意下列你在學習數學相關課程時之態度?

(11)老師的教學方式不適合我 □ □ □

(12)老師要求不夠嚴格 □ □ □

(13)修課太多,以致學習時間不足 □ □ □ (14)課外活動太多,以致學習時間不足 □ □ □

*** 以下 13-15 題中所討論之電腦輔助工具,並不包括僅是將教材以 電子化方式呈現之文書處理及簡報軟體工具

13. 請問你學習數學相關課程是否曾使用電腦輔助工具?

□是 □否

如果答「是」,請問所使用之工具為何?___________________________________

效果如何?___________________________________

14. 請問你認為學習數學相關課程是否需要電腦輔助工具?

17. 對於上題所選所需數學程度較高之力學課程,請問你是否同意這些程度較高的數 學知識,可在這些力學課程中直接教授?

□同意 □不同意,原因為_____________________________________________

18. 請問你是否同意,如果這些程度較高的數學知識,已在這些力學課程中直接教授,

則不需在現有的工程數學中教授,進而可濃縮現有工程數學之內容?

□同意 □不同意,原因為_____________________________________________

PART IV:請你提供下列的基本資料:

19. 請問你在修習大專力學與數學相關課程時所就讀之 學校為_________________________

科系為_________________________

20. 請問你目前為 □博士生 □ 碩士生 □ 大三 □大四 □其他:_______________

麻煩請將填完之問卷以郵寄方式寄回:106 台北市羅斯福路四段一號 國立台灣大學土 木工程學系 謝尚賢 教授收,再次謝謝你的協助!

附錄三: 動力學多媒體影音線上課程教材使用意見問卷調查

8 你認為此類上課錄影教材的最佳組合 為:

影像 + 聲音 + 投影片(目前的方式)

聲音 + 投影片

其他(請註明 _________________ )

其他針對動力學上課錄影教材的建議:

附錄四: 教學元件目錄

附表 4.1 教學元件一覽表

元件名稱 元件說明 元件外觀

A real life example for

connection to the theory

This spanner (wrench)

illustrates the real world example How much torque should add to move the screw?

If the screw is fixed will it break? At what position? Try to think about!

A key summary of

the course A overview for the course

the course A overview for the course