行動科技融入自然科學習之經驗分享

行動科技融入自然科學習之經驗分享

黃昭銘* 張至文

汪光懿 鄭文玄

宜 蘭 縣 立 中 山 國 民 小 學

壹、前言

資 訊 科 技 的 突 飛 猛 進 ， 改 變 現 代 人 的 生 活 模 式 ， 特 別 在 教 育 學 習 方 面 的 應 用 ， 藉 由 資 訊 科 技 的 協 助 讓 原 本 的 學 習 歷 程 得 以 突 破 時 間 與 空 間 的 限 制 ， 伴 隨 著 網 路 科 技 讓 學 習 不 再 是 單 向 式 的 學 習 ， 進 而 提 昇 到 互 動 式 的 學 習 模 式 ； 近 年 來 行 動 科 技 融 入 教 學 應 用 ， 更 是 落 實 學 習 者 資 訊 隨 手 得，隨 時 隨 地 盡 情 的 學 習(陳祺 祐 & 林 弘 昌, 2007; 劉 仲 鑫 & 陳 威 宇 , 2009; 羅 景 瓊 & 蘇 照 雅 , 2009)。 行 動 科 技 無 遠 弗 屆 的 發 展 與 無 線 傳 輸 科 技 快 速 發 展 ， 例 如 RFID、藍 芽、GPS 定位、物 聯網(Internet Of Thing, IOT)的 概念、大 數 據(Big Data)；結 合 兩 者 即 時 性 與 主 動 性 優 勢 的 學 習 模 式 ， 所 發 展 「 無 所 不 在 的 學 習 」 (Ubiqutious learning, U-learning)概 念 逐 漸 廣 泛 應 用 在 日 常 生 活 與 學 習 之 中(李 建 億 & 朱 國 光 , 2007; 劉 繼 仁 & 黃國 禛, 2009)。 由 於 「 滑 」 世 代 的 來 臨 ， 這 些 數 位 原 住 民 學 生(digital natives)(Prensky, 2001, 2001; 余 民 寧 , 2013)在 學 習 風 格 與 方 式 都 有 別 於 以 往 的 學 生 ， 身 為 數 位 移 民(digital immigrants)的 老師 如 何 善 用這 些 行 動 資訊 *為本 文 通 訊 作 者 科 技 並 針 對 這 些 學 生 的 學 習 模 式 ， 發 展 出 行 動 學 習 融 入 課 程 則 將 是 未 來 的 挑 戰 之 一 。 本 文 主 要 探 討 如 何 將 無 所 不 在 的 學 習 概 念 融 入 到 自 然 科 學 習 課 程 設 計 之 經 驗 分 享 ， 透 過 資 訊 科 技 的 協 助 提 供 學 生 更 真 實 的 學 習 情 境 ， 並 藉 由 探 究 式 教 學 的 方 式 讓 學 生 主 動 建 構 知 識 ， 培 養 學 生 後 設 認 知 能 力 與 學 習 達 成 教 學 目 標 。

貳、資訊科技融入教學

回 顧 資 訊 科 技 在 教 育 上 的 應 用 從 早 期 的 電 腦 輔 助 教 學 (Computer Assistant Instruction, CAI)、隨著網路科技而進入網 路 學 習 、 現 階 段 無 線 傳 輸 傳 輸 技 術 大 躍 進 所 推 動 的 行 動 學 習 (Mobile Learning, M-Learning)到未來趨勢的無所不在的學習 (Ubiqutiour Learning, U-Learning)，從資訊 科 技 的 發 展 與 資 訊 融 入 教 育 上 的 應 用 來 看 兩 者 之 間 的 發 展 有 著 密 切 的 關 係 。 從 資 訊 融入教學的規劃方式 CAI 時代來看教師主 要 是 利 用 電 腦 來 播 放 多 媒 體 教 學 內 容 為 主 ， 隨 著 網 路 化 的 世 界 來 臨 ， 透 過 網 路 學 習 提 供 非 同 步 化 的 學 習 經 驗 與 機 會 ， 行 動 載 具 的 問 世 更 是 突 破 原 本 存 在 於 學 習 的 空 間與時間的限制(Kynaslahti, 2003)，無線傳

