張永翔110年10月1日
110學年「設計與技術實習」,建二忠由我與龍盛老師任課,建二孝由龍盛老師與姮君老師任課。本課程2學分,建二忠每週五第3節與第4節上課。本校畢業生「國立雲林科大師資培育中心」朱芸霈擔任教學實習。
「教學進度表」由姮君老師擬訂,第1週至第6週(9月1日至10月9日),課程說明與分組、專題製作流程、資料蒐集,選題方向、確認指導教師,書面格式規範,決定研究題目;第7週至第16週(10月10日至12月18日)分組指導,專題實作,撰寫作品說明書;第17週至第20週(12月19日至1月15日)PPT教學製作、期末成果發表。
110年9月3日(星期五)【第1次上課】,我首先向同學說明,二年級「設計與技術實習」,兩個重要的學習目標:(1)參加110年12月28日「專題及創意製作競賽」;(2)參加111年3月15日「全國高級中等學校小論文寫作比賽」。
接著向同學介紹「全國高級中等學校專業群科專題及創意製作」競賽內容,並提供最近兩年學長參加全國專題製作競賽的《作品說明書》,供同學參考。
另外,我播放今年1月6日,學長姐們在誠樸大樓 ,進行「專題製作期末成果」發表的相片。包括「混凝土除氯防鏽、3D列印技術設計輕量化高強度低噪音隔間結構、Σ桌椅、椅子雙倍坐、伸縮自如的森櫃、反重力懸浮桌、現代夜燈、蜂窩收納椅、椅子變變變、伸縮的床、撥水型防霉薄膜塗料之製作與應用、收納摺疊椅、巴拉圭桌」等13件作品。
接著進行專題製作分組,採取抽簽方式,龍盛老師告訴同學,將來同學從學校畢業進入職場,無法選擇自己的工作伙伴,所以同學們現在就要開始學習,如何在一個小團體中貢獻自己的專長,與工作伙伴相處,相互合作完成一件工作。
最後進行分組,我印製學生名條,由同學自己抽簽,並將名條貼在黑板上面的方格內,最後分為9組,名單如下:「第1組:謝侑廷、黃思瑜、林祐豪,塗俞斐;第2組:陳璽丞、李祐愷、林躍庭;第3組:楊詠淳、蔡加一、蘇毓祐;第4組:陳貫綸、李章瑋、胡英宏;第5組:石彥飛、朱立妍、王奕倫;第6組:林郅棖、歐明達、李威辰;第7組:謝啟生、彭詠暄、王文伶;第8組:謝佳沅、李和書、韓橙淯;第9組:張簡冠禹、李胤愷、陳逸安。」
下課前,我交待本週作業:(1)撰寫「專題製作歷程紀錄本」的每週進度表;(2)下週各組以5分鐘時間,向全班同學介紹一篇「全國專題製作競賽」前三名得獎作品;(3)兩週後(9月17日)繳交「實習計畫書」,包括專題名稱與專題內容。
9月10日 (星期五)【第2次上課】,向同學介紹《設計與技術實習》預訂進度:「9月確認題目與研究方向、10月與11月進行專題製作研究、12月撰寫作品說明書。」
專題製作「專題組」,評審項目為:「應用及整合性(40%)、主題與課程相關性(30%)、 創新性及表達能力(30%)」。建議以「建築設計」、「材料試驗」為方向思考,我預擬12個題目,供同學參考:
1.日式茶室之製作與研究 (與明石專校合作)
2.落葉歸根-再生密集板在輕隔間之應用
3.玻璃砂瀝青混凝土舖面之排水效能研究
4.建築物植生外牆之隔熱效益分析,(或建築物外殼材料對室內舒適度之探討)
5.植栽植物對改善室內空氣品質舒適度之研究
6.建築外殼節能-屋頂太陽能板應用之研究-以中正高工和平大樓為例
7.實習工場通風改善之研究-以中正高工泥工實習工場為例
8.再生橡膠隔音地磚之製作與應用
9.良「濕」益友-改善教室熱環境溫度之研究
10.不同斷面鋼筋石膏樑之載重試驗分析
11.廢玻璃混凝土之抗壓強度之研究
12.不同橋梁結構之耐震能力分析 (可參加高科大第17屆的抗震大作戰)
專題製作「創意組」,評審項目為:「獨創性及表達能力(50%)、實用性(25%)、商品化可行性(25%)」。建議以「創意家具」、「收納設計」為方向思考,我預擬12個題目,供同學參考:
