科技應用與人力資源發展學系

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歷史與沿革

本系根源於民國42年所成立的工業教育系「工藝教育組」,專責培育我國中學「工藝」課程之師資,配合課程內涵之調整與修訂,在民國61年更名為「工業技術教育組」,並於民國71年正式獨立設系為「工藝教育學系」,為配合學校藝術學院成立,本系隸屬於藝術學院。

民國80年增設碩士班,民國87年增設博士班。隨著社會環境的變遷與課程改革的需求,外加上師資培育多元化的衝擊,在民國83年正式將系名更改為「工業科技教育學系」,專責培育中學「生活科技」課程之師資,民國87年本系改隸屬於當年新成立的科技學院。為符合本系培育科技產業教育訓練人才之目標,本系獲教育部同意,從98學年度起更名為「科技應用與人力資源發展學系」,並簡稱為科技系。

為拓展本系畢業學生之就業機會並開啟本系畢業生至業界就業的契機,本系自民國83年開始,以既有的師資培育為基礎,先後在「大學部」實施課程分組,目前的大學部課程則分為「學習與科技組」及「設計與科技組」,以培養科技產業界所須之人力資源人才。在「碩士班」階段則先後規劃「科技與工程教育」、「人力資源」與「網路學習」等多元之課程內涵,協助學生發展各該領域之專業與研究能力;在「博士班」則設有「科技與工程教育」與「人力資源」兩組課程,培育各該領域之專業「教學」與「研究」之人才。

系所特色與目標

科技系原屬培育中學「生活科技」教師之專門機構,然為因應師培市場之萎縮,科技系於十年前即著手調整課程結構,以培育學生朝向科技產業界發展為目標。目前,科技系的課程本質,是以科技產業為主體,學生藉由各科技產業課程,例如傳播科技業、製造科技業、營建科技業、運輸科技業,來瞭解台灣科技社會的結構與內涵。在上課的型態上,則是提供學生以「設計」及「製作」的方式來進行,藉以深入瞭解科技產業之工作內涵與程序。在此基礎之下,本系再輔以人力資源發展的專業課程,使學生具備「科技產業知識」及「人力資源發展專長」,得以進入科技產業從事企業的教育訓練工作。

設備與學習資源

現有自造大師基地、專題研討室多間、電子實驗室、人力資源研討室多間、電腦實驗室、網路教學實驗室、圖文傳播實驗室、電工實驗室、綜合工廠、電腦繪圖室、數位傳播教學實驗室、媒體設計實驗室等多元教學設施。