輸 科 技 的 發 展 提 供 資 訊 立 即 性 、 主 動 性 的 傳輸與處理，提供更具互動性的學習機會。 近 年 來 行 動 科 技 的 蓬 勃 發 展 ， 相 關 周 邊 設 備 不 斷 推 陳 出 新 ，U-learning 的 概念 融 入 教 學 應 用 上 提 供 更 情 境 化 的 學 習 環 境 與 機 會，藉 由 情 境 感 知(Context- Awareness) (Hwang, Tsai, & Yang, 2008)協助 學 習 者 能 融 入 學 習 環 境 ， 主 動 發 現 問 題 與 尋 求 問 題 解 決 策 略 ， 擴 大 學 習 的 深 度 與 廣 度 ， 提 升 學 習 者 的 學 習 動 機 與 熱 情 ， 享 受 學 習 過 程 的 歷 程 與 成 果(劉繼 仁 & 黃 國禛 , 2009)。

參、科學學習

依 建 構 主 義 者 的 解 釋 ， 科 學 學 習 的 過 程 中 先 備 概 念 與 知 識 結 構 是 非 常 重 要 的 ， 特 別 是 在 較 高 階 的 知 識 獲 得 ， 與 學 科 概 念 的 組 織 上(Anderson, 1992; Bodner, 1986; Tsai, 1998)。建構主義者的理論主要是將學 習 的 重 心 放 在 學 習 者 身 上 ， 希 望 透 過 良 好 設 計 的 教 學 環 境 ， 讓 學 習 者 與 這 個 環 境 交 互 作 用 來 進 行 學 習 ， 建 立 出 符 合 科 學 社 群 認 同 的 知 識 。 依 照 Piaget 的 看 法 (Wadsworth, 1989)，我們可以瞭解學習的發 生 ， 就 是 學 習 者 與 環 境 交 互 作 用 下 的 結 果 ， 亦 即 學 習 者 透 過 自 身 的 感 官 經 驗 來 探 索 周 遭 所 發 生 的 種 種 自 然 現 象 。 例 如 「 觀 察」，即是一個基本的學習方式，幫助學習 者 透 過 視 覺 來 形 成 知 識 (Mishkin & Appenzeller, 1987)。 對 於 這 些 學 習 者 在 進 入 學 校 前 自 身 所 形 成 的 感 官 經 驗 知 識 ， 我 們 通 稱 為 「 先 備 知識」（Prior knowledge），在科學學習過程 中學習者的先備知識（Prior knowledge）是 影 響 學 習 最 重 要 的 因 子 之 一(Ausubel, Novak, & Hanesian, 1978; Pintrich, Marx, & Boyle, 1993; Tsai, 1999)。

除 了 先 備 知 識 影 響 科 學 學 習 之 外 ， 學 者 也 提 出 學 生 對 科 學 觀(views of science) (Songer & Linn, 1991)的看法，或是學生對 知 識 認 知 的 信 仰 對 於 學 生 在 學 習 科 學 歷 程 中 的 影 響(epistemological beliefs) (Tsai, 1998) 或 是 科 學 本 質 (Nature of Science) (Huang, Tsai, & Chang, 2005; Lederman, 1992; Tsai, 1998)。此外科學知識的行程往 往 透 過 是 科 學 社 群 所 建 立 的 共 識 所 生 成 ， 這 些 共 識 則 是 科 學 社 群 透 過 研 究 、 資 料 收 集 與 分 析 、 辯 證 歷 程 所 形 成 。 因 此 如 果 能 在 科 學 學 習 歷 程 中 除 了 科 學 概 念 學 習 之 外 ， 協 助 學 生 對 於 科 學 本 質 探 究 歷 程 理 解 有助於提升學生的學習成效(Chiang, Yang, & Hwang, 2014)。