1.奇妙的反重力懸浮桌
2.椅子變變變—神奇的摺疊梯椅
3.多功能的收納摺疊椅
4.手望箱助-多功能的急救箱
5.木工廠實習工場的多功能收納掛板
6.八面玲瓏的水準尺夾
7.自動分類的創意資源回收桶
8.道路安全的領航者—多功能貓眼
9.居家玄關之鞋櫃收納設計
10.學齡前兒童友善階梯空間設計
11.神奇百寶箱-多功能收納粉筆盒
12.智慧型午餐防疫隔板之製作與應用。可與資訊科或電子科學生合作,研發電路安裝於防疫隔板上,使成品變成擁有環境監控、訊息分享的「智慧型防疫隔板」。
接著,我向同學介紹「全國高級中等學校專業群科109年專題及創意製作競賽決賽」8件專題組,7件創意組的參賽作品。並將最近4年(107-110)「全國專題及創意製作競賽」土木與建築群「專題組」與「創意組」24件得獎作品,上傳到雲端,網址為:https://bit.ly/3AnF6B1,供同學參考。我告訴同學們應該站在巨人肩膀上面,才能看的更高、更遠。
另外,我亦將上課相關資料,與2018-2021年高雄市第58-61屆科學展覽「工程學科二」(材料、化工、土木)25件得獎作品,放在《Google雲端硬碟》,https://bit.ly/3AnX3iH,請同學下載瀏覽。
第2節課,請各組向全班介紹一件全國專題競賽得獎作品,各組分享的題目如下:第2組「:祈禱之手-台灣基督教長老教會歸仁教會食物銀行貨櫃屋設計」,第3組「多功能製圖尺」,第4組「玻璃屋換氣系統」,第5組「一路暢通」。
下課前,我交待今天的回家作業,請每位同學到圖書館,借一本與專題製作題目有關的書籍,下週上課老師將教同學《作品說明書》的「引註格式」,以及如何撰寫「參考文獻」。
9月17日 (星期五)【第3次上課】。我依據《專題製作》課本,教同學3件事:資料搜尋(11-14頁)、研究方法(25-27頁)、參考文獻(54-57頁)。
我建議同學,利用「Google學術搜尋」,以關鍵字搜尋與「專題製作題目」有關的學術論文,並告訴同學本校圖書館網站,亦提供「台灣雲端書庫」、「華藝電子書」,可供借閱。
接著向同學介紹研究方法,專題製作大多採用「實驗研究法」,步驟為「問題陳述、設計實驗、實驗觀察」,根據理論或假設,針對探索問題,操縱「自變項」,最後將實驗觀察結果,提出結論與建議。
我期待同學進行專題製作前,必須做好三件事,(1)上網搜尋、(2)借閱書籍、(3)找一件得獎作品參考。
全國高級中等學校專業群科109年專題及創意製作競賽「專題組」與「專題組」《作品說明書》格式如下。
報名「專題組」同學,可再參加以下5項競賽:「高雄市第62屆中小學科學展覽會(高雄市政府教育局主辦)、全國高級中等學校小論文寫作比賽(國教署主辦)、旺宏科學獎(旺宏教育基金會主辦)、2022科學探究競賽-這樣教我就懂(國教署主辦)、2022全國高中職學校專題製作競賽 (正修科大主辧)」,5項競賽《作品說明書》格式與頁數規定如下。
經過2個禮禮拜的思考,今天各組繳交「專題計畫書」,擬訂的題目如下:「第1組:VAEP對水泥的工作性與強度試驗,第2組:紅磚古厝三合院,第3組:隔音墊在實際建案探討,第4組:反重力漂浮魔術,第5組:橋本環耐震,第6組:電動隔板桌,第7組:上下樓梯櫃,收納好方便,第8組:家庭號多功能行李箱,第9組:進擊的桌椅。」
我請每組同學,以3-5分鐘報告專題製作內容,並請龍盛老師給予建議,大部份的題目範圍太大,建議將研究範圍縮小後,再修改題目。
9月18日(六)至21日(二)為中秋節連假四天,我建議同學上網搜尋與研究題目相關的資料,並到圖書館借書,確認專題題目與研究方法(步驟)。下週五(9月24日)決定專題製作題目,將紙本報名表,使用電腦打字,完成「專題製作」與「科學展覽」線上報名。
