數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究 - 政大學術集成

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(1)國立政治大學圖書資訊學數位碩士在職專班碩士論文 National Cheng-Chi University E-learning Master Program of Library and Information Studies. 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域政治. 大. 立. ‧ 國. 學. 生物教學之研究. ‧. A STUDY OF INTEGRATING DIGITAL ARCHIVES INTO BIOLOGY TEACHING IN THE NATURE AND LIFE. y. Nat. STUDENTS. n. Ch. engchi. er. io. al. sit. TECHNOLOGY SCIENCE FOR THE JUNIOR HIGH SCHOOL. i Un. v. 指導教授：薛理桂 ADVISOR. :. 博士. Dr. LI-KUEI HSUEH. 研究生：丁裕峯 GRADUATE STUDENT : YU-FENG TING. 中華民國 100 年 11 月 NOVEMBER, 2011.

(2) 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i Un. v.

(3) 謝辭. 本研究能夠順利完成，首先要感謝指導教授薛理桂老師一年多來的提醒與教誨，尤其在論文撰寫期間，感謝老師不厭其煩地逐字逐句修改，詳盡地指導我研究中的疏失，適時的引導我走向正確的方向。同時也感謝淡江大學歐陽崇榮老師與本所林巧敏老師，在百忙中仍仔細地評閱並給予許多寶貴的意見與真誠的鼓勵，讓文章內容更為嚴謹與完善。. 將資料收集完整齊全，在此獻上無限的感激與祝福。. 學. ‧ 國. 治政再者，感謝每一位受訪者，在課務繁忙之際，還能提供教學上寶貴的經驗與大立意見，以及參與問卷施測的同學們給予的回饋，因為有他們的協助與幫忙，才能 ‧. sit. y. Nat. 還要感謝所上所有的老師，這兩年的研究所課程著實給了我論文研究與寫作. io. er. 充足的養分，還有來自全省各地同甘共苦的同學們，個個身懷絕技堅苦卓絕，在學業、工作與家庭的承擔中，仍擁有奮進不懈的學習熱情與表現，以及相互扶持. al. n. iv n C 鼓勵的無私奉獻，讓我在學習的路上擁有許多難忘的回憶，也學習到許多，這些 hengchi U 都是推動我繼續前進的力量。. 再來要感謝我的家人們，一路支持我完成學業，替我分憂解勞，給我最大的精神鼓勵，並作為我最堅強的後盾。能夠順利完成學業，要感謝每一位幫助我的人，在此以感恩的心，祝福每位協助過我的貴人。. i.

(4) 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. ii. i Un. v.

(5) 摘要本研究主要在瞭解數位典藏運用於國中生物教學的現況，以國中生物教師與國一學生為研究對象，探討生物教師使用數位典藏網站尋找教學資源的相關經驗，以及應用於生物教學的教學成果，並從這些經驗中分析出目前數位典藏運用於生物教學的現況，提出相關建議以提供生物教師教學上之參考。研究目的包括：瞭解國中自然與生活科技領域生物教師尋找教學資源的方式，使用數位典藏網站蒐集教學資源的經驗以及應用於生物教學的效果與看法，瞭解數位典藏網站應用於國中生物教學時學生的學習效果，綜合生物教學現況，提出改善方法與建議。. 立. 政治大. ‧ 國. 學. 本研究採用訪談法與問卷調查法，以數位典藏生物相關網站為主要研究範. ‧. 圍，研究對象以國中生物教師與國一學生為主，針對數位典藏運用於教學的成. sit. y. Nat. 果，訪談 5 位國中生物教師，瞭解教師運用網站教學的過程與教學效果，以及選. io. 與歸納，以及學生問卷統計與分析，提出研究結果。. n. al. Ch. engchi. er. 取國一 5 個班每班 30 位學生為問卷施測對象。將 5 位教師的訪談資料綜合分析. i Un. v. 研究結果，本研究分別從「教師訪談」與「學生問卷」兩個面向提出研究結論。於教師訪談面向得出結論為：（一）收集生物教學資源的管道與使用網路蒐集教學資源的動機方面：收集生物教學資源的管道以網路資源、多媒體教學光碟以及報章雜誌為主，使用網路蒐集教學資源的動機在於網路資源豐富與多元、不受時間與空間的限制、使用網路尋找教學資源方便與快速、數位化資料方便教師整理教學資源與製作補充教材。（二）使用數位典藏網站蒐集生物教學資源的優點與困難方面：優點包括網站資料豐富且適合生物教學使用、資料逐年更新與增加以及具權威性且值得參考。其困難點包括適合教學使用的資料不夠豐富、資料不易查找、特殊檔案類型無法下載或下載後無法開啟。（三）數位典藏網站資源 iii.

(6) 運用於生物教學的成果方面：提供學生互動、多媒體的學習方式，使教學活潑有趣；圖片素材豐富，能使學生的注意力集中，配合學習單與作業練習，引導學生做課後延伸學習。（四）數位典藏網站運用於生物教學的現況與困境方面：生物課程時間有限，使用數位典藏網站教學的機率不高；學校上網速度、電腦設備以及教師本身資訊的應用能力，是教師決定是否使用數位典藏網站的原因之一；相關的教學補充資源豐富，容易取得與播放，使用數位典藏網站機率降低。. 於學生問卷面向則分別從「數位典藏網站應用於生物教學的看法與學習成果」及「數位典藏網站應用於生物教學的優缺點」兩方面做成結論。（一）數位. 治政典藏網站應用於生物教學的看法與學習成果方面：學生對於網站教學方式感到新大立奇有趣，網站上的圖片與影片能幫助課程內容的理解，網站上的資訊比課本豐 ‧ 國. 學. 富，與老師互動的機會變多，以及課後延伸學習資料豐富。（二）數位典藏網站. ‧. 應用於生物教學的優缺點方面：在優點方面，學生認為上課活潑有趣、圖片生動. io. er. 網路學習覺得麻煩以及無電腦與網路就無法上課。. sit. y. Nat. 容易懂以及比課本資料更豐富多元；在缺點方面，包括內容太多、複雜難懂、用. al. n. iv n C 根據研究結果，本研究提出之建議包括：（一）建置國中教學專區於數位典 hengchi U. 藏網站；（二）建議針對數位典藏內容再予加值運用；（三）開放下載使用數位典藏網站資源；（四）建構完善的學校網路環境；（五）增加網路授課時間；（六）提升教師資訊應用能力。. 關鍵詞：國科會數位典藏計畫、生物教學、生物教師、教師訪談、學生問卷. iv.

(7) Abstract The study is mainly to understand the situation of digital archives applied to biology teaching at junior high schools; targeting biology teachers at junior high schools and the first year junior high school students to explore related experiences of biology teachers using digital archives website to seek for teaching resources and the teaching outcomes applied to biology teaching, to analyze the situation of digital archives applied to biology teaching from these experiences for the time being, and to propose suggestions to biology teachers in terms of a reference to teaching. The research purposes include : understand the way the biology teachers at junior high schools search for teaching resources in nature and life science fields, their experiences in collecting teaching resources over digital archives website and the effects and viewpoints of applying digital archives to biology teaching, so as to understand the learning effect of digital archives websites on students while applying to biology teaching at junior high schools.. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. al. er. io. sit. y. Nat. The study introduces interview and questionnaire survey and follows a scope of digital archives related websites; targeting biology teachers at junior high schools and the first year junior high school students, with 5 biology teachers at junior high schools interviewed upon the outcomes of digital archives applied to teaching in order to understand the process of website teaching used by teachers and the teaching effect, and with 30 students of the 5 classes of first year student selected as questionnaire respondents, in which the research outcome will be proposed after comprehensive analysis and summary of interview data with 5 teachers, as well as a statistic analysis of student questionnaires.. Ch. engchi. i Un. v. The study is concluded in terms of two perspectives – “teacher interview＂ and “student questionnaire＂, respectively, in which the conclusions made from the perspective of teacher interview are : (1) channels to collect resources for biology teaching and the motives to use the internet to collect teaching resources : channels to collect resources for biology teaching are web, multimedia tutorial CD and newspapers/magazines-based, the motives for using internet to collect teaching resources - abundant and diverse resources online, no time and. v.