肆、行動學習科技

隨 著 行 動 資 訊 科 技 蓬 勃 發 展 ， 以 及 網 路 傳 輸 技 術 提 昇 ， 大 大 改 變 現 代 人 生 活 模 式 與 學 習 方 式 ， 尤 其 在 教 育 方 面 的 影 響 更 是 深 遠(教 育 部 , 1998; 劉 仲 鑫 & 陳 威 宇 , 2009)，透過 行 動科 技 的 輔 助將 原 來 受 限的 學 習 環 境 延 伸 到 無 線 的 空 間 ， 打 破 空 間 上 的 限 制，進 而 推 動 終 身 學 習 的 概 念(李 華隆 et al., 2004; 羅 景瓊 & 蘇 照雅 , 2009)。 行 動 學 習 具 有 的 機 動 性 、 即 時 性 等 優 勢 在 教 學 與 學 習 的 上 提 供 更 多 應 用 的 機 會 與 模 式 ， 針 對 行 動 學 習 本 質 與 價 值 有 三

點 ：1. 便 利 性 （ convenience ）、 2. 權 宜 性 （expediency ）、 3. 立 即 性 （ immediacy ） (Kynaslahti, 2003)。吳明 隆(2011)針 對 行動 學 習 與 以 往 的 數 位 學 習 進 行 分 析 ， 指 出 行 動 學 習 的 特 色 有 ：1.具 有 高 度 可 攜 性 、 2. 個 別 化 的 特 性 、3.可 利 用 性 、 4.連 接 性 與 5.社 會互 動 。 行 動 學 習 在 學 習 者 的 學 習 歷 程 輔 助 上 則 可 以 1.滿 足學 習 需 求 的迫 切 性 、2.提 供 學 習 者 知 識 取 得 的 主 動 性 、3.學 習 環 境 的 機 動 性 、4.增 進 學 習 過 程 的 互 動 性 、 5. 提 供 具 情 境 化 的 教 學 活 動 、6.教 學 內 容 與 知 識 的 整 體 性(吳明 隆, 2011)。 隨 著 網 路 科 技 進 步 與 無 線 傳 輸 感 應 器 的 應 用 ， 例 如 物 連 網 概 念(Internet of Thing, IOT) 、 無 線 射 頻 辨 識 系 統 (Radio Frequency Identification, RFID) 藍 芽 傳 輸 ， 藉 由 這 些 無 線 傳 輸 科 技 的 應 用 提 供 即 時 性 的 資 訊 ， 與 提 供 情 境 感 知 訊 息 ， 透 過 雲 端 運 算 的 方 式 進 行 資 料 分 析 ， 提 供 更 快 速 、 更 便 利 的 資 訊 收 集 與 分 析 應 用 ， 這 些 科 技 除 了 在 生 活 技 的 應 用 提 供 我 們 更 便 利 的 生 活 品 質(劉 麗 惠, 2013; 賴 盈 勳 et al., 2013)。在教 育 應用 上 藉 由 行動 學 習 科 技的 輔 助 ， 結 合 課 程 規 劃 進 行 教 學 ， 提 供 學 生 個 人 化 的 鷹 架 與 支 持 、 合 作 學 習 與 同 儕 學 習 機 會 、 更 真 實 的 學 習 環 境 與 適 性 化 的 學 習 過 程 ， 透 過 觀 察 與 實 際 體 驗 真 實 世 界 的 情 境 ， 以 及 完 整 的 學 習 歷 程 檔 案 ， 協 助 教 師 進 行 即 時 性 教 學 診 斷 與 補 救 教 學 ， 並 藉 由 情 境 感 知(Context-Awareness) 協 助 學 習 者 能 融 入 學 習 環 境 、 主 動 發 現 問 題 與 尋 求 問 題 解 決 策 略 ， 擴 大 學 習 的 深 度 與 廣 度 ， 進 行 獨 立 思 考 與 後 設 認 知 學 習 ， 協 助 學 習 者 建 構 個 人 的 知 識 ， 藉 此 提 高 學 習 動 機 與 學 習 成 就 ， 提 升 學 習 者 的 學 習 動 機 與 熱 情 ， 享 受 學 習 過 程 的 歷 程 與 成 果(Chu, Hwang, & Tsai, 2010; Jeng, Wu, Huang, Tan, & Yang, 2010; 黃 昭 銘, 張至 文, 鄭文 玄, & 汪 光 懿, 2016; 黃 國禎 , 2012; 劉 繼 仁 & 黃國 禛, 2009)。

