科技與工程學院
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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 內隱信念、虛擬實境中的專注力及空間能力、設計心流體驗與圖形創意表現：模式建構與驗證(2020) 葉建宏; Ye, Jian-Hong智能信念雖然已被用來解釋對於認知、行為與創造力結果的影響性，但應用於創造力研究仍屬於少數，且過去多集中於成年人族群，對於未成年族群的討論則較少被關注。因此，為能有效擴展智能信念對於未成年學習者創意表現的影響性之理解。本研究在基於內隱智能理論的基礎下，提出八條研究假設路徑進行探析，以及一個研究模式進行驗證。為達研究目的，本研究應用調查研究方法及實驗設計，經由立意取樣方式，邀請新北市某一技術型高中廣告設計科一年級與二年級學生參與本研究。首先參與者二款VR學習評量系統進行專注力及空間能力表現評量，接著進行圖形創作以及問卷填寫。而研究刪除無效的數據資料後，有效樣本數為273份（有效回收率88.9%），接著再藉由SPSS 23.0進行信度與效度分析、差異性分析，以及應用AMOS 20.0進行整體適配度分析與研究模型驗證，並針對學習者應用操作VR的成果表現，進行能力表現的描述性統計分析。研究結果顯示：一、美感智能發展信念對於專注力表現及空間能力表現具有正影響；二、空間智能固化信念對於專注力表現及空間能力表現具有負影響；三、專注力表現對於空間能力表現及設計心流體驗具有正影響；四、空間能力表現對於設計心流體驗具有正影響；五、設計心流體驗對於圖形創意表現具有正影響。最後，本研究依據分析結果提出研究討論、研究結論、理論性與實務性之建議、後續研究建議，以及研究貢獻。Item 運用擴增實境輔助科學學習對不同空間能力及 學習態度學童之學習成效影響(2014) 陳永軒; Chen, Yung-Hsuan本研究主旨為探討不同空間能力及不同科學態度之學生於擴增實境輔助課後學習之後，在科學中的學習成效、學習興趣及信心為何。本研究發展了一套讓學生在課後使用的擴增實境輔助學習系統，搭配紙本講義，學生自主使用講義及行動載具來輔助學習。最後檢測其學習成效、學習興趣及信心。在本研究中，主要教學課程為生物科的「細胞與染色體」。使用了擴增實境的技術去協助呈現一些較為抽象，甚至需要空間能力來學習的科學概念。以臺灣13歲學生為主要受試者，了解學生在此種輔助學習的方式之下，不同空間能力及不同科學態度的學生是否有不同幅度的輔助效果。 研究結果發現，受試學生透過擴增實境的輔助學習，提升了細胞及染色體的學習成效及學習興趣。此外，也發現低空間能力的學生在使用擴增實境輔助學習的學習成效中較高空間能力學生更有顯著成效。而在科學態度中，低科學態度的學生則是於學習興趣的表現上比高科學態度的學生有更顯著的進步。整體學生對本研究所發展的課後輔助學習方式未來使用意願高。Item 空間能力對同步多影像擴增實境教學於認知負荷之影響(2017) 王雅唐; Wang, Ya-Tang對於自然科學教育而言，抽象概念常常是學習與教學的困難之處，傳統教學很難將抽象的概念具體呈現於教學之中，造成學生依然存有迷思概念。近年來認為透過數位教材的輔助來改善教學方法是有效的，而擴增實境是其中的一種方式。但是有教材設計原則指出，不同的教材呈現方式將會造成學習者認知負荷上的影響，因此教材與教學方法的改變，對於學習者所造成的認知負荷是值得重視的。 本研究使用同步多影像擴增實境系統，與以往擴增實境應用於教學有所不同。同步多影像顯示擴增實境是一種連影連動的擴增實境顯示方式，讓學生能夠同時學習多個概念。利用同步多影像顯示擴增實境進行月相教學，並探討其與單影像、傳統投影片的教學是否有成效差別。以自然科學教育中容易造成迷思概念的月相與潮汐做為題材，並加入空間能力做為學習者之個人變項。 