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 人工智慧實作教學研究：以電腦視覺為例(2022) 林郁展; Lin, Yu-Chan人工智慧是未來科技發展的主軸，因此，各國皆大力進行人工智慧人才培養，國內大專院校各科系亦大量開課以因應產業需求，特別是列為必修課程，然而，人工智慧本身具有深奧的學理內涵，學生學習此項技術相對困難許多，教學現場急需尋求恰當的教學方法以提升學生的學習成效。有鑑於此，本研究採用問題引導教學策略並發展其教材，以實現電腦視覺為主題，過程中輔以問題引導，適度解決學生背景知識不足，進而提升學習成效。本研究之問題引導包括：如何將數學轉化成程式碼進行計算、人工智慧演算法程式寫法以及人工智慧實作，為利於學生學習，本研究使用Google Colab網頁互動程式進行教學，讓學習者進行機器學習的訓練集、測試集與深度學習。關於人工智慧教學實作的學習成效，採用質性方式進行，透過訪談學生使用問題引導教學策略後，學生反饋的資料顯示，本研究所提出的方法對於學習程式設計有正向的幫助，而且有助於：思考邏輯進步、提高尋找答案的能力、想法更加多元化、團隊的溝通能力，而且能與他人互相討論，找出彼此想法或觀念知識不足的地方，達到自我反思的效果。關鍵字：問題引導教學策略、人工智慧教學、學習成效Item 素養導向融入自然領域課程對學生心流經驗、學習動機及學習成效之研究(2022) 蕭世閔; Hsiao, Shih-Min本研究探討將素養導向融入自然領域課程之教學法對高中一年級學生之影響，旨在瞭解透過素養導向融入課程的教學法其心流體驗、學習動機和學習成效前、後測是否有差異。本研究採用準實驗研究法，以台北市某高中一年級之學生為對象，抽樣方式採便利取樣，隨意選擇六個一年級班級來進行實驗。樣本並經學習評量之結果分作為高分組、中分組和低分組，其中高分組有75人，中分組有59人，而低分組有63人，三組皆採素養導向融入課程之教學法，每周進行一次自然領域課程，實驗時間總計為二十四週。經研究對象填寫完畢之「心流經驗量表」及「學習動機量表」和學習評量前、後測分數利用統計軟體SPSS進行統計量化分析，以相依樣本t檢定和單因子變異數分析後，得到以下結論：一、高中一年級學生、高分組學生、女學生在經過素養導向融入自然領域課程後，其心流經驗前後、測分數上達到顯著之差異；二、高分組、中分組和低分組學生在經過素養導向融入自然領域課程後，高分組和低分組學生在學習動機後測分數有顯著差異，高分組分數高於低分組；三、高分組、中分組和低分組學生在經過素養導向融入自然領域課程後，在學習成效前、後測分數上皆有達到顯著之差異。根據研究結果得知，實施素養導向之教學法能有效提升學生之心流體驗，應鼓勵現場教師在教學時能多運用素養導向之教學法；而對於學習成就較低之學生，教師可以鼓勵學生多閱讀科普文章，增進其閱讀能力。Item Classcraft融入混成學習對技術型高中機械力學課程學習動機與學習成效之影響(2022) 闕凡; Chueh, Fan本研究旨在探究Classcraft融入混成學習對技術型高中機械力學課程學習成效與學習動機影響的間接效果。以準實驗研究法之不等組前測及後測實驗設計，研究對象以某技術型高中二年級兩班學生，隨機分派其中一班為控制組，另一班為實驗組。實驗後研究結果顯示：一、學生接受Classcraft混成學習後，實驗組的機械力學課程成就測驗有顯著高於控制組得分；二、Classcraft混成學習能有效提高學習動機，並間接增強機械力學課程成就測驗。研究建議如下：一、技術型高中應增開教材數位化及資訊科技應用相關研習；二、教師教學課程設計應著重提升學生學習動機；三、教師應提高對Classcraft融入混成學習的應用與實踐。Item 問題導向學習的學習動機與成效之相關研究(2020) 簡婉容; Chien, Wan-Jung問題導向學習以「學生為中心」之教學，亦是教育部高等教育深耕計畫推動的重點項目之一。本研究旨在探討問題導向學習的學習動機與成效之差異相關情形，採用問卷調查法進行資料收集。研究對象為雙北技專校院修習問題導向學習之學生，有效問卷483份。研究工具SPSS 23與EXCEL統計分析進行構面與假設分析。本研究自變項設為學校、類別、性別、年齡、年級、居住地、身分來源、打工經驗、社團經驗、參與競賽經驗、取得專業證照經驗。依參考相關文獻，將學習成效分為五構面，問題解決、後設認知、團隊合作、創意思考、溝通協調，學習動機分為三構面，內在動機、外在動機、自我效能。