伍、行動科技教學應用

行 動 學 習 科 技 蓬 勃 發 展 ， 讓 許 多 資 訊 業 者 看 到 了 商 機 ， 例 如 Google 公 司 在 2013 正式推 出 Google Glass 穿 戴 式 載具 (handheld device, wearable device)(劉 麗 惠, 2013)，這些 穿 戴式 科 技 不 斷推 陳 出 新，漸 漸 與 我 們 的 日 常 生 活 結 合 ， 不 論 是 再 健 康 管 理 、 環 境 偵 測 或 是 運 動 生 理 追 蹤 ， 提 供 我 們 更 便 利 輔 助 ， 並 提 升 生 活 品 質(劉 麗 惠, 2013; 賴 盈 勳 et al., 2013)。現 段 針 對 行 動 學 習 融 入 教 學 的 策 略 與 方 式 約 略 分 成 三 個 方 式 ， 第 一 、 內 建 硬 體(build-in hardware model) 融 入 教 學 ， 第 二 、 軟 體 (application applied model) 融 入 教 學 模 式 ， 三 、 整 合 式(integraded model)的 教學 模 式 。 內 建 硬 體 模 式 主 要 是 指 使 用 平 版 電 腦 或 是 智 慧 型 手 機 原 來 照 相 機 的 攝 影 與 錄 影 功 能 、 麥 克 風 的 錄 音 功 能 或 是 藍 芽 之 無 線 傳 輸 等 功 能 。 例 如 透 過 平 版 電 腦 相 機 的 功 能 進 行 遠 距 視 訊 同 步 化 共 學 課 程 ， 本 校 就 已 經 與 花 蓮 平 和 國 小 進 行 相 關 鯨 豚 生 態 環 境 共 學 課 程(註 1)，透 過 資源 共 享 與 課程