研究對象分為三組，分別採用傳統投影片、單影像擴增實境及同步多影像擴增實境，事前進行空間能力量表測驗，並依據量表成績分為高、中、低能力者，接著進行約一個小時的教學實驗，透過月相單元測驗卷前後測及認知負荷量表來探討不同教學方法與不同空間能力於月相教學中，對認知負荷與教學方法的影響。 研究結果發現，教學方法和空間能力對於認知負荷皆無顯著差距，代表擴增實境融於月相教學中並不會對學習者帶來額外的認知負荷；學習成效而言，教學方法與空間能力之間並無交互作用，單獨來看則是單影像組優於其他兩組、高空間能力優於其他兩者。 因此本研究認為，雖然擴增實境融於課程，並不會造成額外的認知負荷，但仍須考量到學習對象是否適用，才能有助於提升學習成效。Item 虛擬實境融入空間能力養成之研究(2018) 戴凱欣; Tai, Kai-Hsin空間能力與個體的日常生活及數理科普學習相當密切，也是個體職涯發展的基礎。過去空間能力訓練多以紙本形式、實物模型、電腦動畫等學習媒介進行學習，學習歷程則是多由三維立體視圖轉二維視圖，鮮少反轉學習歷程，提供學習者由二維視圖轉三維立體視圖，此外，視圖教學亦未有融入新興虛擬實境科技與體感認知學習理論的學習模式。具體而言，本研究基於多媒體學習理論，期望了解學習者使用虛擬實境與App人機互動介面進行空間能力學習時，其認知疲乏、認知負荷、遊戲興趣、未來使用意圖，以及空間能力的表現，並進一步探討虛擬實境與App不同人機互動介面、性別、年級等之空間能力評量表現之差異。相關研究結果顯示，應用虛擬實境學習時，虛擬實境認知疲乏與認知負荷具正向顯著相關，與遊戲興趣具負向顯著相關；而認知負荷與遊戲興趣具負向顯著相關，與空間能力評量表現具負向顯著相關；遊戲興趣與空間能力評量表現具正向顯著相關，與未來使用意圖具正向顯著相關；最後，認知負荷與未來使用意圖、空間能力評量表現與未來使用意圖，兩項皆未達顯著相關。差異研究結果指出，不同人機互動介面、不同年級，皆在空間能力評量表現有顯著差異，但性別沒有顯著差異。最後依研究結果，提出本研究理論性與實務性之研究貢獻，以及未來研究建議供後續研究參考。Item 青少年繪製立體幾何圖形表徵類型及其相關因素之研究(2008) 葉宗青; Chung-Ching Yeh本研究旨在探討青少年繪製立體幾何圖形之表徵類型及其相關因素，以作為我國繪圖教學之精進與推展用。研究者選取小六、國二、高一計495名學生(131、154、210)，分別在想像情境與實體情境下，繪製正立方體、正四面體、正八面體與正十二面體。之後，以自編歸類表及評量參考表，由兩位資深美術教師進行評分，並以雙因子重複量數變異數分析，探討不同年段、性別及情境下，繪製各立體幾何圖形所得成績之差異情形。研究者同時以通用性向測驗與動作修正測驗取得學生空間關係、工具辨認、圖形配對及手眼協調成績，並蒐集學生數學與國文學業成績，分別以單因子變異數分析、相關分析及迴歸分析，探討其與繪圖表現之關係。整體研究所得結論如下：(1)小六到國二繪圖表現持續成長，國二到高一則呈現穩定狀態；(2)女生繪製各種立體幾何圖形之表現均顯著高於男生；(3)繪圖成績由高而低依序為正立方體、正四面體、正八面體與正十二面體，其中正十二面體畫看不見的畫虛線屬於困難作業；(4)繪圖表現以手眼協調、空間關係、畫常見角度及圖形配對較具預測力；(5)繪圖表現高分組，在學科表現上顯著優於低分組。研究結果支持Lowenfeld (1947)等主張青少年進入決定期後，繪圖表現停滯之現象，據此，研究者對於當前繪圖相關學科之教學，與我國繪圖教育之推展，以及後續研究方向與方法提出具體建議。Item 以互動性觀點探討擴增實境對國小學童空間能力與科技接受度之影響(2012) 蔡承達; Tsai, Cheng-Ta本研究旨在設計不同互動性之擴增實境教材，用以探討擴增實境的互動性對國小學童空間能力與科技接受度的影響。研究目的如下： 一、探討擴增實境教材對學童空間能力的影響。 