研究結果發現： 一、問題導向學習的學習動機中，「學校」在自我效能層面具顯著；「打工經驗」、「社團經驗」、「參與競賽經驗」具有顯著影響。 二、問題導向學習的學習成效中，「性別」在問題解決及溝通協調層面具顯著；「社團經驗」在溝通協調層面具顯著；「參與競賽經驗」在創意思考層面具顯著；「取得專業證照經驗」在於問題解決層面具顯著性。 三、問題導向學習的學習動機與成效具有正相關。Item 探討在虛擬實境系統中實施任務型教學法對華語文聽力及口說能力之研究(2019) 何欣樺; Ho, Hsin-Hua全球華語文學習掀起一股熱潮，各國將華語文納入國家教育政策與第二外語學習指標。目前華語文教學，以任務型教學法使用目標語言，以語言之意義，進行認知、理解與溝通於課堂中，提升學習者之聽力與口說能力。近年來，虛擬實境廣泛運用於教育領域當中，透過建立真實語境，以補足傳統教學之問題，但如何善用其工具輔助教學，增進學習者之學習動機，並提升聽力與口說方面之技能，進而應用於生活，是一個值得探討的問題。 本研究以任務型教學法應用於CoSpaces虛擬實境建置華語文聽力與口說學習平台。透過任務型教學理論設計一系列的教學內容，讓學習者體驗真實生活場景之對話與互動，並執行任務進行語言練習。本研究採準實驗研究法，以臺北市某大學國語教學中心之初級華語文外籍人士65位為研究對象，自變項為教學模式，依照不同教學模式CoSpaces與傳統教學分為實驗組30人與對照組35人，依變項則包含學習動機、學習成效、學習保留率，以及CoSpaces平台滿意度。本研究結果顯示：（1）兩組學習者在學習動機方面皆為正向；（2）CoSpaces學習平台課程比起對照組更為有效提升學習者聽力與口說之學習成效（3）學習保留量具有正向之影響；（4）學習者對於學習平台之滿意度皆持正面良好之態度。 綜觀而言，CoSpaces學習平台有助於學習者作為華語文學習之輔助教材，因此，希望本研究之結果可供未來華語文數位教材之相關研究參考。Item 數位學習與混成學習於高職數學補救教學之成效研究(2014) 黃敦煌; DUEN-HUANG HUANG本研究旨在探討數位學習與混成學習應用於高職數學補救教學後的學習成效差異，而實驗工具是以數位多媒體影音教學課程，對學生施予數位學習與混成學習補救教學。在本研究中所指之學習成效主要是探討學生進行不同模式的數學補救教學實驗後，對於數學學習態度、數學學習動機及數學成就測驗，前測與後測的改變情形。 本研究以新竹市某私立高中職業類科及綜合高中專門學程120名的學生為研究對象，將其分為3 組，1 組以數位學習，另 1 組以混成學習及1 組以傳統講授方式進行數學補救教學。主要採實驗研究法，並輔以焦點團體訪談；由參與研究之6位教師，扮演觀察者的角色，進行補救教學學習活動現場之觀察，以了解各組學生在補救教學實施後學習成效的情形。 本研究之重要發現： 一、學生每週研讀數學時數與數學學習態度及數學學習動機有關。 二、數位學習與混成學習的教學模式對提升數學補救教學學生的學習態度，是一種有效的模式。 三、混成學習的教學模式對提升數學補救教學學生的學習動機，是一種有效的模式。 四、混成學習的教學模式對提升數學補救教學學生的學習成就，是一種有效的模式。 本研究期望將研究結果歸結出相關建議，提供給學校數學教師、教育主管機關、學生及對後續研究者，以作為數位科技應用於數學補救教學教育及學術研究之參考。Item 資訊科技融入數學教學學習成效之研究-以因式分解單元為例(2012) 張基山; CHANG, Chi-Shan本研究旨在探討以資訊科技融入數學領域教學活動，以探討國中學生數學學習成效。研究方法是以「資訊科技融入教學法」與「傳統講述式教學法」分組進行數學領域教學，並透過「因式分解」單元教學成就測驗蒐集整合資料，以了解資訊科技融入教學法與傳統講述式教學法在數學概念學習上的差異，研究的結果以提供教師教學及後續研究之參考。 本研究採用準實驗研究法，研究對象為新北市某國中八年級中的二個班共52人為實驗對象。教學內容為國中八年級「因式分解」單元，其中一班為實驗組，接受資訊科技融入教學；另外一班為控制組，接受一般傳統講述式教學。教學時間為一節課45分鐘持續進行四週教學，並在教學前與教學後進行「因式分解」單元學習成就測驗及學習態度的前測與後測，檢驗兩組學生在教學過後的立即學習成效與學習態度差異；並就實驗組男生與女生之學習成就與學習態度進行分析。