虛 實 整 合 的 活 動 提 供 學 生 共 學 合 作 機 會 (圖 1 所 示)。 圖 1、 遠 端 同 步 視 訊 共 學 活 動 透 過 網 路 視 訊 共 學 的 方 式 ， 提 供 兩 校 學 生 文 化 交 流 與 合 作 學 習 的 經 驗 ， 由 於 遠 距 教 學 的 成 功 ， 從 去 年 開 始 便 著 手 進 行 跨 校 虛 實 整 合 的 學 習 活 動 ， 透 過 原 本 的 網 路 視 訊 課 程 加 上 實 體 課 程 共 學 活 動 ， 提 高 兩 校 資 源 共 享 與 教 師 交 流 成 長 的 機 會 。 例 如 透 過 認 識 「 校 園 植 物 」 的 活 動 讓 兩 校 教 師 可 以 在 線 上 進 行 課 程 講 解 ， 在 透 過 兩 校 互 訪 的 機 會 進 行 實 體 課 程 體 驗（ 圖 2 所 示）。 圖 2、 跨 校共 學 合 作 學習 情 境 圖 軟 體 融 入 教 學 模 式 則 是 採 用 與 行 動 載 具 相 容 的 應 用 程 式(app) 來 進 行 輔 助 教 學 ， 這 類 的 教 學 透 過 軟 體 的 內 容 呈 現 來 進 行 學 習 ， 例 如 由 於 國 小 四 年 級 「 月 亮 」 單 元 的 課 程 的 安 排 大 約 在 每 年 新 學 期 開 學 之 初 ， 一 般 授 課 時 間 大 約 在 每 年 的 八 月 ～ 九 月 間 ， 主 要 是 配 合 中 秋 節 慶 來 進 行 課 程 統 整 教 學 。 依 照 課 程 需 要 學 生 需 要 針 對 月 相 變 化 進 行 兩 個 月 的 月 相 觀 察 記 錄 ， 但 是 往 往 這 個 季 節 已 經 進 入 東 北 季 風 的 季 節 ， 這 段 期 間 的 氣 候 較 不 穩 定 ， 嚴 重 導 致 學 生 無 法 完 成 並 配 合 習 作 進 行 觀 察 記 錄 ， 所 以 傳 統 教 學 方 式 無 法 收 到 預 期 成 效 。 特 別 是 宜 蘭 地 區 該 季 節 往 往 東 北 季 風 盛 行 ， 每 當 東 北 季 風 來 臨 時 ， 會 持 續 下 雨 多 日 導 致 觀 察 月 相 紀 錄 無 法 有 連 慣 性 ， 在 課 程 進 行 時 尤 其 是 概 念 發 展 階 段 可 能 因 為 觀 察 記 錄 不 完 整 對 於 後 來 概 念 發 展 較 不 容 易 進 行 ， 為 了 完 成 觀 測 記 錄 活 動 ， 提 供 學 生 在 學 習 時 的 概 念 完 整 性 在 月 相 觀 察 則 採 用 Moon Globe app 協 助 學 生 完 成 月 相 變 化 的 觀 察 記 錄(圖 3 所 示)。

此 外 ， 月 相 單 元 往 往 較 抽 象 學 生 對 於 地 球 科 學 方 面 與 天 文 方 面 的 巨 觀 觀 察 經 驗 較 少 ， 無 法 透 過 有 限 的 認 知 能 力 進 行 複 雜 的 抽 象 思 考 ， 學 生 概 念 學 習 成 效 也 會 有 所 限 制 。 因 此 為 了 提 昇 每 次 教 學 活 動 學 生 的 學 習 成 效 ， 在 每 堂 課 程 活 動 適 時 進 行 教 學 診 斷 評 量 與 補 救 教 學 ， 透 過 Nearpod app 類 似 廣 播 軟 體 的 功 能 ， 教 師 在 不 同 的 教 學 活 動 中 安 排 評 量 題 目 ， 利 用 Nearpod 即 時 性 的 教 學 評 量 診 斷 功 能 提 供 教 師 立 即 性 的 診 斷 資 料 ， 藉 此 評 估 學 生 學 習 成 效 ， 與 提 供 補 救 教 學(圖 4 所 示)。 為 了 評 估 月 相 觀 察 課 程 學 習 成 效 進 行 實 驗 分 組 ， 實 驗 組 的 學 生 接 受 行 動 學 習 融 入 課 程 教 學 活 動 ， 控 制 組 則 是 接 受 傳 統 課 程 教 學 活 動 ， 兩 組 學 生 進 行 前 、 後 測 然 後 進 行 ANCOVA 統 計 分 析， 結 果 如 表 1 所 示 。 研 究 結 果 顯 示 實 驗 組 對 於 提 高 科 學 概 念 的 獲 得 與 降 低 另 有 概 念 數 與 控 制 組 相 圖 4、 即 時性 教 學 診 斷 比 達 顯 著 差 異 ， 顯 示 行 動 學 習 融 入 教 學 相 較 傳 統 教 學 方 式 方 式 可 以 協 助 學 生 獲 得 更 多 科 學 概 念 ， 而 控 制 組 在 接 受 傳 統 教 學 方 式 對 於 科 學 概 念 數 的 提 升 不 顯 著 ， 但 是 對 於 另 有 概 念 數 的 增 加 相 較 實 驗 組 卻 是 顯 著 ， 換 言 之 ， 行 動 學 習 融 入 的 教 學 方 式 對 於 學 生 的 後 設 學 習 可 能 有 幫 助 ， 尤 其 對 於 學 習 目 標 的 達 成 有 正 向 的 影 響 。 此 外 ， 對 於 迷 思 概 念 數 的 降 低 ， 實 驗 組 與 控 制 組 的 差 異 不 顯 著 ， 顯 示 兩 種 教 學 方 式 對 於 降 低 迷 思 概 念 上 都 有 幫 助(註 2)。 表 1. 月 相 觀 察 實 驗 組與 控 制 組 前、 後 測 共 變數 分 析 (ANCOVA)結 果 一覽 表 (n=88) 實 驗 組(n=42) 控 制 組(n=46) ANCOVA 前 測 後 測 前 測 後 測 Mean (SD) Mean (SD) Mean (SD) Mean (SD) F(1, 85) d 科 學 概 念 0.26 (0.543) 0.86 (0.751) 0.15 (0.42) 0.19 (0.401) 25.775*** 1.11 另 有 概 念 0.21 (0.415) 0.23 (0.431) 0.28 (0.688) 0.63 (0.531) 14.351*** 0.82 迷 思 概 念 0.42 (0.547) 0.09 (0.37) 0.65 (0.525) 0.22 (0.467) 3.581 0.31