(8) space limit, convenient and rapid search of teaching resources online, e-data helps teachers consolidate and make supplementary course materials. (2) Advantages and difficulties in using digital archives websites to collect resources for biology teaching : the advantages include rich website data that fit for biology teaching, update and addition of information from year to year make the data authoritative and is worth referencing. The difficulties include insufficient data for teaching, inaccessibility to data, unavailability of special file type download and opening after download. (3) Outcomes of website resources of digital archives applied to biology teaching : provide students an interactive and multimedia learning manner and enable a vivid and interesting teaching; rich picture materials to get students＇ attention along with learning sheet and assignment practice to guide students to conduct learning after school. (4) Situation and dilemma of digital archive website applied to biology teaching : a limited biology curriculum has enabled low probability of teaching over digital archive website; the internet speed, PC equipment at schools and teachers＇ capability in applying the information, are one of the reasons for teachers to decide whether to use the digital archives website; rich supplementary resources for related teaching, accessibility and playing have reduced a chance of using the digital archives website.. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. sit. y. Nat. n. al. er. io. The conclusions of student questionnaire were made from the “viewpoints and learning effect of digital archives websites applied to biology teaching＂ and “advantages/disadvantages of digital archives websites applied to biology teaching＂ respectively. (1) “viewpoints and learning effect of digital archives websites applied to biology teaching＂: a manner of teaching online is new and interesting to students, the images and videos on the web help understand the course contents, the information online is more abundant than that of books, there will be more chance to interact with teachers and rich data for extended learning after school. (2)“advantages/disadvantages of digital archives websites applied to biology teaching＂: the class is interesting and cheery to students in terms of advantage aspect, the vivid pictures are easy to understand and are more diverse and abundant than the textbooks; while too much contents, complicated and hard to comprehend, it is bothering to learn over internet and you can＇t have class without a PC and internet connection are the disadvantages.. Ch. engchi. vi. i Un. v.

(9) The suggestions proposed by the study upon the research outcome include :(1) establish special zone for junior high school teaching on the digital archives websites; (2)add value to the contents of digital archives and make use of it accordingly; (3) availability of download of digital archives website resources ;(4)construct a complete e-environment at schools; (5)extend hours of e-class; (6) foster teachers＇ capability in applying the information.. Keyword : Digital Archives Program by National Science Council, biology teaching, biology teacher, teacher interview, student questionnaire. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. vii. i Un. v.

(10) 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. viii. i Un. v.

(11) 目. 次. 謝辭................................................................................................................... i 摘要................................................................................................................. iii 目次................................................................................................................. ix 表次................................................................................................................. xi 圖次................................................................................................................ xii 第一章. 緒論..................................................................................................1. 第一節. 研究動機..........................................................................................1. 第二節. 研究目的..........................................................................................3. 第三節. 研究問題..........................................................................................4. 第四節. 研究範圍與限制..............................................................................5. 第五節. 名詞解釋..........................................................................................6. ‧. ‧ 國. 學. 文獻探討..........................................................................................9. Nat. y. 第二章. 立. 政治大. 第二節. 數位典藏與教學之相關文獻........................................................38. 第三節. 數位時代教師教學特性................................................................42. n. al. er. sit. 國內外數位典藏發展......................................................................9. io. 第一節. 第三章. Ch. engchi. i Un. v. 研究設計與實施............................................................................49. 第一節. 研究方法........................................................................................49. 第二節. 研究步驟........................................................................................49. 第三節. 研究架構與流程............................................................................57. 第四節. 研究對象........................................................................................58. 第五節. 訪談資料分析................................................................................59. 第六節. 問卷資料分析................................................................................60. 第四章第一節. 研究結果分析…............................................................................61 收集生物教學資源的管道與使用網路蒐集教學資源的動機....62 ix.

(12) 第二節. 使用數位典藏網站蒐集生物教學資源的優點與困難................68. 第三節. 數位典藏網站資源運用於生物教學的成果................................78. 第四節. 數位典藏網站運用於生物教學的現況與困境............................85. 第五節. 學生問卷的統計與分析................................................................93. 第六節. 小結..............................................................................................104. 第五章. 結論與建議..................................................................................109. 第一節. 結論..............................................................................................109. 第二節. 建議..............................................................................................115. 第三節. 進一步研究之建議......................................................................118. 附錄二. 學. ‧ 國. 附錄一. 治政調查問卷..........................................................................................121 大立訪談大綱..........................................................................................124. 文獻參考..........................................................................................................125. ‧. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. x. i Un. v.

(13) 表. 次. 表 2-1 數位典藏應用於教學之相關研究......................................................39 表 3-1 受訪者教學年資與職務一覽表..........................................................58 表 4-1 受訪者收集生物教學資源之管道......................................................63 表 4-2 受訪者使用數位典藏網站蒐集生物教學資源的優點一覽表..........73 表 4-3 受訪者使用數位典藏網站蒐集生物教學資源的優點統計表..........74 表 4-4 受訪者使用數位典藏網站蒐集生物教學資源遇到的困難一覽表..75 表 4-5 受訪者使用數位典藏網站蒐集生物教學資源遇到的困難統計表...75. 政治大. 表 4-6 數位典藏網站應用於生物教學的看法與學習成果統計表..............94. 立. 表 4-7 數位典藏網站應用於生物教學的看法與學習成果加總統計表......95. ‧ 國. 學. 表 4-8 數位典藏網站應用於生物教學的看法與學習成果平均數與標準差統計表..............................................................................................96. ‧. 表 4-9 學生問卷數位典藏網站應用於生物教學的優點統計表…............102. y. Nat. n. al. er. io. sit. 表 4-10 學生問卷數位典藏網站應用於生物教學的缺點統計表..............102. Ch. engchi. xi. i Un. v.

(14) 圖. 次. 圖 2-1. 「數位典藏國家型科技計畫」組織架構圖................................... 10. 圖 2-2. 數位典藏與數位學習國家型科技計畫發展沿革............................15. 圖 2-3. 數位典藏與數位學習聯合目錄........................................................18. 圖 2-4. 數位典藏融入九年一貫教學數位學習網站發展計畫....................22. 圖 2-5. 2005年數位典藏融入九年一貫教學數位學習網站發展計畫........22. 圖 2-6. 數位典藏與數位學習國家型科技計畫99年度成果展....................25. 圖 2-7. 數位典藏融入教學資源網................................................................26. 圖 2-8. 教師資訊素養等級圖........................................................................45. 圖 2-9. 教師應用資訊科技與媒體能力分析圖............................................46. 圖 3-1. 昆蟲數位化博物館-蟲蟲總動員......................................................54. 圖 3-2. 台灣大學昆蟲標本館數位典藏........................................................55. 圖 3-3. 研究程序與架構圖............................................................................57. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. xii. i Un. v.

(15) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 第一章第一節. 緒論研究動機. 近年來網際網路（Internet）的快速發展，二十一世紀已是一個光纖網路服務的新世代。網路具有超越時間與空間限制的特性及優點，已經成為此世紀不可或缺的傳播媒體。思科（Cisco）系統執行長約翰‧錢伯斯（John Chambers）曾經說過一句話：「網際網路中成長最巨，而日後也會證實是促進改革的最大動力，就是線上學習。」（許宛琪，2006）. 政治大. 立. 由於資訊科技的快速變遷，改變了人與人之間的溝通模式，也改變了知識的. ‧ 國. 學. 傳承和管理，處在知識爆炸的現代，學習份量與速度已超過傳統學習模式所能負荷的範圍，所以透過網路的無遠弗屆進行數位學習（e-learning）已經是現今一. ‧. 種新的學習模式。數位學習具備隨時隨地的高取得性，尤其符合現代社會快速變. y. Nat. sit. 遷的模式，擺脫傳統教學受到時間與空間的限制，可營造一個自主的、個人的學. n. al. er. io. 習空間。因此，數位學習將是未來網路時代的重要趨勢，也是讓全民教育與終身. Ch. 教育更有機會具體實現的方法。. engchi. i Un. v. 自從 1990 年代以來，網路的迅速發展對社會及學校教育帶來莫大的影響，網路學習多樣化的功能與特性突破了傳統教學的許多限制，已逐漸成為未來教學的主要趨勢（歐陽誾，2001）。因應網路應用於教學的時代潮流及趨勢，我國教育部也自 1990 年代開始規劃及推廣一連串計畫，民國 79 年建立整合性高速學術網路，促使校際間共享教育資源，縮短城鄉教育差距；民國 82 年 7 月，實施「改善各級學校資訊教育計畫」；民國 86 年，開始推行「資訊教育基礎建設計畫」、「國家資訊通訊基本建設（NII）人才培育中程發展計畫」、「遠距教學中程發展計畫」，以全面提升資訊教學之軟硬體設施，加速網路建設，推動電腦輔助教學融入各學 1.