經由SPSS 17.0統計軟體作相關分析成果為： (一)實驗組在教學後的數學學習成效與學習態度皆有正向成長，且有顯著 差異。 (二)實驗組男生與女生對於資訊科技融入數學教學後，在數學學習成效、 學習態度上兩者有顯著差異。 (三)實驗組接受「資訊科技融入教學」其學習成效、學習態度優於控制組 「傳統講述式教學」，且有顯著差異。Item 線上測驗提升學習成效之研究--以機械製圖為例(2015) 黃顯喨本研究旨在探討傳統教學配合線上輔助測驗系統能提升教學成效。研究對象為基隆某高職二年級學生，甲班為實驗組共34位、乙班為控制組共43位，兩班皆為同一老師以相同的方式授課，實驗組學生小考測驗的模式以線上輔助測驗為主，控制組學生小考測驗的模式以紙本測驗為主。本研究採前、後測實驗設計，於教學前統一進行前測，之後施以為期五週的教學實驗，最後再進行後測，以診斷學生的學習成效。 研究結果顯示： 一、線上測驗輔助學習系統能使學生學習成效達到顯著程度。 二、線上測驗輔助測驗系統可增進教師對學生的輔導效果。 三、實驗教學後實驗組學生之學習成就測驗顯著高於控制組。 四、線上測驗輔助學習系統可成為教師未來在輔助學生學習的方式之ㄧ。Item 企業員工學習風格與學習模式對學習成效之影響─以A電信公司數位學習課程為例(2011) 任傳生; Ren, Tsuan-Sheng本研究旨在瞭解企業員工使用數位學習的學習現況，與探討企業員工學習風格與學習模式對學習成效之影響。研究目的細分為：為達到本研究之研究目的，研究者自編調查問卷，以國內某電信公司之客服人員為本研究之調查對象，於100年1月共發放250份問卷，回收的有效問卷數為250份，回收率為100％。依據調查回收的資料，透過描述性統計、差異分析及多元迴歸方式進行分析，研究的結果發現： 一、影響員工參與數位學習的因素分別為：(1)數位學習系統的操作便利性取決於使用者的認定(2)能提升工作效能，及與職涯發展結合的學習活動(3)發展促進學習的文化(4)串聯數位學習於既有訓練活動與人力資源發展制度中(5)具有豐富媒體環境的數位學習。 二、透過差異分析發現，「收斂者」與「同化者」二種學習風格，會因為教育程度的不同，而存在顯著差異。其次，「非同步學習」的學習模式，會因為性別的不同，而存在顯著差異，同時，「同步學習」則因為教育程度的不同，而存在顯著差異。最後，在「認知」與「技能」的學習成效構面，因為其性別的不同，而存在顯著差異。 三、透過多元迴歸分析發現，學習風格對學習成效皆未達顯著影響。其 次，學習模式中僅技能構面對學習成效達顯著的影響，其中學習模式的非同步學習模式對學習成效的影響效果較為顯著。Item 運用6E模式於STEAM教學活動中對大學生學習成效之研究-以開發樂齡生活科技輔助產品為例(2018) 陳冠汝; Chen, Guan-RuSTEAM（Science, Technology, Engineering, Art, and Mathematics）教學是一個跨學科整合的教學，每個學科之間存在著相輔相成的關係，培養學生連結理論與真實世界之能力，進而提高學生各項能力。6E模式（Engage, Explore, Explain, Engineer, Enrich, Evaluate）是以學習者為中心的教學模式，強調真實情境的呈現以及設計的核心概念，其融入STEAM教學相當合適。本研究運用6E模式於STEAM教學活動中，探討對大三、四年級學習者在總整課程學習成效（STEAM傾向、STEAM知識、創造力、實作能力及認知結構）之影響，讓學習者體驗高齡者生活，並思考符合高齡者需求之產品及發展價值，設計改善或創新樂齡生活科技輔助產品，利用Arduino相關科技來實作出產品，針對產品去評估是否真的適用於高齡者，藉以提升學生學習成效的完整性，而不是讓學生只知道科技的功能及便利性，卻忽略了如何產生及衍生的問題與影響。本研究對象為大三、四年級，共20位學習者，採前實驗設計之單組前後測設計，研究結果顯示：（1）運用6E模式於STEAM教學活動中有助於提升大學生STEAM傾向、STEAM知識、創造力、實作能力；（2）運用6E模式於STEAM教學活動中使大學生認知結構更加完善。本研究之貢獻為培育大學生製作樂齡生活科技輔助產品，進而提升學習者的學習成效（STEAM傾向、STEAM知識、創造力、實作能力及認知結構），除了基礎理論教學外，更能培養學習者具備創新能力、跨領域能力、產品實作能力，能有效培育能夠進行設計、開發產品與提出創新想法的跨領域工程人才。