整 合 式 模 式 則 是 各 家 硬 體 廠 商 為 利 用 行 動 載 具 的 便 利 性 與 即 時 性 ， 結 合 雲 端 運 算 、GPS、 大 數 據 概 念 ， 同 時 開 發 出 相 關 軟 硬 體 套 件 ， 藉 由 感 應 器 連 結 行 動 載 具 並 配 合 所 開 發 的 軟 體 進 行 資 料 的 收 集 、 運 算 分 析 與 呈 現 。 在 實 際 課 程 規 劃 與 應 用 上 可 以 結 合 社 會 議 題 並 採 用 探 究 式 學 習 的 方 式 引 導 學 生 進 行 問 題 討 論 、 規 劃 實 驗 活 動 、 資 料 收 集 與 分 析 。 表 2 為 本 次 課 程「 食 安 大 調查 」 課 程 規 劃 ， 活 動 設 計 主 要 針 對 近 年 來 食 安 問 題 危 害 健 康 ， 因 此 希 望 透 過 科 技 輔 助 探 討 食 安 問 題 ， 調 查 紀 錄 日 常 生 活 中 在 各 地 大 賣 場 、 傳 統 市 場 販 售 所 食 用 的 蔬 果 為 主 要 探 討 對 象 ， 分 析 紀 錄 蔬 果 中 的 殘 留 的 硝 酸 鹽 類 的 含 量 多 寡 ， 在 教 學 活 動 是 利 用 環 境 檢 測 器 透 過 穿 刺 的 方 式 來 讀 取 蔬 果 中 的 硝 酸 鹽 殘 留 量 ， 配 合 行 動 載 具 與 對 應 app 來 呈 現 資 料(圖 5 所 示)(註 3)，。由 於 操 作 方 便， 而 且 分 析 後 可 以 結 合 GPS 來 進 行 資 料 定 位 ， 在 課 程 延 伸 方 面 則 可 以 提 供 野 外 調 查 相 關 課 程 。 圖 5、紅蘿菠硝酸鹽（農藥）殘留量測量與記 錄 現 階 段 國 小 自 然 課 程 規 劃 並 沒 有 操 作 顯 微 鏡 的 課 程，四 年 級 部 分 學 生 的 認 知 發 展 未 達 到 形 式 操 作 期，加 上 對 於 微 觀 世 界 的 觀 察 經 驗 較 少，無 法 透 過 有 限 的 認 知 能 力 進 行 複 雜 的 抽 象 思 考，進 而 認 識 生 物 的 細 部 構 造 觀 察 與 理 解 顯 微 世 界，例 如 植 物 輸 導 功 能，傳 統 式 方 式 主 要 是 利 用 芹 菜 放 入 紅 色 染 劑 來 觀 察 維 管 束 將 水 從 根 部 運 送 莖 與 葉，若 要 進 行 深 入 探 究 則 需 要 透 過 顯 微 鏡 的 協 助 方 能 協 助 學 生 進 行 觀 察 學 習 。 表 2、 食 安問 題 大 調 查課 程 活 動 規劃 一 覽 表 活 動 名 稱 活 動 內 容 教 學 器 材 活 動 時 間 食 安 問 題 知 多 少 介 紹 硝 酸 鹽 的 影 響 電 腦 、 投 影 機 15 分 鐘 小 偵 探 形 成 探 究 主 題 小 組 討 論 簡 報 iPad Apple TV、 投 影機 15 分 鐘 10 分 鐘 樣 本 收 集 與 採 購 採 購 與 介 紹 樣 本 學 校 附 近 大 賣 場 與 傳 統 市 場 40 分 鐘 資 料 收 集 與 分 析 進 行 實 驗 硝 酸 鹽 檢 測 器 、iPad 80 分 鐘 結 果 報 告 各 組 成 果 簡 報 _{Apple TV、 投 影機} iPad 40 分 鐘