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    結合智能倉儲排序桌遊之影像辨識的學習任務對大學生學習成效的影響
    (2023) 溫韋妮; Wen, Wei-Ni
    本研究以智能倉儲排序為人工智慧應用主題,透過便利抽樣將範圍限定於臺灣北部某大學部大一學生,採用準實驗研究法,分別探討於人工智慧課程中是、否線上,及有、無結合智能倉儲桌上遊戲情境於學習影像辨識與排序之手機應用程式設計,對學生學習成效、學習動機和行為模式之影響。研究結果顯示三種方法的學習成效都有顯著提升,線上學習的學生有最佳的學習成效,推測可能因學生先備能力不錯可在線上個別學習,同時能按照自己觀看教材影片和內容的學習步調,同學除了網路繳交完成的手機程式,並有許多學生將實作過程進行螢幕錄影以確認這個程式是自己寫的,線上學習成效表現顯著優於線下學習。學習動機方面,線上學習的學生於內在目標導向、工作價值、學習的控制信念、學習和表現自我效能、價值成分、期望成分皆有提升。然而,推測可能使用桌遊實體授課需要更多的學習時間進行互動,故在控制相同時間限制下,與傳統學習成效沒有顯著差別,從傳統實體課程發現學生行為模式不習慣主動的探究學習,推論可能因學生對課程內容不熟悉導致於實體課程中傾向習慣於被指導。
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    不同學習方法對學習人工智慧與運算思維的成效影響
    (2021) 林奕瑋; Lin, Yi-Wei
    隨著近期科技迅速發展,人工智慧已為我們的生活核心。運用各種不同的教學法,協助學習者提升進行複雜問題解決並提升人工智慧與運算思維能力已獲得成效,但很少研究探討如何運用經驗式學習法,協助學習者提升人工智慧與運算思維。學習者也常常因為覺得學習內容與本身無關所以不想學習,因此本研究提出一套經驗教學法,讓學習者透過做中學方式,提升運算思維和人工智慧能力;本研究採用準實驗法,將學習者分為不同學習法,控制組為主題導向學習組26人,實驗組為經驗學習組30人。不同學習法學習者都事先觀看老師預先錄製好的教學影片進行預習並且接受不同教學法後,本研究探討不同學習法學習者在學習成效、人工智慧焦慮、運算思維能力等差異,並對學習者行為進行分析。結果顯示,在運算思維能力方面,經驗學習組優於主題導向組。但不同學習法學習者在學習成效、人工智慧焦慮沒有顯著差異。從行為分析中得知,經驗學習組會因為學習內容與自己有關聯性,因此學習者在過程會想要提出問題,進而建構與探索自己的知識,並在整個過程中創造自己的系統知識來解決複雜問題;主題導向學習組因為只有知識輸入與輸出,對於運算思維的態度相較於經驗學習組較差。本研究結果希望提供給未來任課教師運用經驗式學習法,協助提升學習者人工智慧與運算思維教學參考。
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    大學生使用經驗學習環於影像辨識平台上學習人工智慧應用程式之學習成效
    (2021) 林羿婷; Lin, Yi-Ting
    本研究發展一個人工智慧影像辨識課程,適合無運算思維及人工智慧基礎之大學生,培養學生運算思維能力與認識人工智慧,使用準實驗研究方法,對於大學生使用經驗學習環進行人工智慧影像辨識課程之學習成效進行研究。研究結果顯示採用不同的教學方式皆可以增加學生的運算思維與人工智慧概念,經驗學習環較適合初始具有較低運算思維能力與較低自我效能的學生,因為經驗學習環具有反思、抽象化及主動驗證歷程,能夠讓學生產生討論、合作與直接操作的行為,這些行為的出現能夠提升初始運算思維能力與自我效能較低的學生運算思維能力與自我效能程度。而主題式導向學習較適合初始具有一定運算思維能力及高自我效能的學生,因為其過去的學習經驗已經習慣講述式的示範教學方法,延續習慣的且表現不錯的學習方法較能夠維持良好的運算思維感知程度。
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    運用遊戲化6E模式之物聯網實作課對高中生學習態度、學習成效及行為模式影響之研究
    (2020) 張仲樸; Chang, Chung-Pu
