工程概論教學筆記

107學年第1學期《工程概論》，建一忠由陳朱昇導師上課，建一孝則由我上課。開學後我與朱昇老師討論課程內容時，朱昇老師說會補充相關資料，每次月考將以問答題為主，這使我明日，課程設計應生動活潑，吸引同學產生興趣為主。

我請建一孝陳宇柔擔任小老師，每週教學進度與課程討論，我皆請宇柔以LINE向同學公佈，全學期約有１萬字，忠實紀錄本學期《工程概論》上課內容。

另外我請每組再選出一位「風紀」，負責管理秩序，今天上課時，有一位同學上課偷吃萊爾富超商的關東煮，我就處罰該組「風紀」做10下伏地挺身，這種另類的處罰方式，對犯錯同學而言，因自己犯錯，害別人受罰，比自己受處罰，可能還要更痛苦。

我依課本內容「國內外重要土木與建築工程」挑選國外與中國兩大古蹟，「埃及金字塔，石哥窋，中國萬里長城，紫金城」4個題目，請各組挑選一個題目，開放同學使用手機10分鐘上網蒐尋資料，各組同學將資料整理消化，統整歸納後，各組推派一位同學上台，向全班同學介紹指定的歷史古蹟。

優秀的土木工程師

9月7日，利用空堂時間，我花了一個上午，製作完成《工程概論》教學網站，統整課本第一章內容，包含古代世界七大奇蹟 (課本第6頁)、國家第一級古蹟 (課本第12頁)、近代建築七大奇蹟 (課本第16頁)、中國十大奇蹟工程 (課本第22頁)、台灣重要工程建設(第24頁)。並補充相關資料與連結，使同學能經由這個教學網站，獲得更多的訊息，網址為：https://reurl.cc/Rx34D。

當天下午，《工程概論》內容，以「台灣重要土木建築史蹟」為主，我請同學討論內政部公佈的「國家一級古蹟」，這19個國家一級古蹟，我都有去過，我利用半節課時間，逐一向同學做簡單介紹，由於課本只有介紹淡水紅毛城、台南赤崁樓，我請各組挑選一個課本未介紹的國家一級古蹟，利用手機蒐集資料後，各組推派一位同學上台分享。我認為藉由同學自己蒐集資料，獲得的知識，才能成為學生記憶最深的事。

一、專業技能：每位工程師，必須具備識圖製圖、工程測量、工程力學、工程材料等專業知識與技能，才能成為一位偉大的工程師。

二、語言能力，國家重大的工程建設，都是由國際團隊組成，所以一位偉大的工程師，應有良好的外語能力，才能與其他國家的工程師溝通討論。

三、領導能力，一位偉大工程師必須有卓越的領導能力，與社會的責任感，能用堅定的意志力激勵團隊，亦能用寬廣的包容力凝聚團隊意識。

四、設計思維，一位偉大的工程師要有解決問題的能力，工程師透過優良的設計，與妥善的施工技術，打造適合人們生活或工作的空間。

五，藝術人文，一棟個宏偉的建築物，必須能成為人們生活的一部份，所以一位偉大的工程師必須具備藝術人文的涵養。

最後由我總結，期待一年級的新生們，未在三年在中正高工建築科，學習目標就是：學好英文、數學、實習科目，並培養服務心與負責感。

課本內容只是文字的述敘。本節課經由分組討論，請同學整理四種結構材料的定義、優點、缺點。「鋼骨鋼筋混凝土結構」，課本只有短短兩行文字，我請學生上網蒐集更多資料，瞭解其定義與用途，補充課本內容之不足。

最後我再歸納重點，期待經由今天的課程，同學們具體認識這四種材料，RC，SC，PC，SRC，亦不再是簡單的英文字母而己。

最長與最高的橋梁

10月5日，第二章「結構工程」，我介紹橋梁結構：「版梁橋，簡支梁橋、懸臂梁橋、連續梁橋，拱橋、吊橋、斜張橋、桁架橋」;橋梁施工方法：「支撐場鑄、懸臂工法、支撐先進、節塊推進」。我依據課本內容配合施工影片介紹，同時思考，下週將如何延續本課程，激發同學的興趣。

10月12日，第一節課，我利用影片向同學介紹「世界最長的十大橋梁」與「世界最高的十大橋梁」。世界十大最長的橋梁，六條在中國，世界十大最高長的橋梁，八條在中國。

第二課，請同學分組，上網查詢「台灣最長的橋梁」與「台灣最高的橋梁」。台灣最長的橋梁，是「澎湖跨海大橋」，長度為2,600公尺，連接澎湖群島之白沙島與西嶼島。台灣最高的橋梁，是「霧台谷川大橋」，橋墩高達99公尺，位於屏東縣三地門鄉與霧台鄉交界處，橫跨荖濃溪。