自 然 科 教 學 強 調 自 然 科 教 學 強 調 直 接 經 驗(方 崇 雄 & 張 玉 山 , 2003; 王 佩 蓮 , 2001)，透過 互 動的 方 式 進 行概 念 學 習。為 提 供 學 生 進 行 顯 微 世 界 觀 察 的 經 驗 ， 因 此 嘗 試 採 用 結 合 平 版 電 腦 與 外 接 式 顯 微 鏡 進 行 微 觀 世 界 觀 察 與 紀 錄 ， 發 展 出 「 魔 鏡 ！ 魔 鏡 ！ 」課 程(註 4)，課 程 規劃 請 參 閱 表 3。 透 過 課 程 規 劃 導 入 科 學 史 課 程 讓 學 生 對 於 科 技 與 科 學 發 展 有 深 入 的 認 識 與 理 解 ， 協 助 學 生 探 索 校 園 植 物 並 進 行 採 樣 、 玻 片 製 作 與 觀 察(圖 6 所 示)， 並紀 錄 在 顯 微鏡 下 所 發 現 的 世 界(圖 7 所 示 )。 表 3、「 魔 鏡！ 魔 鏡 ！ 」課 程 活 動 規劃 一 覽 表 活 動 名 稱 活 動 內 容 教 學 器 材 活 動 時 間 猜 猜 我 是 誰 提 供 朱 槿 花 雌 蕾 構 造 引 起 動 機 iPad、 生 物 顯 微鏡 Apple TV、 投 影機 10 分 鐘 顯 微 鏡 的 歷 史 顯 微 鏡 科 學 發 展 歷 史 介 紹 iPad Apple TV、 投 影機 15 分 鐘 大 顯 身 手 介 紹 生 物 顯 微 鏡 使 用 與 玻 片 製 作 iPad、Apple TV、 生 物 顯 微 鏡 15 分 鐘 小 小 偵 探 員 校 園 植 物 標 本 收 集 玻 片 製 作 剪 刀 、iPad、 生 物 顯 微 鏡 20 分 鐘 綜 合 活 動 完 成 觀 察 紀 錄 _{各 組 成 果 簡 報 Apple TV、 投 影機} iPad 20 分 鐘 圖 6、生物顯微鏡與校園植物觀察與記錄 圖 7、「我的小宇宙」校園植物觀察與記錄學習單

