科技與工程學院
Permanent URI for this communityhttp://rportal.lib.ntnu.edu.tw/handle/20.500.12235/5
沿革
科技與工程學院（原名為科技學院）於87學年度成立，其目標除致力於科技與工程教育師資培育外，亦積極培育與科技產業有關之工程及管理專業人才。學院成立之初在原有之工業教育學系、工業科技教育學系、圖文傳播學系等三系下，自91學年度增設「機電科技研究所」，該所於93學年度起設立學士班並更名為「機電科技學系」。本學院於93學年度亦增設「應用電子科技研究所」，並於96學年度合併工教系電機電子組成立「應用電子科技學系」。此外，「工業科技教育學系」於98學年度更名為「科技應用與人力資源發展學系」朝向培育科技產業之人力資源專才。之後，本院為配合本校轉型之規劃，增加學生於科技與工程產業職場的競爭，本院之「機電科技學系」與「應用電子科技學系」逐漸朝工程技術發展，兩系並於103學年度起分別更名為「機電工程學系」及「電機工程學系」。同年，本學院名稱亦由原「科技學院」更名為「科技與工程學院」。至此，本院發展之重點涵蓋教育（技職教育/科技教育/工程教育）、科技及工程等三大領域，並定位為以技術為本位之應用型學院。
107學年度，為配合本校轉型規劃，「光電科技研究所」由原隸屬於理學院改為隸屬本（科技與工程）學院，另增設2學程，分別為「車輛與能源工程學士學位學程」及「光電工程學士學位學程」。
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Item 數位遊戲結合 NFT 融入專題導向實作活動對學生基本心理需求、學習動機、學習表現及學習行為之影響(2023) 劉威成; Liu, Wei-Chen自我決定理論闡述當所處的學習環境若滿足學生的自主感、勝任感與關聯感三個基本心理需求時會產生自主動機，當學生被此種學習 動機影響時學習是快樂，且學習是更主動、表現是更好的。108 課綱 生活科技課程中的科技與應用主題讓學生透過專題導向(Project- based learning, PjBL)實作活動進行，活動中知識建構多採用講述教學，導致學生無法有效地應用所學知識至實作活動中，導致自主感、 勝任感與關聯感無法被滿足。此種情況下，也就造成學習動機低落， 學習表現不佳的情況。因此，本研究以自我決定理論為依據，滿足學生的自主感、勝任 感和關聯感三種基本心理需求為目標，採用 PjBL 策略實施課程，並 開發了一套數位遊戲，將其應用於專題導向的實作活動中。這款遊戲 不僅提供了學生許多自主學習和挑戰的機會，並運用了區塊鏈技術設 計了具有不同等級和價值的非同質化代幣(Non-Fungible Token, NFT)， 作為學生競爭不同實作材料的獎勵證明。透過這樣的設計，學生在課程中的三個基本心理需求得到了滿足，同時也提升了自主動機和學習 表現。最後，研究使用行為序列分析，剖析學生在不同的學習動機和 認知狀態下產生的學習行為。綜合上述，本研究在生活科技課程中實驗組採數位遊戲結合 NFT 融入 PjBL 實作活動;而對照組採 PjBL 實作活動進行準實驗研究。 研究結果顯示實驗組學生的基本心理需求、自主動機與學習表現顯著 優於對照組;在學習行為方面，受到較佳的認知狀態和自主動機的影 響，實驗組學生表現出更多互動和建構的雙向行為。此結果進一步證 明了將數位遊戲結合 NFT 應用於生活科技 PjBL 實作活動能夠滿足 學生的基本心理需求以及產生更好的學習動機和學習表現。研究補足了以自我決定理論為基礎，在課程中結合了數位遊戲和 NFT 應用。Item 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。Item 體感互動遊戲對幼兒動作技能影響之研究(2014) 陳文農; Chen, Wen-Nong讓幼兒學習並且健康的成長是教育的目的，地平線報告指出數位遊戲學習與體感技術是未來教學科技的趨勢，將兩者結合將可達成活動與學習同時進行的教學，因此本研究根據數位遊戲式學習理論及體感互動遊戲環境進行教學活動，在此教學活動中幼兒可以透過體感遊戲活動肢體並同學學習遊戲中的知識內容，提升幼兒的學習成效及動作技能表現。 本研究探討體感互動遊戲用於植物生長知識領域的認識植物生長。以桃園縣一所幼兒園中班6個班級142名幼兒為研究對象，採準實驗研究設計，將研究對象分為兩組，其中實驗組實施體感遊戲式學習，對照組實施傳統肢體活動進行學習，在兩組的教學活動中學生進行同樣的學習內容，同時也能進行肢體運動。在實驗前，兩組皆進行學習測驗及動作技能量表之前測，在教學實驗後，兩組皆進行植物生長學習測驗及動作技能量表之後測。實驗結果以單因子共變數進行分析，研究結果發現使用體感互動遊戲學習的幼兒，其植物生長學習成效、動作技能的協調性及敏捷性表現顯著優於使用傳統肢體活動進行學習的幼兒。不同性別的幼兒不論使用體感互動遊戲或是使用傳統肢體活動進行學習，其植物生長學習成效及動作技能的協調性及敏捷性表現皆無顯著差異。Item 遊戲式學習對大學生資訊素養與倫理學習成效之研究(2017) 曾郁庭; Zeng, Yu-Ting本研究旨在探討應用遊戲式教學在大學資訊素養與倫理課程的可行性及其對學生學習成效之影響。為達研究目的，本研究採準實驗研究法，以新竹地區某公立大學修習通識教育資訊素養與倫理課程之2個班級各30名學生為研究對象，隨機分派為1班實驗組，另1班則為對照組，實驗組接受遊戲式教學方法，對照組接受傳統教學方法。 經過6週12節教學實驗處理後，比較兩組學生在學習成效（學習成就、資訊素養與倫理表現及學習態度）的差異情形。研究結果發現：(一)遊戲式教學對大學生在資訊素養與倫理課程之學習成就與學習保留情形顯著優於傳統教學。