(16) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 習領域，強化中小學資訊教育；民國 87 年著手推行「資訊教育基礎建設計畫擴大內需方案」，讓所有中小學皆有電腦教室且可以上網，並且加速培育所有中小學教師具備資訊素養，使資訊教育的基礎扎根工作落實於國小教育階段（張逸婷，2001）。. 在硬體建設完成之後，教育部為了推動中小學將資訊科技融入教學，於民國 90 年規劃「中小學資訊教育總藍圖」，預計於四年內達到「資訊隨手得，主動學習樂，合作創新意，知識伴終身」的願景，並於 94 學年度全面實施九年一貫課程，其中「資訊教育」即為六項重大議題之一，其基本理念為培養學生資訊擷取、. 治政應用與分析的能力，使學生具備正確資訊學習態度，包括創造思考、問題解決、大立主動學習、溝通合作與終身學習的能力。且根據九年一貫新課程之精神，各學習 ‧ 國. 學. 領域應使用資訊科技為輔助學習之工具，以擴展各領域的學習，並提升學生解決. ‧. 問題的能力（中央大學，2001）。. sit. y. Nat. io. er. 隨著資訊科技的發展，今日的中學教育逐漸由傳統的教學模式革新為數位學習的模式。「數位學習平台」，顧名思義即是利用數位科技的優勢，在網. al. n. iv n C 際網路上提供一個資訊交換的空間，且藉由此高效率的虛擬空間，將原本平 hengchi U. 面化的教材迅速網路化，進而提供同步及非同步的溝通環境（顧大維，2005）。數位學習由於具備超越時間與空間、互動性高、提升學習動機等優點，吸引不少教師投入資訊融入教學相關教案的設計，研發多媒體教材。這股數位學習的風潮所帶來的關鍵性變革，在於它意味著學習者將成為焦點，而教師僅為輔助角色的學習模式，這與傳統講述教學中教師為課程焦點的教學模式有著主客易位的差別。. 主客易位並不表示教師的重要性降低，相反的，教師除了要有傳統教學中的熟悉教材內容、管理教學進度的能力外，還必須成為教學的引導者，具 2.

(17) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 備特別的教學策略和方法，引導學生在學習之路主動地探索，並立即透過網路來進行回饋與互動。學者認為數位學習較適合主動、自制力高的學生，可培養學生具備反思、解決問題的能力，然而這項能力在現今升學主義掛帥的台灣中等教育現場，似乎難以評鑑，而教師與學生在升學壓力的逼迫下，是否會逆數位學習風潮而行？或者說，他們要如何適應升學壓力來發展出適才適性、具本位化的數位學習型態？此型態有何特色？這些問題需要在教學現場進行實況研究才能獲得解答。在探問這些問題之前，應先了解國內政府機關對於中等教育數位學習的推廣政策，在高中階段，自 2006 年起將資訊課程列為選修課；而國中階段的數位學習則以輔助九年一貫課程教學、協助偏. 治政遠地區及弱勢族群之子女學習與教學資源分享為主，自大 2003 年起則將資訊立以議題之形式列入九年一貫課程綱要。 ‧ 國. 學 ‧. 國中的自然與生活科技領域課程含括了理化、生物、地球科學、電腦與. sit. y. Nat. 生活科技，其中生物課程編排於國中一年級教授，教學方式仍以傳統的課堂. io. er. 講解與實驗室實驗為主，對於使用網路相關網站做補充教學的方式則不普遍。本研究主要探討利用數位典藏網站於生物課堂教學時所產生的影響，包. n. al. ni Ch 括教師的教學效果與學生的學習成果。 U engchi. 第二節. v. 研究目的. 在資訊快速發展的現代，網際網路盛行，資訊的傳遞速度是以往無法相比擬的，平日在課堂上孜孜不倦講課的教師是否有利用網路教學的想法？平時又是如何在網路上蒐集教學相關的資料。本研究嘗試從自然與生活科技領域生物教師對網站蒐集資料的方式，瞭解生物教師如何運用數位典藏網站的資源，是否能在數. 3.

(18) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 位典藏網站資料中輕易找到自己想要找的資料，以及在尋找過程中遭遇到什麼樣的困難。當這些網站資料運用在生物教學時，對於教師的教學是否有所幫助，以及對於學生的學習成果是否有所提升。在教師訪談與學生問卷的回饋中，分析整理出數位典藏網站應用於生物教學的現況，以及教師利用數位典藏網站於生物教學的困難點，最後提出改進的方法與建議，期望對於國中自然與生活科技領域的生物教學能有所助益。. 基於上述的研究動機，茲將本研究具體的研究目的陳述如下： 1. 瞭解國中自然與生活科技領域生物教師尋找教學資源的方式。. 治政 2. 瞭解國中自然與生活科技領域生物教師使用數位典藏網站蒐集教學資料大立的經驗，以及應用於生物教學的效果與看法。 ‧ 國. 學. 3. 瞭解數位典藏網站應用於國中生物教學時學生的學習效果。. n. al. er. io. sit. y. Nat. 法與建議。. ‧. 4. 綜合數位典藏網站應用於國中生物教學的現況，提出生物教學上的改善方. i Un. Ch. v. e n g研究問題 chi 第三節. 依據上述的研究目的，本研究欲探討的研究問題如下： 1. 國中自然與生活科技領域生物教師尋找教學資源的方式有哪些？ 2. 國中自然與生活科技領域生物教師使用數位典藏網站蒐集教學資料的經驗為何？以及應用於生物教學的效果與看法為何？ 3. 數位典藏網站應用於國中生物教學時學生的學習效果為何？ 4. 數位典藏應用於國中生物教學的現況為何？. 4.

(19) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 第四節. 研究範圍與限制. 數位典藏之生物相關網站資源豐富，網站中除了對各類生物作有系統的分類整理外，還建置資料庫提供使用者查詢與應用，生物相關的網站有蝴蝶生態面面觀、蝴蝶─數位典藏成果入口網、國立自然科學博物館、嘉義大學昆蟲館昆蟲標本數位典藏等。對於國中自然與生活科技領域教師而言，數位典藏網站豐富的影像資料、影片動畫與多媒體素材可提供多樣化的教學運用，對於國中學生而言，數位典藏網站也可作為課後探索與進階學習之指引。. 治政本研究主要研究範圍以數位典藏之生物相關網站為主，探討自然與生活科技大立領域生物教師使用數位典藏網站尋找教學資源之經驗，與運用於生物教學之效 ‧ 國. 學. 果，以及學生對數位典藏網站教學之學習效果與影響。. ‧. sit. y. Nat. 研究對象以新北市三民高中教師與學生為主，針對數位典藏運用於教學的成. io. er. 果，訪談 5 位國中自然與生活科技領域生物教師，瞭解教師運用網站教學的過程與教學效果。由於教材屬國一的課程，三民高中國中部每個年級有 25 個班，所. al. n. iv n C 以選取國中部一年級 5 個班各 30h位同學作為問卷施測對象。因為訪談與施測的 engchi U 對象均為三民高中之師生，故所得之研究結果不宜推論至其他學校的情形。. 本研究所選用的教材為教育部審定之國民中學自然與生活科技第 2 冊第 4 章 4-6 動物界單元，研究內容為介紹蝴蝶的完全變態，研究者嘗試比較在傳統的課堂口頭講解教學，與應用數位典藏網站豐富的影像資料來輔助教學，兩者有何教學成效的差異，以及對學生的學習態度有何影響。. 5.

(20) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 第五節. 名詞解釋. 一、數位學習. 數位學習是學習者應用數位媒介進行線上或離線的學習過程，這些數位媒體包括網際網路、企業網路、電腦、衛星廣播、錄音帶、錄影帶、互動電視及光碟等（美國教育訓練發展協會 ASTD，1998）。數位學習是近幾年來學習的主要趨勢，其興起的原因在於資訊科技、通訊科技與網路科技的高度發展。這些科技的應用. 政治大個教學模式的轉移。過去以教師為主體的教學逐漸轉移以學習者為主體的教學；立不僅豐富了學習內容和增加學習的便利性，同時也帶動教學方法的革新，促進整. ‧ 國. 更有利於終身學習的推動（吳清基、林天佑，2005）。. ‧. n. al. er. io. sit. y. Nat. 二、網路教學. 學. 以學校為學習場所則逐漸轉移以學習中心網站為學習場所，此種新的學習模式，. Ch. i Un. v. 網路教學的特性，在於不同時空的教學者及學習者皆能透過網路共同進行教. engchi. 與學的活動，網路教學改變了傳統的教學型態，教師不再是傳統的專家角色，而是以學習促進者的角色來引導學生的學習；教科書也不再是唯一的教學資源，不同形式的教材與媒體的應用，都可以豐富學生的學習內容（岳修平，1999）。. 三、數位典藏國家型科技計畫. 數位典藏國家型科技計畫（National Digital Archives Program）於民國 91 年 1 月由國科會成立，計畫架構主要包含三部分，一為機構計畫，二為計畫辦公室，三為公開徵選之計畫。計畫內容涉及人文、社會、科技、生物、自然環 6.

