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2020-05-12
人文社會》「百萬大富翁」教學版翻轉課堂!
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【本報導由科學教育研究所 張俊彥教授研究團隊提供】

張俊彥教授研究團隊開發了雲端教室系統CloudClassRoom(CCR),該系統擁有「跨平台」、「免安裝」、「支援多種出題型式」、「即時分析統計」、「遊戲模式」等多種特色,可有效協助內斂的臺灣學生在課堂上「按」出自己的想法,讓老師得以即時診斷學生的學習困難。CCR讓學生可放心地在課堂上表達自己的想法,同時老師得以即時了解每一位學生的學習狀態,並搭配多元的策略來增進學生的學習興趣與成就。除了傳統制式的選擇題,CCR還能讓學生透過上傳簡短的文字、圖片,甚至表情符號來針對教師的問題做出回應。學生的答案會自動進行即時統計和分析,從而為教師提供他們當前的學習進度。此外,CCR亦有動畫試題和合作式問題解決試題,提供教師多種不同的教學策略運用。CCR目前已與多國學者合作,開發了15種語言版本,國內外均有教師使用CCR進行課室教學,並於2019年獲 EDUCAUSE Horizon Report肯定,成為「行動學習」項目中的標竿計畫之一。未來,CCR將朝向讓教師更易上手的理想邁進,讓「教室」的教與學達成一個更強韌的連結。

我國媒體曾報導臺灣學生「上課靜悄悄」的調查研究(李宗祐,2013)。該研究指出,大多數學生由於擔心說出錯誤答案誤導其他同學,或是對老師提出不適當的問題,總是要「深思熟慮」許久,在課堂上掙扎著該不該說出自己的想法。這樣的課堂學習態度,可能由強調「謙遜」與「內斂」的教室文化長期薰陶而成,難以在一夕之間有顯著的改變。有鑑於此,本團隊開發「雲端教室系統CloudClassRoom (簡稱CCR)」,將智慧型手機與平板電腦轉化為有趣的課堂互動工具,讓學生可以放心地在課堂表達自己想法,同時讓老師即時了解學生的學習狀態,並搭配多元的策略來增進學生的學習興趣與成就。

CCR的設計概念植基於「立即反饋系統(Instant Response System, IRS)」,亦即俗稱的「按按按(clicker)」。傳統的立即反饋系統提供學生紅外線遙控器,如同「百萬大富翁」節目,讓學生以「按、按、按」的匿名投票方式取代舉手搶答,透過電腦自動統計全班的作答結果,大幅增進教師教學的流暢度,更增添上課的樂趣。1995年的物理諾貝爾獎得主,Carl Wieman教授,亦在近年來採用立即反饋系統進行物理教學,並在《Science》這個重量級的國際學術期刊指出(Deslauriers, Schelew, & Wieman, 2011),搭配立即反饋系統的教學模式不但顯著提升學生對於課程的投入程度,也有效增進學生的學習成就。

除了傳統的選擇題外,學生還能透過CCR上傳文字、圖片,甚至表情符號來針對教師的問題做出回應。學生提出的答案會自動進行即時統計和分析,從而為教師提供他們當前的學習進度。CCR亦有動畫試題和合作式問題解決試題,提供教師多種不同的教學策略運用,藉以提高學生的學習興趣和學習成效。2019年,CCR研發新的遊戲模式(Gamified Electronic Audience Response System, GEARS),教師可設定答題時限、答對獎勵、道具設定等讓學生使用,遊戲模式讓教師在進行製作問題時也可以變得多元,學生在作答時也能像在玩遊戲一樣覺得好玩、刺激。

本團隊正與本校圖書資訊學研究所曾元顯教授合作,將應用自然語言分析及深度學習運算,使CCR可在課堂上即時分析學生文字回答所隱含的概念,並依據各個回答的概念相似度進行即時分類,將全班學生的文字回答簡化約為數個具代表性的概念,使得教師得以在課堂上運用開放式問題,更精確地評估學生對於學習內容的理解以及學習困難(李龍豪、簡佑達、張俊彥、李宗諺、曾元顯,2016)。

CCR亦與國外學者合作進行國際推廣,目前有15個語言版本,累積近50,000位用戶,逾50萬人次的師生 CCR 互動記錄。在團隊不遺餘力地推廣下,CCR從世界各國向EDUCAUSE申請的 60多份提交案中脫穎而出,獲選為2019年Horizon Report「行動學習」項目中的標竿計畫之一。未來CCR的發展將朝向讓教師更易上手的理想邁進,讓「教室」的教與學達成一個更強韌的連結。

原文出處:研究發展處研究亮點網

原始連結:http://rh.acad.ntnu.edu.tw/tw/article/content/10

張俊彥 教授 | 科學教育研究所張俊彥教授目前為本校科學教育中心主任及科學教育研究所/地球科學系合聘教授。研究領域聚焦於科學教育、數位學習、科學傳播,及跨領域學習科學,並曾獲三次科技部傑出研究獎及獲教育部學術獎。現任Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education期刊主編及十多本國際學術期刊之編審委員等,亦經常受邀於國際學術會議上進行研究成果發表。跨領域COMT研究成果及CCR系統分別於2013年及2019年獲國際傳媒紐約時報及指標刊物EDUCAUSE Horizon Report報導,是張教授在學術生涯中的亮點之一。

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