(二)遊戲式教學對大學生在資訊素養與倫理課程之資訊素養與倫理表現優於傳統教學。(三)遊戲式教學對大學生在資訊素養與倫理課程之學習態度優於傳統教學。(四)遊戲式教學在學習態度和學習成就之間有顯著相關，傳統教學在資訊素養與倫理表現和學習態度之間有顯著相關。(五)遊戲式教學在學習態度對學習成就的影響具解釋力，傳統教學在資訊素養與倫理表現對學習態度的影響具解釋力。Item 從創造力相關技能探討學生的實作表現與科技創造力─ 透過自律學習策略(行政院國家科學委員會, 2008-07-31) 游光昭; 蕭顯勝領域相關技能是Amabile 提出創造力成份模式理論的重要成份之一，而且是任一領 域上成就表現的基礎。在科技教育中與領域相關技能有直接關係的，當屬科技創造力 與實作技能，兩者為均科技教育重要之培育目標。豐沛領域知識對顯著創造性的發展 是有極度的影響；亦即，要有良好的創造力，創造者必須具備領域相關技能。而實作 技能包括科技範知、科技素養及科技能力等能力範疇，這些能力指標均受領域相關技 能所影響。 許多研究者嘗試將電腦遊戲與學習活動結合，在評估透過遊戲的方式，吸引學生主 動去瞭解學科知識，結果發現有其可行性。電腦遊戲有許多優點有助於學習，學習者 在遊戲世界中願意投入更多的時間、精力和資訊處理去解決問題。因此，遊戲可提高 內在動機，使學習充滿樂趣。雖然將電腦遊戲運用在教學上有許多的優點，但如沒有 相當的輔助，仍然有可能會有許多難以預料的缺失出現。所以，在設計遊戲式教學活 動時，應提供一個良好的教學設計，以避免遊戲教學負面效應的出現。自律學習策略 鷹架的建構，正好可以當作輔助遊戲式學習的良好工具。 本計畫在網路環境中建置能提升Amabile 的「成份模式」中「領域相關技能」的自 律式遊戲教學模組。教材以遊戲方式呈現及進行，發揮遊戲寓教於樂的優點及學習綜 效。並利用自律學習的鷹架輔助來讓學習者得以成為一個具有高學習動機、高學習能 力的學習者；進而提升學習者的科技創造力及實作技能。Item 從創造力相關技能探討學生的實作表現與科技創造力：透過自律學習策略(2/3)(行政院國家科學委員會, 2009-07-31) 游光昭; 蕭顯勝領域相關技能是Amabile 提出創造力成份模式理論的重要成份之一，而且是任一領 域上成就表現的基礎。在科技教育中與領域相關技能有直接關係的，當屬科技創造力 與實作技能，兩者為均科技教育重要之培育目標。豐沛領域知識對顯著創造性的發展 是有極度的影響；亦即，要有良好的創造力，創造者必須具備領域相關技能。而實作 技能包括科技範知、科技素養及科技能力等能力範疇，這些能力指標均受領域相關技 能所影響。 許多研究者嘗試將電腦遊戲與學習活動結合，在評估透過遊戲的方式，吸引學生主 動去瞭解學科知識，結果發現有其可行性。電腦遊戲有許多優點有助於學習，學習者 在遊戲世界中願意投入更多的時間、精力和資訊處理去解決問題。因此，遊戲可提高 內在動機，使學習充滿樂趣。雖然將電腦遊戲運用在教學上有許多的優點，但如沒有 相當的輔助，仍然有可能會有許多難以預料的缺失出現。所以，在設計遊戲式教學活 動時，應提供一個良好的教學設計，以避免遊戲教學負面效應的出現。自律學習策略 鷹架的建構，正好可以當作輔助遊戲式學習的良好工具。 本計畫在網路環境中建置能提升Amabile 的「成份模式」中「領域相關技能」的自 律式遊戲教學模組。教材以遊戲方式呈現及進行，發揮遊戲寓教於樂的優點及學習綜 效。並利用自律學習的鷹架輔助來讓學習者得以成為一個具有高學習動機、高學習能 力的學習者；進而提升學習者的科技創造力及實作技能。Item 從Amabile創造成份模式理論探討國小學童的實作表現與科技創造力-子計畫一(2006/8/1-2009/7/31) 游光昭; 蕭顯勝領域相關技能是Amabile 提出創造力成份模式理論的重要成份之一，而且是任一領 域上成就表現的基礎。在科技教育中與領域相關技能有直接關係的，當屬科技創造力 與實作技能，兩者為均科技教育重要之培育目標。豐沛領域知識對顯著創造性的發展 是有極度的影響；亦即，要有良好的創造力，創造者必須具備領域相關技能。而實作 技能包括科技範知、科技素養及科技能力等能力範疇，這些能力指標均受領域相關技 能所影響。 許多研究者嘗試將電腦遊戲與學習活動結合，在評估透過遊戲的方式，吸引學生主 動去瞭解學科知識，結果發現有其可行性。電腦遊戲有許多優點有助於學習，學習者 在遊戲世界中願意投入更多的時間、精力和資訊處理去解決問題。因此，遊戲可提高 內在動機，使學習充滿樂趣。雖然將電腦遊戲運用在教學上有許多的優點，但如沒有 相當的輔助，仍然有可能會有許多難以預料的缺失出現。所以，在設計遊戲式教學活 動時，應提供一個良好的教學設計，以避免遊戲教學負面效應的出現。自律學習策略 鷹架的建構，正好可以當作輔助遊戲式學習的良好工具。 本計畫在網路環境中建置能提升Amabile 的「成份模式」中「領域相關技能」的自 律式遊戲教學模組。教材以遊戲方式呈現及進行，發揮遊戲寓教於樂的優點及學習綜 效。並利用自律學習的鷹架輔助來讓學習者得以成為一個具有高學習動機、高學習能 力的學習者；進而提升學習者的科技創造力及實作技能。