(21) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 境等領域，其目標是將國內主要典藏機構的重要文物典藏數位化，利用各項數位知識管理技術與多媒體網路技術，以保存文化資產、建構公共資訊系統，促使精緻文化普及、資訊科技與人文融合，並推動產業與經濟發展、學術研究以及民生育樂方面的利用。. 四、數位典藏聯合目錄. 數位典藏聯合目錄主要是將數位典藏計畫的數位化內容做統整的工作，依據. 政治大案、地圖與遙測影像、金石拓片、善本古籍、考古、器物、書畫與新聞，設置平立典藏品的類型與特性劃分為十二個主題，包括：動物、植物、地質、人類學、檔. ‧ 國. 學. 台以單一網站窗口來檢索全國百餘組跨十二領域數位典藏資料庫的典藏資料，提供主題瀏覽服務，以及「簡目式」或「圖文式」的網頁呈現方式，供民眾資訊查. ‧. 詢、學術研究以及教育發展等應用。. sit. y. Nat. n. al. er. io. 五、自然與生活科技領域. Ch. engchi. i Un. v. 自然與生活科技領域是指國民中小學九年一貫課程的七大學習領域中的一個領域，其學習領域包含物質與能量、生命世界、地球環境、生態保育、資訊科技等方面的學習，以注重科學及科學研究知能，培養尊重生命、愛護環境的情操，以及善用科技與運用資訊的能力，並能實踐於日常生活中為目的。自然與生活科技學習領域：分為四階段，第一階段為一至二年級、第二階段為三至四年級、第三階段為五至六年級、第四階段為七至九年級。. 7.

(22) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. 8. i Un. v.

(23) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 第二章文獻探討. 本研究主要針對數位典藏運用於國中自然與生活科技領域生物教學之研究，以國科會數位典藏自然相關網站為主軸，除對國科會數位典藏計畫概況與發展進行相關文獻彙整外，亦對國外相關的數位典藏發展進行收集整理，以作為研究之依據。此外並蒐集近幾年來國內外對於數位典藏應用於教學之相關論文進行研究，以期完善本研究計畫。最後介紹數位時代教師教學的特性，以瞭解處於數位網路的時代下，教師對於教學的看法與觀點，以及因應的策略，對於研究結果的. 政治大. 瞭解將有一定的幫助。茲將彙整內容詳述於下：. 立. 國內外數位典藏發展. ‧. ‧ 國. 學. 第一節. sit. y. Nat. io. n. al. er. 壹、國科會數位典藏發展概況及內容. 一、數位博物館的發展. Ch. engchi. i Un. v. 國科會從民國 87 年 8 月開始推動「數位博物館」專案計畫，至民國 91 年 7 月計畫結束，接著實施的是「數位典藏國家型科技計畫」，專家們相信博物館數位化是一個必然的趨勢，這個由實體至數位化的改變將使得參觀博物館的觀眾由本地擴及到全世界，並且預測在未來的十年內，經由網路參觀博物館的人數將比實地到博物館參訪的人多，二十年內，博物館之藏品多數將數位化。上述的改變，使得數位化的典藏品更容易取得，而實體收藏品也可以受到更多的保護（項潔、陳雪華，2003）。數位典藏計畫便是基於此概念進而衍生發展。 9.

(24) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 二、數位典藏計畫概況與目標. 民國 91 年 1 月由國科會成立「數位典藏國家型科技計畫」（National Digital Archivers Project，簡稱 NDAP），承襲「數位博物館計畫」、「國家典藏數位化計畫」與「國際數位圖書館合作計畫」三個計畫的經驗，依據國家的整體發展，重新規劃而成。. 此計畫架構主要包含三個部分，一為機構計畫，為數位內容的提供者及擁有者，參與的機構有（依筆劃序）：中央研究院、國立自然科學博物館、國立故宮. 治政博物院、國立臺灣大學、國立歷史博物館、國史館、國史館臺灣文獻館及國家圖大立書館等八個典藏機構；二為計畫辦公室，其下設立分項計畫，分別為：內容發展、 ‧ 國. 學. 技術研發、應用服務、訓練推廣及維運管理分項計畫，協助計畫辦公室相關業務. ‧. 的推動，並建立各種協調、支援、訓練機制以維持計畫運作；三為公開徵選之計. 中央研究院國立自然科學博物館. 維運管理分項計畫訓練推廣分項計畫應用服務分項計畫技術研發分項計畫內容發展分項計畫. n 機構計畫. Ch. sit. io. al. 計畫辦公室. er. 圖 2-1。. y. Nat. 畫，包括內容開發、技術研發、創意加值及創意學習四類（謝清俊，2003），見. engchi. i Un. v. 協調、支援與訓練機制. 國立歷史博物館國史館. ◎ 內容發展：15 個主題小. 國史館台灣文獻館國家圖書館. 內容開發技術研發. 國立故宮博物院國立台灣大學. 公開徵選計畫. 組 ◎ 技術規範：6 個工作群 ◎ 4 個服務小組 ◎ 人員培訓. 圖 2-1 「數位典藏國家型科技計畫」組織架構圖 10. 創意加值創意學習.

(25) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 此國家型計畫是一個人文與科技並重的計畫，也是目前唯一著重人文內涵的國家型計畫。國家典藏數位化，可有效的提升知識的累積、傳承與運用，是知識經濟的重要基礎環節。第一期的首要目標是在典藏國家文物、精緻文化成果的基礎上，以國家力量強調本土內涵、呈現臺灣文化多樣性脈絡、彰顯臺灣的文化主體性。. 第一期從民國 91 年開始至 95 年結束，政府為了加速文化資訊產業升級，確保學術發展優勢，從民國 96 年開始，邁入第二期數位典藏計畫。延續著數位典藏國家型科技計畫第一期的方向，第二期計畫旨在落實數位典藏資訊的知識化與. 治政社會化，朝向知識社會的發展及建構，進而達成提升國家競爭力的終極效益。整大立個國家型計畫的願景為永續經營「臺灣數位典藏」，呈現臺灣語言、生物與文化 ‧ 國. 學. 的多樣性；推廣典藏成果應用，縮減數位落差；以及推動國際交流合作，共創人. ‧. 類新文明。. sit. y. Nat. io. er. 數位典藏國家型計畫將總體目標深化成為三項主要目標：１、呈現臺灣文化與自然多樣性。. al. n. iv n C ２、促成典藏內容與技術融入教育、研究、產業與社會發展。 hengchi U ３、推動典藏成果國際化、建立國際合作網路。. 此三大目標的具體執行是透過成立拓展臺灣數位典藏、推動數位典藏人文社會經濟產業發展，以及數位典藏海外推展暨國際合作網路推動三個主軸計畫，並由數位典藏技術研發、數位典藏網路核心平臺兩個核心計畫來發展數位典藏核心技術與整合技術平臺，以追求自動化的營運管理及最佳化的典藏資料保存、檢索與呈現（國科會，2007）。. 「數位典藏國家型科技計畫」的主要目標是將國家重要的文物典藏數位化， 11.