    新課綱將資訊科技設為中學階段必修科目並推動運算思維教育,同時強調STEM這種橫向跨領域知識的重要性。物聯網可作為一種STEM教學,其作品整合了電路、物理、機械、資訊等領域的綜合性知識與技術之應用。 然而,一般的資訊科技教師是以專家程式設計思考程序教導學生編寫程式,相較之下,6E模式更能提升學習者設計與探究的能力,搭配實作教學活動可以整合理論知識與實作經驗,但在6E模式下學生的參與度和學習動機就成為影響學習的重要因素。本研究將遊戲化元素(故事、得分、排行榜、挑戰)結合6E模式,提出「遊戲化6E模式」,使學生在實作過程中更積極參與並能累積成就感,進而獲得更好的學習表現。 本研究透過準實驗設計探討不同教學模式(遊戲化6E模式、6E模式、專家程式設計思考程序)對於高中生學習態度(學習動機、自我效能)、學習成效(物聯網知識、運算思維、實作能力)之影響,並透過行為編碼後進行序列分析,觀察學習者在實作活動中的行為轉換模式。透過共變數分析,結果發現在學習態度上,學習動機與自我效皆達顯著差異,遊戲化6E模式組別之表現最佳;在學習成效上物聯網知識、實作能力達顯著差異,遊戲化6E模式組別之表現最佳,運算思維則未達顯著差異;透過行為序列分析,發現不同教學模式的學生在物聯網實作課程,皆需要頻繁地和老師進行雙向溝通,並需要與組員進行分工實作;採用遊戲化6E模式組別之學生為賺取得分獲而採取更為積極的互動方式,會在討論後展開協同實作,並主動詢問或幫助其他同學,具有更多與他人雙向互動之行為轉換達顯著,佐以說明學生有更良好的學習動機、態度與成效。
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    運用6E模式進行STEM機電整合活動中對高中生學習成效之研究
    (2019) 林育安; Lin, Yu-An
    機電整合(Mechatronics)附屬於工程教育的其中,機電整合並非一門獨立的學科,而是機械、電機、電子、資訊、創意及設計的結合,機電整合課程包括科學知識、資訊科技、數學運算以及科技工具的整合應用,過程中會進行問題解決、分析與決策等活動,並且可以產生學生STEM(Science、Technology、Engineering、Mathematics)的興趣以及提升連結課堂教學與日常生活的學習效果。而6E(Engage、Explore、Explain、Engineer、Enrich、Evaluate)教學是以學習者為中心的教學模式,目的是提升學習者設計與探究的能力,搭配實作教學活動可以整合理論知識與實作經驗。而現今教學現場所使用的模式是專家程式設計思考程序來教學,著重於程式設計思考能力。 本研究旨在探討不同教學模式(6E模式、專家程式設計思考程序)對高中學生在機電整合課程。研究對象為高中三年級第一類組學生共162位學生,實驗採用準實驗研究法,自變項為教學模式,依照不同教學模式分為6E模式與專家程式設計思考程序教學模式兩種;依變項則包含實作能力、運算思維,並在實驗前後會以語意流程圖析法去探討學生認知結構。研究結果顯示:(1)採用6E模式在STEM機電整合課程能有效的提升實作能力;(2)兩組學生學習STEM機電整合課程後對於運算思維的能力皆有提升;(3)從認知結構訪談中了解到學生概念數量及迴歸連結數量皆有增加。研究建議為在課程設計時選用可操控玩具之主題,可引起學生注意力及提升課程趣味性並且未來可將6E模式用於其他需要專題實作的課程。
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    結合擴增實境於教育桌遊對學生運算思維學習成效之影響
    (2019) 郭韋辰; Kuo, Wei-Chen
    本研究為二因子實驗設計將一款以結構化程式設計為主題的桌上遊戲《機器人蓋城市》,英文名為Robot City,結合擴增實境輔助學習系統及多媒體教學學習方式,分別為實驗組1桌遊結合「擴增實境學習系統」、「多媒體教學學習模式」,實驗組2桌遊結合「擴增實境學習系統」、「傳統教學學習模式」,實驗組3為桌遊結合「多媒體教學學習模式」、控制組為桌遊一般模式,即沒有使用擴增實境和多媒體教學的傳統桌遊學習模式。目的在利用桌上遊戲的高互動性及高層次的思考,透過擴增實境中虛擬真實混合特性,藉由人機互動促進學生學習結構化程式設計,並培養其運算思維的能力。本實驗針對國中222位學生進行實驗,使用測驗與問卷量表作資料蒐集,研究結果顯示,學習成就方面使用擴增實境學習系統實驗組1及實驗組2,顯著較無使用擴增實境學習系統實驗組3及控制組學生低,同時,研究發現在認知負荷方面,實驗組3之學生認知負荷則顯著較高。本研究認為,適當的認知負荷,對於學習成就是有幫助的,但若提供過多的資訊,同時結合多媒體教學與擴增實境輔助學習系統,使學生須接受過多資訊,會造成學習成就不佳問題,學習動機方面,在無使用擴增實境的情況下,使用多媒體教學顯著高於傳統教學之學生。在合作學習傾向方面,實驗組之學生顯著較控制組之學生高。在創意自我效能方面實驗組1之學生因接觸擴增實境系統及多媒體教學,接受較多的外在資訊及更,豐富學生的視覺感,創意自我效能顯著較高。承上所述,擴增實境系統雖然帶給學生許多學習上的利處,但是仍有缺憾之處,建議未來桌遊擴增實境的設計,除了人機互動之外,要加強人與人之間的連結,才不會因為學生使用過多多媒體時,反而忽略原本桌遊最重要的人與人互動的價值而分散原有桌遊的學習成效。