陸、結語

行 動 科 技 在 教 育 上 的 輔 助 有 著 正 面 的 影 響 ， 在 教 學 上 協 助 教 師 提 供 多 元 化 的 學 習 模 式 ， 例 如 同 儕 合 作 學 習 、 探 究 式 學 習 ， 在 知 識 概 念 的 教 學 方 面 提 供 學 生 更 完 整 的 學 習 內 容 ， 與 真 實 的 情 境 感 知 環 境 ， 協 助 學 生 將 知 識 概 念 與 生 活 知 識 進 行 連 結 ， 達 成 有 意 義 的 學 習 。 此 外 ， 透 過 行 動 科 技 操 作 的 便 利 性 、 雲 端 運 算 功 能 與 大 數 據 資 料 存 取 的 優 勢 ， 減 少 學 生 機 械 性 操 作 的 時 間 ， 讓 學 生 更 專 注 在 科 學 探 究 歷 程 ， 例 如 問 題 討 論 、 概 念 的 討 論 與 辯 證 歷 程 、 資 料 判 讀 與 分 析 、 分 工 合 作 與 任 務 分 配 與 組 織 協 調 等 活 動 。 面 對 「 滑 」 世 代 的 來 臨 ， 如 何 針 對 這 些 數 位 原 住 民 學 生 (digital natives) (Prensky, 2001, 2001; 余 民寧 , 2013)的學 習 風 格 與 模 式 設 計 出 生 動 活 潑 的 教 學 活 動 ， 是 身 處 在 第 一 線 教 學 現 場 的 數 位 移 民 的 老 師 未 來 的 挑 戰 之 一(Lai, Hwang, Liang, & Tsai, 2016)。教 師 的 專 業能 力 ， 特 別是 資 訊 素 養 與 能 力 與 課 程 創 新 應 用 能 力 ， 在 未 來 將 扮 演 更 加 重 要 的 角 色 ， 教 師 若 能 善 用 資 訊 科 技 輔 助 發 展 創 新 教 學 活 動(黃 昭 銘, 石賢 明, 宋順 亨, & 林 旻增 , 2016)，提 供 學 生 更 真 實 的 學 習 情 境 ， 對 於 提 高 探 究 式 教 學 成 效 ， 培 養 學 生 主 動 建 構 知 識 動 機 與 能 力 、 後 設 認 知 能 力 ， 達 成 教 學 與 學 習 目 標 有 正 向 的 提 昇 。

柒、備註

註 1： 詳 細 課 程規 劃 請 參 閱： 黃 昭 銘 、李 思 明 、 魏 月 霞 、 鄭 文 玄 、 汪 光 懿 （2014）。 教 室 連 結 −行 動 科 技 應 用 分 享 與 效 益 檢 討。載 於「2014 十 二 年 國 民 基 本 教 育 偏 鄉 地 區 有 效 教 學 之 對 話 與 實 踐 研 討 會 」發 表之 論 文。 花 蓮 ： 慈 濟 大 學 。 註 2：相 關 研 究 發表 資 料 請 參閱：黃 昭 銘、 張 至 文、鄭 文 玄、汪 光 懿（2016）。 行 動 科 技 融 入 自 然 科 教 學− 以 月 相 變 化 概 念 發 展 為 例 。 教 育 科 技 與 學 習 ，4， 頁 1−22。 註 3： 詳 細 課 程規 劃 請 參 閱： 黃 昭 銘 、陳 樹 德 、 鄭 文 玄 、 張 至 文 （2015）。結 合 行 動 科 技 與 探 究 式 教 學 應 用 分 享 −以 自 然 科 教 學 為 例。載 於「 台 灣 教 育 傳 播 暨 科 技 學 會 」2015 年國 際 學 術 研 討 會 」發 表 之 論 文。台 北：國 立 台 灣 大 學 。 註 4： 詳 細 課 程規 劃 請 參 閱： 黃 昭 銘 、張 至 文、鄭 文 玄、林 明 怡、宋 順 亨、魏 月 霞 （2016）。行 動 科 技 融 入 自 然 探 索 課 程−以「 魔 鏡 ！ 魔 鏡 ！ 」課 程 為 例 。 載 於 「2016 教育 創 新 國際 學 術 研 討 會：教 育 實 驗、轉 型 與 發 展 」發 表 之 論 文 。 新 竹 ： 新 竹 教 育 大 學 。

參考文獻

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tomorrow's technology in education－

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