(26) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 建立國家數位典藏。以國家數位典藏促進我國人文與社會、產業與經濟的發展。在人文與社會方面，一方面創造台灣文化新優勢，開啟人文與科技融合新局面。以資訊科技輔佐文化的進程，使精緻文化能夠普及，並陶冶社會之體質，提升人員的素質；另一方面發展多元的社會文化與社區文化，普及社會大眾應用資訊服務、掌握資訊與知識之能力，提升生活的品質。. 計畫的產出除了建立後設資料（Metadata）、歷史地圖、語言等作為數位產品共同參照及互相融合的基礎外，還包括原住民、近代史料、動物、植物、礦物、考古、金石拓片、銅玉陶瓷等器物珍藏、古舊照片、書法、繪畫、善本古籍、檔案及期刊報紙等數位典藏。. 立. 政治大. ‧ 國. 學. 計畫所有產出，都將匯集至「台灣數位典藏資料庫」，並將成果分為典藏級、. ‧. 電子商務級與公共資訊級三個等級的數位化產品。典藏級檔案，為精密的數位化. sit. y. Nat. 產品，目前暫不開放；電子商務級，可提供業者進行各種商業產業加值；公共資. io. er. 訊級的典藏，將免費開放國人使用。此舉將能促進教育、研究與產業之發展。. al. n. iv n C 國家型計畫注重人文與科技領域的溝通，以及各單位間的合作。對於計畫相 hengchi U. 關的各種文件、檔案及資料等，皆予以保存，以供後期計畫或相關研究參考之用。也期望透過國家型計畫培育相關人才，延續數位典藏工作。. 除了典藏重要文物、保存傳統文化之外，更期望能普及精緻文化典藏的應用。藉由數位典藏計畫提供大量的數位資訊，作為發展各行各業的應用基礎，如教育、研究、商務、產業、民生的食衣住行育樂等。建立公共資訊系統，開放精緻文化典藏與人民共享，進而提升國民生活品質，促進社區文化的發展並建立新文化。. 12.

(27) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 藉由數位典藏計畫的推動，形成公開的內容市場，促進內容產業、文化產業、加值產業、軟體產業與創意產業的發展，刺激相關應用技術研發，為數位台灣打造基礎。（國科會，2007）. 三、數位典藏與數位學習國家型科技計畫. 1、計畫緣起. 政治大自從資訊科技普遍應用以來，數位化技術、資訊通訊科技與網路的發展對社立. ‧ 國. 學. 會的影響日益深遠。以往，資訊科技對工作的影響是局部的，自從網際網路普及以後，改變了社會上各種溝通的行為，也改變了基本的知識表達、呈現及處理的. ‧. 方式，進而改變了學習與研究的態度及方法。如今，資訊化對社會的影響已是全. sit. y. Nat. 面的，且程度正急遽升高之中。無論在生活、工作、學習、休閒娛樂各方面，資. n. al. er. io. 訊科技已經逐漸改變了人們做事的基本態度、觀念及方法，揭開了社會文化與教育學習全面變遷的數位時代序幕。. Ch. engchi. i Un. v. 發展數位典藏與數位學習所需具備的基礎建設，包括電子資料庫建置經驗、民眾使用習慣與資訊利用教育、網路普及程度、政府各單位相關法規制訂、以及施政經驗、學術界的研究基礎、產業界應用服務能力與市場等。目前我國上網人口比例位居世界前茅，全國中小學均已連上網際網路。電子化政府、電子商務、寬頻固網、網路教學、網路醫療等也一一推動，學術界與研究單位在資料庫技術、資訊檢索技術、語言處理技術、網路技術、多媒體處理與表達技術等皆有相當基礎，民間企業不論是資訊技術、電子商務服務技術，也都日漸完善，整個發展數位典藏與數位學習所需的基礎建設已經相當成熟。. 13.

(28) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 我國已經是資訊製造與服務的大國，政府也宣示成為綠色矽島，發展知識經濟的願景。國家典藏和教育的數位化，可以有效提升知識的累積、傳承與運用，是知識經濟的一基礎環節。. 該計畫所涉及的層面包括文化、學術、經濟、教育、外交、社會及民生等，並涵蘊學術研究、產業發展、及種種應用等層次，對國家未來的發展關係甚大。這項工作所產生的效益至少包括下列七項：有利於重要文化資產的保存及新文化的創造。改善學術研究工具，發展未來的學術研究環境。 . 學. ‧ 國. . 治政促進知識經濟與產業的發展。大立建立華語文數位教學的國際地位。. 豐富教育素材，協助推動正規教育、終身學習與遠距教學。. ‧. 有助於參與國際性的計畫與組織，開拓臺灣在國際社會的發展空間。. sit. y. Nat. 促使學習資源開放與學習機會均等，以建立公平社會。. io. er. 第一期「數位典藏國家型科技計畫」與「數位學習國家型科技計畫」的目標，是將國家典藏文物數位化、提升全民數位學習素養、推動新一波數位學習學術研. al. n. iv n C 究、奠定國內數位學習與數位內容產業。數位典藏乃是數位內容發展的開端，政 hengchi U 府在 2008 年啟動「數位典藏與數位學習國家型科技計畫」後，如何有系統地在. 教育、研究與產業面向，推廣應用數位典藏與數位學習計畫的成果，是政府即將面臨的重要挑戰，見圖 2-2。. 由於資訊與通訊科技的蓬勃發展，數位學習已被視為提昇教育品質、營造優質學習環境、解除學習時空限制、改善教學資源管理的有效途徑，因此普遍受到世界各國的重視，該計畫將全力發展數位學習科技及應用，極力建構數位化學習環境，以期達成縮短中小學城鄉數位落差，均衡數位資源，建構優質數位學習內容，以及加強師生資訊應用能力與網路學習素養之目標（中研院，2008）。 14.

(29) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 立. 政治大. ‧ 國. ‧ er. io. sit. y. Nat. 2、目標與策略. 學. 圖 2-2 數位典藏與數位學習國家型科技計畫發展沿革， http://teldap.tw/Introduction/introduction.php. 「數位典藏與數位學習國家型科技計畫」的主要目標在於典藏臺灣的多. n. al. ni Ch 樣性，以及深化數位學習。其分項目標為： U engchi. v. 呈現臺灣文化與自然多樣性。. 促成典藏內容與科技融入產業、教育、研究與社會發展。建立數位典藏與學習產業。深化數位學習在正規教育及終身學習的應用。奠定語文數位教學的國際地位。推動數位典藏與學習成果國際化、建立國際合作網路。. 數位典藏與數位學習是資訊全球化時代，國家文化與資訊競爭力發展的百年事業。在第一期典藏國家文物、精緻文化成果的基礎上，以國家力量強 15.

(30) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 調本土內涵、呈現臺灣文化多樣性脈絡、彰顯臺灣的文化主體性應是首要的目標。從最底層的數位化檔案、整合深度後設資料描述的文化內容、開發技術與創意結合的應用，方能呈現臺灣文化在人文領域、社會領域、自然環境領域的多樣性脈絡。因此整合需要全面地將典藏與學習、內容與技術融入到產業、教育、研究與社會發展的各個領域中，並且結合永續經營的商業模式、推廣串聯的專業團隊，將臺灣豐富深邃的數位內容帶向國際舞台。. 在推動產業發展方面，目前產業處在第一代產品成熟期與第二代產品價值創造期，推動策略則藉由 Web 2.0 技術（由使用者貢獻的概念）來發展產. 治政業，讓數位學習成為群體智慧分享、個人化學習服務的整合以及社交運算的大立運作模式，以知識和學習者為中心，並將數位學習的效益著重於實際應用及 ‧ 國. 學. 企業經營成效；在環境佈建上，著重教材資源的分享與交流，並推動整體行. ‧. 銷，以逐步擴大數位學習的產業規模與應用範圍。在人才培育方面，透過各. sit. y. Nat. 部會職權推動人才培育，使國人藉數位學習提昇知識技能和文化素養，由即. io. er. 時學習、即時測驗、即時評量、學習單、學習護照的策略，提昇學習與檢定認證的功效。在發展語文數位教學方面，藉由產官學整合，提供各地各種華. al. n. iv n C 語學習者之特性及應有之學習過程，供教材編製及人才培育時的參考，並培 hengchi U 育華語文數位教師，兼具教學與編製教材之開發能力，讓教材、人才都有平台經營運作和行銷，以推動語文數位教學的發展。. 「數位典藏與數位學習國家型科技計畫」期望能擴大對於整體資訊社會的影響，讓臺灣的豐富內容建立起文化的主體性，與歐美先進國家同步走進網路全球化、知識社會的時代。藉由數位典藏及數位學習技術的突破與所建構平台的知識網路作為基礎，透過推廣研究、教育與產業應用及國際交流合作與世界建立平等互惠、合作創造的有機連結與創意互動，最終達到提升臺灣國家競爭力的終極效益（中研院，2008）。 16.