Item Assessing the educational values of digital games(2009-01-01) Hong, J. C.; Hwang, M.Y.; Cheng, C. L.; Lee, C. K.; Chang, S. Y.In recent years, digital games have assumed an important place in the lives of children and adolescents. Effective content design is crucial to the success of digital game-based learning. Therefore, the tool for assessing the effectiveness of game design is accordingly very important for parents and teachers, so that they may encourage or discourage students to play. The purpose of this study is to develop an assessment tool to examine the educational values of digital games. In the first phase of this research, the research team developed the indices for assessing the educational values of digital games. An expert panel consisting of game scholars and professional game designers was established to construct the indices for evaluating digital games in three focus group discussions. Seventy-four game evaluation indices were sorted into seven categories: mentality change, emotional fulfilment, knowledge enhancement, thinking skill development, interpersonal skill development, spatial ability development and bodily coordination. In the second phase of the research, the game designers were asked to assess certain games by using the 74 indices. Meanwhile, the game scholars were also asked to evaluate the same pool of games by the same indices. The assessments by both the scholars and designers were then compared and the similarities were found. This research provided a preliminary framework for future game designers, parents and teachers in assessing educational values of digital games.Item Effect of self-worth and parenting style on the planned behavior in an ethic game(2011-01-01) Hong, J. C.; Hwang, M. Y.; Wang, C. K.; Hsu, T. F.; Chen. Y. J.This idea of integrating moral education to digital gaming platform had been discussed since digital and online approaches were used in teaching. Online interactive instruction was one of moral teaching forms to assist moral instruction. However, most moral-related interactive online games lacked functions for players to explore themselves while game playing, that resulted in less participation in deeper learning and decrease understanding of moral values. Therefore, we, digital game-based learning lab of National Taiwan Normal University, developed the interactive moral online game, named "To do or not to do", to help students explore and establish appropriate moral values. Results of Partial Least Squares (PLS) analyses indicated that behavioral intention was significantly influences by behavioral control, self-worth, attitude toward the game, subjective norm and parenting style.