我告訴同學們，希望他們未來能成為一位偉大的工程師，參與建造台灣最長或最高的橋梁，今天討論十分熱烈，但秩序有些混亂。

其中，台灣建築師張哲夫於2012年設計的「東和鋼鐵行政中心空橋」也列為世界設計優選的五座橋之一。這座鋼造空橋，以「根植大地」的建築理念，展現樸實精簡之美，以雙螺旋設計，加強橋的強度與支撐點，彎曲的鋼鐵包覆步道，讓空橋成為隧道般空間。資料來源：《TVBS新聞》106年8月4日「台灣建築發光，橋梁入選全球最棒五座」，網址：https://reurl.cc/EE2OA。

第三章建築工程

《工程概論》第三章「建築工程」內容包含：「基礎與梁柱、樓板與牆壁、屋頂、門與窗、防水隔熱、機械電力、綠建築、智慧建築」等單元。我仍以教學影片與分組報告方式，與同學分享居住生活有關的知識。

11月30日，介紹「建築物屋頂」，屋頂是建築的構成元素之一，主要目的適用於防水，有平頂和坡頂之分，乾旱地區房屋多用平頂，濕潤地區多用坡頂，多雨地區屋頂坡度較大。

我播放《台灣傳統藝術與保存技術》，向同學介紹「閔南式傳統建築」：疊斗式、穿鬪式、抬梁式的建築特色，網址https://reurl.cc/Rxm3D

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另播放：《紀錄新發現》建築變形記，向同學介紹：國立台灣博物館、玫瑰聖母殿主教堂、路義思教堂屋頂的建築特色，網址https://reurl.cc/rMaO4。

「台灣博物館」以希臘羅馬式建築清楚留下殖民者過往的權威與印記；「高雄玫瑰聖母聖殿主教堂」則透過哥德式建築述說著台灣接受異族文化的故事；「東海大學的路思義教堂」，充分將中西方的建築、哲思融會貫通於其中。

第二部影片是《亞洲大學現代美術館》，建築主體由清水混凝土與帷幕牆構成，以正三角形為設計基本元素，將正三角形的平面分割成3個樓層。是日本建築大師安藤忠雄在台灣的首座建築。網址：https://reurl.cc/Qzxrp。

12月21日，介紹「機械及電力系統」，其中「火災警報設備」，我播放了一段國外的火災模擬影片，網址：https://reurl.cc/GWO8W。

本段影片有旁白文字，右下角有火災現場的溫度與時間，我期待學生能瞭解火災的可怕與火災發生後的逃生方式，並介紹教室內與走廊的火災探測器，包括「定溫型」、「差動型」及「偵煙型」。

108年1月4日，第四章「水利工程」，介紹「水土保持」。我播放影片《公共電視》「我們的島─崩山、惡水、土石流」。網址為：https://reurl.cc/YyOjD。

土石流，亦稱泥石流，是指在山區地形險峻地區，因為暴雨或自然災害，使得泥土石頭與大量的水混合後，受重力作用，沿著斜坡滑動的現象。我總結，土石流的形成有三個基本條件：(1)有陡峭便於集水集物的適當地形，(2)上游堆積有豐富的鬆散固體物質，(3)短期內有突然性的大量流水來源。

「建築閱讀推廣普及活動」，共有建築科6個班級同學參加，最後頒發給15位同學，建一孝共有9位同學獲獎，每人獲頒500元獎勵金，為獲獎最多的班級。建一孝獲獎名單如下：「吳宗樺、沈智賢、洪宇珊、張棚秝、陳宇柔、陳律愷、程鴻琮、黃翊婷、譚子芸」。

期末考於1月16日舉行，本學期《工程概論》共有「劉智凱、何恩碩、黃捷、陳律愷、陳建中、初旭日」等6人不及格。不及格原因大多因為月考與期末考成績不理想或平時作業缺繳。

為激發學生的學習興趣，我鼓勵學生參加「建築閱讀推廣普及活動」，期待同學們能經過課程介紹，認識土木建築，進而喜歡土木建築，期待未來的某一天，同學們能為一位優秀的建築師，或參與國家重要建設，做出對社會有意義的事。

面對新世代學生，老師應掌握新契機，跳脫傳統學習制約，為學生提供主動學習的機會，老師如果仍把自己定位在「知識灌輸者」角色，會愈來愈吃力不討好，期待「我教得很開心，學生也學得好」。