(31) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 3、計畫內容. 該計畫依典藏內容、技術研發、核心平台、學術與社會應用推廣及授權、產業發展與推動、教育、語文教學、國際合作之範疇分別設置「拓展臺灣數位典藏計畫」、「數位核心平台計畫」、「數位典藏與學習之學術與社會應用推廣計畫」、「數位典藏與學習之產業發展與推動計畫」、「數位教育與網路學習計畫」、「語文數位教學計畫」、「數位典藏與學習之海外推展暨國際合作計畫」八個分項計畫（中研院，2008）。. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. 四、數位典藏資訊之匯集─數位典藏與數位學習聯合目錄. 聯合目錄系統是通往數位典藏豐碩藏品的窗口，數位典藏與數位學習所包含. sit. y. Nat. 的內容縱貫古今、橫跨十餘種不同內容學科領域，至少包含生物、地質、檔案、. n. al. er. io. 書畫、器物、人類學、新聞等人文與自然類的典藏品，以及各層面與類型的數位. i Un. v. 學習教材，各個機構在建置自身的資料時，亦分別採用不同的 Metadata 標準與. Ch. engchi. 不同的資料庫系統。數位典藏與數位學習國家型科技計畫為了統合不同學科領域與不同形式內容的資料庫，採用了都柏林核心集（Dublin Core，簡稱 DC），運用來統合數位典藏計畫內龐大而複雜的內容。該計畫將數位典藏中各種資料庫與 DC 進行欄位定義上的比對，從對應中汲取其中的摘要資訊，匯入聯合目錄中，同時也為了保留原始資料庫的特性，而建議匯出原始資料庫的欄位名稱。. 聯合目錄的目的是要提供使用者對台灣在數位化知識資訊的成果中，進行目錄式瀏覽的功能。因此，目錄的結果將提供藏品或教材的基本資料（Metadata）、. 17.

(32) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 數位化檔案預覽、分類架構，以及最重要的，連結至原始資料庫功能，讓使用者能更進一步到各種專業資料庫中，獲取更多想要的內容。. 數位典藏聯合目錄，截至 98 年初已收錄藏品資料達 320 萬件，並提供藏品數位化的影像、影音檔等逾 230 萬個數位化媒材，跨越人文與自然領域，整合十餘個主題的數位內容，提供國際少數跨學科及跨單位的查詢系統，便利學術研究及其他應用。同時開發各種關鍵字與檢索導引功能，以及文本自動產生聯合目錄內容關鍵詞超連結的「關鍵字標示工具」，以增加聯合目錄的可用性。在與數位學習計畫整合之後，擬採用跨網站查詢介面技術，讓使用者在檢索時能同時查. 治政詢，發揮數位學習教材與典藏素材之間的關連性（中研院，2008），見圖 2-3。大立 ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i Un. v. 圖 2-3 數位典藏與數位學習聯合目錄， http://catalog.digitalarchives.tw/dacs5/System/Main.jsp. 五、數位典藏計畫之教育推廣. 「數位典藏國家型科技計畫─訓練推廣分項計畫」的目的是將數位典藏的概 18.

(33) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 念向下扎根，並擴大數位典藏認知及應用範圍，該計畫所舉辦的各項活動，其目的是推廣建置數位典藏的經驗與技術，以及培育人才、加強典藏單位及產業界建置數位典藏的概念與能力，增進彼此間的交流。並且充實中小學及高中職教師應用數位典藏資源於教學活動的能力，促進學習資源開放與學習機會均等，以及提升民眾對數位典藏的認識及使用能力，協助推動終身學習。. 1、數位典藏資源應用於教學. 政治大國科會自民國 87 年 7 月開始推動的「數位博物館」專案計畫，除由訓練推立. ‧ 國. 學. 廣分項計畫辦理數位典藏融入中小學教學研習活動外，已建置完成的網站，可概分為語文、自然生態、歷史文化、人文藝術與生活醫療等五大類主題，但各主題. ‧. 數量多寡不一。為了將國家數位化資源融入中小學教學活動，另規劃數位典藏創. sit. y. Nat. 意學習計畫，邀集各領域專家和中小學教師等，研發符合中小學教學需求的創意. n. al. er. io. 產品，並配合種子師資培訓，將成果推廣到全國中小學。. Ch. engchi. i Un. v. 國科會表示這項計畫是希望鼓勵學術界、典藏機構等單位，以「數位典藏國家型科技計畫」已開發之資源網站內容為素材，結合中小學教師共同研發具有應用性、實用性及創意性的數位學習產品。這些創意產品對中小學教師而言，可作為教學資料庫，達到個人進修、增長知識的功能；對中小學學生來說，也可作為課後探索與進階學習的指引。另外數位典藏所產出的網站內容若經進一步轉化，使其符合中小學九年一貫的教學理念，可作為各領域資訊融入教學的素材，成為教師與學生們方便使用的數位學習教材（國科會，2005）。. 利用數位典藏網站內容當作教學資源，有下列幾項優勢：. 19.

(34) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. （1）網站較具專業性，可提供完整的百科全書資料。（2）網站呈現的動畫與 3D 虛擬實境動畫，對學生有較高的互動性。（3）可線上瀏覽網站資訊、觀賞影片及聲音等多媒體教材。（4）網站內容可提供不同領域教學所需的教案、教材、課程設計及課程學習單。（5）網站提供教學資源或鄉土社區的教材。（6）主題論壇及專題討論，還有課外學習延伸學習。（7）互動式遊戲配合課程，提昇學習興趣。（8）網站內有檢索搜尋的功能。. 立. 政治大. 數位典藏計畫的網站內容可應用在學校教育、終身學習與商業加值，網站內. ‧ 國. 學. 容提供教師充電區及青少年學習區，使學習多元化及知識專業化，不只具有教育. ‧. 功能，還是寓教於樂的優質網站（林雅文，2006）。. n. al. er. io. sit. y. Nat 2、數位學習網站. Ch. engchi. i Un. v. 「數位典藏國家型科技計畫」所建置之主題網站具有下列特色：（1）內容多為國內重要典藏之珍貴藏品，許多未曾對外公開。（2）內容正確且具權威性。（3）主題涵蓋範圍廣。. 為能推廣數位典藏資源融入中小學教學，需將數位典藏所產出的網站內容進一步轉化，以符合中小學九年一貫的教學理念，並作為各領域資訊融入教學的素材，成為教師與學生們方便使用的數位學習教材。. 20.

(35) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 該計畫旨在將數位典藏主題網站依據中小學各領域課程主題，轉化其豐富的數位化內容建置成適合中小學課程使用的數位學習網站。由於數位學習網站乃是由具備數位典藏經驗且熟悉中小學教學之專家學者以及中小學教師，運用其專業將數位典藏資源加值轉化而成，因此更能切合領域教學及學生程度的需要。具體而言，該計畫之兩大目標如下：. （1）以數位典藏主題網站為素材，製作適合中小學教學之數位學習網站、教案及教材，提供教師使用。（2）推廣數位典藏應用於中小學教學活動，以配合資訊融入各領域教學之教育政策。. 立. 政治大. ‧ 國. 學. 「數位學習網站」已完成的有「數位典藏融入九年一貫教學數位學習成果. ‧. 網」，見圖 2-4 與圖 2-5，此網站統整教學活動比賽得獎之作品，2005 年已有語. sit. y. Nat. 文、社會、自然與生活科技及藝術與人文四個領域的數位學習網站，網站的建構. io. al. n. 用及參考。. er. 融合遊戲、教學活動、教學檔案與教學手冊等，提供學生線上學習與教師教學使. Ch. engchi. 21. i Un. v.

(36) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 立. 政治大. ‧. ‧ 國. 學. 圖 2-4 數位典藏融入九年一貫教學數位學習網站發展計畫， http://dlm.ntu.edu.tw/Education/93Web/index.htm. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i Un. v. 圖 2-5 2005 年數位典藏融入九年一貫教學數位學習網站發展計畫， http://dlm.ntu.edu.tw/Education/94Web/index.htm. 22.