9月24日 (星期五)【第4次上課】。今天第一節,由龍盛老師介紹「問題導向學習法」,Project-Based-Learning。
1. 確認「問題」
2. 分析問題的「型態」
3. 分組討論問題「可能的解決方法」
4. 提出解決問題的「邏輯及流程」
5. 確認解決問題的「最佳方案」
6. 確實執行問題「解決的程序」
7. 善用PDCA (Plan Do Check Action)手段,「計畫→執行→檢討→回饋」,修正解決問題的方法
龍盛老師並以家中浴室「馬桶漏水」為例,分析漏水的原因,以及如何解決問題。因為水箱「出水口止水杯」老舊,需要更換,但已無法購買適合的尺寸,所以必須更換整組水箱,又因為新購水箱,進水管位置與馬桶進水口位置不同,最後自製一個轉接基座,使新購水箱與馬桶順利接合,終於解決馬桶漏水問題。
最後龍盛老師告訴同學們:「技術與知識是解決問題的基礎,技術則是不斷練習的結果。」
第二節,指導各組同學修改「專題製作」題目,建二忠共有4組參加「專題組」,4組參加「創意組」,協助同學使用電腦教室雷射印表機,列印「專題製作」報名表。我並請各組同學與指導老師,建立Line群組,定時連絡研究進度。
校內「科學展覽」已經開始報名,我請參加「專題組」4組同學,上網完成「科學展覽線上報名」,報名資料共有7頁,請組長仔細填寫。報名完成後,將「報名截圖畫面」,包括(1)參加科別—工程學科二,(2)作品名稱,(3)隊長的班級、學號、姓名,私Line給我存查。
今日放學前,第4組與第8組,未繳交「專題製作」紙本報名表。第1組與第4組,未繳交「科學展覽」紙本報名表。傍晚我在建二忠班群中,提醒各組同學勿延誤「專題製作」與「科學展覽」報名作業時程。
10月1日(星期五)【第5次上課】。經過四週的努力,各組已經確定專題製作題目。本學期將與「日本明石高專」進行交流活動,以「日本茶室」為主題進行專題製作。
預定交流為日期為:10月20日茶室介紹、12月8日專題過程指導、1月26日成果交流。本項交流活動高雄高工、海青工商亦共同參與。經澧璇主任詢問,共有8位同學有意參加,包括:建三忠2人、建二忠2人、建二孝4人,分組名單如下。
第1節,請同學在「專題作歷程紀錄本」P2「專題計畫書」內,寫上最後確認的「題目」與3個「關鍵字」。
專題製作共有3個基本要素:(1)題目、(2)關鍵字、(3)摘要。我告訴同學「關鍵字」非常重要,可以幫助別人找到你的文章,也可以增加文章被搜尋的機會。
關鍵字是篩選資料時,相當重要的因素,如何挑選關鍵字呢?關鍵字必須是文章的主題,亦應是研究的核心概念。挑選關鍵字可先從「題目」著手,或使用「文章」中經常出現的字彙。關鍵字應是專有名詞,或是常用的字彙,避免使用自己獨創的名詞。
決定「關鍵字」後,請使用Google搜尋,測試擬訂的關鍵字是否包含與研究主題類似文章? 如果沒有,請修正關鍵字,直到搜索結果出現與研究主題相關的文章。
經過各組同學討論後,確認各組的「研究題目」與「關鍵字」,詳如下表。其中第1組、第2組、第4組、第6組,同時報名「科學展覽」。
第2節,教同學《作品說明書》的「引註格式」及「參考文獻」,依據 110年2月17日「全國高級中等學校小論文寫作比賽參考範例」, 這是最新版的APA論文格式。以書籍為例,原為:「作者(出版年)。書名。出版地:出版者」。現在已改為:「作者(出版年)。書名。出版者」。
各組的「研究題目」與「關鍵字」已經決定,而且「專題製作」與「科學展覽」的「線上報名」已經完成,亦已繳交「紙本報名表」,回顧前5週的教學內容如下。
從下週起,各組同學將正式展開「專題實作」,「設計與技術實習」10月至12月的預訂進度,安排如下,預訂於111年1月5日(星期三)在「誠樸大樓 」進行期末成果發表。