(37) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 3、數位教育與網路學習計畫. 隨著資訊化社會的發展，人類對於教育與學習的需求，已由傳統的課堂教學轉化到數位媒體多元的教學方式，資訊基礎建設完善並重視文化資產的世界各國，陸續開始了數位學習計畫。由於國內對於人才培育的殷切需求，政府於數位典藏與數位學習國家型科技計畫中規劃本分項計畫。該分項計畫主要目標為擴大及深化數位教育與網路學習在正規教育及終身學習上的應用，讓人才及人力資源能更適切有效的培育與運用，達成提升臺灣整體的人力素質及專業能力。. 治政該分項計畫規劃了從國中小、高中職、大專院校到社會教育完整的數位教育大立與網路學習應用鏈，涵括四個子計畫推動，包括教育部數位教育與網路學習、勞 ‧ 國. 學. 工數位學習、公務人員數位學習及藝文網路學習發展等。. ‧ sit. y. Nat. 該分項整體工作目標如下：. io. er. （1）整合第一期數位典藏計畫成果中之數位學習資源，鼓勵及協助中小學教師利用典藏資源，轉化為九年一貫課程架構數位學習物件與課程，推廣中小. n. al. 學資訊融入教學。. Ch. engchi. i Un. v. （2）高中職課程綱要各主要領域類科之數位教學資源，提升高中職資訊融入各科教學發展。（3）發展大專院校通識領域之優質示範性數位學習課程，進而將其發展模式及成果導入大專院校數位教學實施與應用，並推廣大專院校以數位學習辦理訓練。（4）培訓各級學校教師能夠應用數位典藏與數位學習計畫成果融入教學，促進我國正規教育與終身教育之數位學習發展。（5）結合運用現有數位內容及平台，發展勞工終身學習教材、技檢題庫等數位內容，帶動在職勞工、待業勞工等從事多元化的數位學習活動。 23.

(38) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. （6）結合運用相關資源，營造優質學習環境，加值公務人員數位學習成效，並逐步提升公務人員運用數位學習之比例，達每年最低學習時數之 20%。（7）推動藝文學習資訊入口網、藝文數位學習教材資料庫、文化學習網路社群等之建置，建立全民之文化、藝術及創意類之學習資訊網站。. 依據〈數位典藏與數位學習國家型科技計畫 99 年度成果展─數位教育與網路學習計畫〉成果得知，97 年至今共計開發 640 單元、307 門教與學資源，總計提供近 1000 小時內容，依據服務對象需求，開發許多數位學習資源，包括提供國民中小學教師使用的「數位典藏融入教學」教材 40 單元，提供高中教師輔助. 治政使用之國文科等 5 學科計 600 單元，提供大專校院教師授課使用之數位課程內大立容，計有環境變遷與永續發展等 9 門(等於 234 小時之教學用教材)，見圖 2-6。 ‧ 國. 學 ‧. 教育部自民國 97 年起陸續開發國民中小學數位典藏融入教學教材，目前已. sit. y. Nat. 完成 3 至 6 年級共 40 單元課程，99 年持續開發國民中學 30 單元內容。上述國. io. er. 民小學部份針對社會領域、藝術與人文領域及自然與生活科技領域三大領域製作教學單元，教學流程分為「核心議題」、「關鍵問題」、「內容發展」、「活動. al. n. iv n C 發展」、「評量」五步驟，經轉化後以適合學童學習的「學什麼」、「想一想」、 hengchi U 「上課去」、「動手做」、「考考你」五部分呈現。. 高中部份除已完成高中資訊科、生物科、數學科、歷史科、國文科等 5 學科 600 單元資訊科技融入教學之教材。另正開發化學、物理、音樂、美術、體育、海洋教育、健康與護理英文、公民與社會、基礎地球科學、家政、生活科技等 12 學科資訊科技融入教學教材（中研院，2008）。. 24.

(39) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 政治大. 圖 2-6 數位典藏與數位學習國家型科技計畫 99 年度成果展， http://ae.teldap.tw/DA99/06/showcase.html. 立. ‧ 國. 學. 4、數位典藏融入教學資源網. ‧ sit. y. Nat. 教育部「數位教育與網路學習－數位典藏融入教學計畫」以擴大與深化數位. n. al. er. io. 典藏成果在教育、文化面的應用為主要目標。該計畫之重點為應用數位典藏內容. i Un. v. 融入國中小課程中，提供全國中小學教師加值及善用數位典藏的豐富資源，達成. Ch. 精緻化的資訊融入教學課程目標。. engchi. 該計畫專案內容分為三大部分：. 1、數位教材之研發將數位典藏內容融入國小三、四、五、六年級社會、藝術與人文、自然與生活科技領域課程，以主題式內容發展，製成數位教材共四十單元，並提供教師與學生於線上教學與學習。. 25.

(40) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 2、「數位典藏融入教學資源網」網站之建置「數位典藏融入教學資源網」提供豐富教學資源，可一覽本計畫成果四十個數位教材單元，另提供教學分享平臺，建立學習社群，會員可發佈分享數位典藏融入教學的相關教案及圖文。「數位典藏融入教學資源網」也彙集歷年數位典藏計畫產出的教案競賽成果、學習資源網站，提供師生進行延伸學習，參見圖 2-7。. 3、計畫成果之推廣與說明為使計畫成果有效推廣於全國中小學，該計畫將舉辦北、中、南、東、離島共六場「數位內容教學示範研習會」，以及一場「成果發表會」，促使數位教材. 治政能於全國國中小學中廣泛運用，落實資訊融入教學之目標（教育部，2008）。大立 ‧. ‧ 國. 學. n. er. io. sit. y. Nat. al. Ch. engchi. i Un. v. 圖 2-7 數位典藏融入教學資源網，http://idatp.moe.edu.tw/. 26.

(41) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 貳、國外數位典藏的發展. 在數位化的趨勢潮流下，世界上資訊大國及重視文化傳統的國家，無不致力於發展數位典藏計畫，由目前各國積極推動與投入的工作可以得知，「如何把重要的文化資產數位化」已經成為目前各國的必要課題，以下即簡要介紹國外重要的數位典藏相關計畫，並說明其發展現況與作法（尚安雅，2004；楊朝涵，2002）：. 一、美國. 立. 政治大. ‧ 國. 學. 美國國會圖書館（Library of Congress）自 1989 年開始推行「美國記憶」（American Memory）計畫，其主要典藏的內容為美國歷史及文化資料（NDLP，. ‧. 1995）。1995 年至 1998 年由美國國家科學委員會（即國科會）（National Science. sit. y. Nat. Foundation，NSF）、美國國防部高等研究計畫研究署（Defense Advanced Research. n. al. er. io. Projects Agency，DARPA）與美國航空暨太空總署（National Aeronautics and. i Un. v. Space Administration，NASA）合資贊助，推動「國家數位圖書館先導計畫」. Ch. engchi. （National Digital Library Program），此計畫主要由國科會（National Science Foundation，NSF）之資訊與智慧系統部門（Division of Information and Intelligent Systems，IIS）的電腦與資訊工程科學委員會（Directorate for Computer and Information Science and Engineering，CISE）主持與管理。. 「國家數位圖書館先導計畫」以編年記事的方式將國會圖書館豐富的館藏數位化，而所數位化的成果則建立起數位圖書館。該計畫希望將所有關於美國歷史與文化的相關素材，經過數位化建檔程序加入到數位圖書館中，並編輯成歷史變遷、文化傳承的主題產品。相關素材包括：館內文獻、照片、手稿、罕見史料、. 27.

(42) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 地圖、歷史人物之原音記錄及紀錄片等（Library of Congress，2005；余禎祥， 2000）。. 此項計畫主要是發展出新科技，以取得儲存在網路上的數位資訊，期望能帶給每一個美國人豐沛的知識來源。此先導研究計畫分為兩個階段，每個階段為期四到五年，第一階段（DLI Phase I）於1994年開始，結束於1998年秋季；第二階段（DLI Phase II）於1999年開始，結束於西元2002年。. 第一階段計劃的焦點是希望能大幅度提升蒐集、儲存和組織電子格式資訊的. 治政方式，並讓使用者透過通訊網路能夠更容易地搜尋、檢索、處理與取得資訊大立（CISE，1999；Griffin，1999a）。此階段共包含六個跨領域計畫，由六所重點 ‧ 國. 學. 大學所領導，分別是：. ‧. sit. y. Nat. （一）加州大學柏克萊分校之環境規劃與多媒體資訊系統（University of. io. er. California at Berkeley：Environmental Planning and Geographic Information Systems）；. al. n. iv n C （二）加州大學聖塔芭芭拉分校之亞力山卓計畫之地理資訊系統（University hengchi U of California at Santa Barbara：The Alexandria Project： Spatially-referenced Map Information）；（三）卡內基美隆大學之數位影訊計畫（Carnegie Mellon University： Information Digital Video Library）；（四）伊利諾州立大學厄巴納香檳分校之統合科學文獻資料庫（University of Illinois at Urbana-Champaign：Federating Repositories of Scientific Literature）；（五）密西根大學之智慧型網路資訊搜尋者（University of Michigan： Intelligent Agents for Information Location）； 28.

(43) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. （六）史丹佛大學之各類數位圖書館網路服務之整合機制（Stanford University：Interoperation Mechanisms Among Heterogeneous Services）。. 第一階段計劃的整體研究觸及多項主題的資料庫開發，資料型態包含文字、影像、地圖、音訊、視迅、插圖及多媒體，研究著重於社會、經濟及文化等層面。. 第二階段在西元1999年開始，於2002年結束，由美國國家科學基金會（National Science Foundation）的資訊與智慧系統部門（IIS）的電腦與資訊. 治政工程科學委員會（CISE）主持與管理，並且擴大執行，贊助的單位增加許多，涵大立蓋的領域除了理、工學科外，還包括人文、醫療、藝術，以及其他社會科學，主 ‧ 國. 學. 要的目標是為下一代數位圖書館研究建立基礎，並推廣全球網路資源分享及可用. ‧. 性，以及鼓勵現存與新的社群聚焦在創新應用領域（NSF，1998）。另外，整個. sit. y. Nat. 研究計劃的架構改為開放性，隨時都可以加入新的贊助者、研究計畫與執行者。. io. er. 計畫所包含的主題為整個數位圖書館之生命週期，包含資訊創造、傳播、取得、使用、保存、影響及情境（CISE，2003；Griffin，1999b）。. n. al. Ch. engchi. i Un. v. 該計畫曾進行使用者研究，其結果顯示：小學教師熱衷使用這些一手資源。教師用以引導學生批判思考，圖書館員用以教授研究技巧。「國家數位圖書館計畫」，除了繼續沿用「美國記憶」此一名稱，也承襲了舊有的研究成果，將小學教育對數位典藏的需求反應在「學習網」（The Learning Page）的建立上。學習網由五十位小學教育專家支援，提供了各類教案供學校教師參考運用（數位典藏國家型科技計畫資料室，2003）。. 2002 年 12 月，美國國會頒布法令（PL 106-554）指示美國國會圖書館促進支援長期維護數位內容基礎建設之發展，並編列 10 億美元給美國國家數位資訊 29.

(44) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 基礎建設與維護計畫（National Digital Information Infrastructure and Preservation Program，NDIPP）（Campbell，2002）。. 在這項計畫中，美國國會圖書館合作的機構有政府機構、專業館藏與維護數位資料檔案之實體機構，以及許多相關領域之私人機構（Library of Congress， 2004）。. 此計畫所保存的對象限於保存的數位物件為「原生數位」（born digital）之資料（即一開始就以數位形式產生的資料），這些資料相當地龐大，並以多種. 治政形式呈現，且經常改變與更新（Campbell，2002）。大立 ‧ 國. 學. 這項數位保存計畫的目的是為了鼓勵數位內容之責任分享與尋求國家級的. Nat. sit. y. ‧. 解決方法，包含（Library of Congress，2004）：. io. 的文化資料與最重要的資訊資源。. al. er. （一）不論其改變的格式為何，持續地蒐集、篩選與組織最具有歷史重要性. n. iv n C （二）這些館藏長期的儲存、保存與確保其真實性（Authenticity）。 hengchi U. （三）一般民眾對美國文化數位資產的版權保護（Rights-protected），需在保護智慧財產權的前提下存取。. NDIPP 之願景為：透過與夥伴合作建立網絡，以及與責任明確之部門在數位保存架構（digital preservation architecture）上的合作，以確保能夠長期、豐富地存取數位內容。其目標為：與科技產業、相關政府部門、圖書館、研究機構與非營利機構合作，共同為數位資源發展出國家級館藏與維護策略。其任務為：為現在與未來的人們，發展出國家策略以蒐集、典藏、與維護（保存）激增之數位內容，尤其是那些以電子形式創造出來的資料（Campbell，2002； 30.

(45) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. Anderson；Beagrie，2003）。. 美國國會圖書館召開幾次諮詢會議，討論出 NDIPP 最重要的兩個重點為：一個保存的網絡（a preservation network）以及一個技術的架構（a technical architecture）。此外，也討論出優先行動方向為：探討有關智慧財產權與其責任議題、蒐集範圍、瞭解使用者社群以及取得保存與存取之間的平衡（Anderson， 2003）。. 此項計畫之策略方向與行動計畫包括下列幾項（Library of Congress， 2004）：. 立. 政治大. ‧ 國. 學. （一）選擇和館藏發展（Selection and Collection Development）. ‧. （二）智慧財產權（Intellectual Property）. sit. y. Nat. （三）商業模式（Business Model）. io. er. （四）標準與最佳實務（Standard and Best Practice）（五）溝通與拓展（Communication and Outreach）. n. al. Ch （六）數位保存架構（Digital. iv n Architecture） ePreservation ngchi U. 在成果方面，美國國會圖書館預期如下（Library of Congress，2004）：. （一）在保存網絡（Preservation Network）內，明確地畫分研究夥伴的角色與責任。（二）建立私部門與公部門的研究夥伴關係，包括國際機構的建置。（三）瞭解有關保存數位物件的智慧財產權等相關問題，並提出建議。（四）設計先進之數位架構的建立。（五）確認進一步投資的NDIPP活動。 31.

(46) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. （六）發展數位內容維護的先進研究計畫。（七）提升主要資金掌控者與一般大眾對於數位維護之挑戰與機會之意識。. 透過NDIPP，美國之數位資訊將能被有效地蒐集、典藏與維護。近幾年美國對於其他相關的數位內容也開始著手，包括行動應用、行動電視、數位影音、遊戲與音樂等相關應用。. 政治大. 二、加拿大. 立. ‧ 國. 學. 加拿大數位典藏計畫（Canada's Digital Collections）是由加拿大政府工業部（Industry Canada）主持的國家級計畫。此計畫主要是把該國重要的典藏. ‧. 文物資料，轉換成資訊高速公路上的數位化展覽品，並提供如課程單元、教室活. n. al. er. io. sit. y. Nat. 動、考試和遊戲等線上的教學資源。. i Un. v. 該計畫的最大特點是由「青年就業計畫」（Youth Employment Strategy）. Ch. engchi. 提供資金，讓十五至三十歲的加拿大青年，藉由數位化典藏文物資料的工作，學習到多媒體的技能。目前此計畫已嘉惠了二千五百多人，不但使加國青年習得知識工業的技能，也使人們能充分利用各檔案中心、圖書館、博物館、社團及其他來源的資料（楊朝涵，2002）。. 「加拿大文化資產資訊網」（Canadian Heritage Information Network，簡稱 CHIN），是加拿大文化資產數位化的重要機構（CHIN，2009）。多年來，CHIN 累積了豐富的成果，除了向加拿大的文化資產社群展示各國的數位計畫成果外，更致力於交換資訊時所需的各種資訊格式與技術協定，在發展博物館文獻標準的. 32.

(47) 數位典藏應用於國中自然與生活科技學習領域生物教學之研究. 工作上，深獲國際肯定（數位典藏國家型科技計畫資料室，2004）。. 三、英國. 英國於 1995 年由大英圖書館研發部、英國「聯合資訊系統委員會」（JISC）及「博物館、檔案館與圖書館委員會」（The Council for Museums，Archives and Libraries）共同贊助設立「英國圖書資訊網路辦公室」（The UK Office for. 政治大要單位（UKOLN，2009）。大英博物館也進行館藏的數位化，並且強調教育主題（楊立 Library and Information Networking，簡稱 UKOLN），是英國數位化計畫的重. n. al. er. io. sit. y. Nat. 四、日本. ‧. ‧ 國. 學. 朝涵，2002）。. Ch. i Un. v. 日本最知名的數位博物館計畫，是由 IBM 東京研究所與日本民族學博物館合. engchi. 作的「全球數位博物館（GDM）計畫」。本計畫是以博物館教育為重點，其內容主要是支援網路上檢索不同的數位典藏資料，互動式的網路瀏覽、編輯等，參與的機構還有大英博物館與康乃爾大學。. 1996 年，日本政府貿工部（MITI）也支援資訊技術策進署（IPA）及資訊處理與發展中心（JIPDEC）等單位，進行一項為期五年的「次世代數位典藏系統研究與發展專案」，以數位典藏相關科技與雛形系統為研發核心，以建立下世紀資訊流通中心的數位典藏系統為目標（楊朝涵，2002）。. 33.