二、探討擴增實境的互動性對學童空間能力的影響。 三、探討學童對擴增實境的科技接受度。 本研究使用文獻分析法、準實驗研究法、問卷調查法研究法。研究對象為臺北市某國民小學四年級共75名學童。研究工具包含國小空間能力量表、擴增實境空間能力教材、科技接受度問卷。以描述統計、相依樣本t檢定、共變數分析等統計方法進行資料處理。 研究結果顯示，擴增實境教材對學童空間能力有正向的影響，然而教材互動性對學童空間能力的影響上並無顯著的差異，根據問卷調查結果也發現，學童對於使用擴增實境進行學習的整體接受度相當高。Item 不同空間能力學生使用3D繪圖軟體對創意表現影響之研究(2010) 陳偉民; Weiming-Ming,Chen本研究的主要目的在探討空間能力與創意表現之相關性及不同空間能力學生學習3D電腦製圖前後，其創意表現之差異情形。本研究採不等組前後測準實驗研究設計法，研究對象為桃園縣某國立高中九十六學年度入學之三年級學生，共349位。本研究採用平均數、標準差、皮爾森積差相關、單因子共變數分析等統計方法進行資料分析。經由資料統計分析後，本研究所獲得的結論為： 一、空間能力與創意表現之間有相關顯著的關係。 二、學生接受「3D電腦繪圖教學」與「傳統講述教學」方式之後，其創意表現達顯著差異。 三、高、低空間學生使用3D電腦製圖軟體後，其創意表現有顯著差異。 綜合本研究結論，提出建議以供參考： 一、建議可以利用3D電腦繪圖的方式進行創意、設計教學以提升學生的創意表現。 二、教材主題方面能以生活化、學生感興趣的主題為內容，提升學習成就。 三、研究方法能採質的研究以瞭解學生在創意表現背後的歷程與影響因素。Item 影響技能模擬學習成效因素之研究(2006) 顏銘宏; Ming-Hung Yen本研究旨在運用電腦模擬式教學來達到技能學習的目的，並分析不同個人特質與能力的學習者，在電腦模擬學習與技能實作表現上的情形，以作為學校或學生在技能訓練與教學運用上的參考。 本研究透過文獻探討歸納有關模擬式教學系統的設計原則、焊接技能的概念與重要操作步驟、以及將會造成學習者在技能模擬學習與實作差異的個人能力或特質，作為「技能模擬學習系統」規劃與實驗設計的重要參考依據。此外，本研究亦以所探討的各項因素評量工具（團體嵌圖測驗、空間能力測驗、威廉斯創造力測驗以及電腦素養問卷），對北市某公立高職冷凍科兩班共79位學生完成其認知型態、空間能力、創造力與電腦素養等影響因素之施測，與為期四週的技能模擬學習。 在經由相關的資料整理與統計徑路分析後，得到如下影響技能模擬學習與技能實作表現的關鍵性因素。 1.學習者的電腦素養會直接影響技能模擬學習成效 2.學習者的認知型態與空間能力會透過電腦素養間接影響技能模擬 學習成效 3.學習者的空間能力及技能模擬學習成效會直接影響技能實作表現 4.學習者的電腦素養會透過技能模擬學習成效間接影響實作表現 5.學習者的認知型態會透過空間能力間接影響實作表現 6.學習者的創造力不會影響技能模擬學習成效與技能實作表現Item 3D繪圖教學對學生空間能力與表徵能力影響之研究(2015) 楊謦鮫; Yang, Chin-Chiao3D 繪圖教學對學生空間能力與表徵能力影響之研究 研究生：楊謦鮫 指導教授：張玉山 中文摘要 本研究旨在探討3D 繪圖教學對學生空間能力與表徵能力的影響， 以提供日後推動3D 繪圖應用教學之參考。研究者以實驗研究法之「不 等組前後測準實驗設計」，以臺北市某高中一年級學生為研究對象，共計 二百一十五位學生，接受為期八週十六堂課的實驗課程，實驗組以3D 繪 圖教學方式授課，對照組以傳統講述式教學方式授課。 研究工具包含「空間能力量表」及「表徵能力量表」。所得到的資料 採用單因子共變數分析。本研究主要發現如下： 1. 3D 繪圖教學對學生的立體旋轉空間定位能力有正面效果。 2. 3D 繪圖教學對學生的平面旋轉空間定位能力有正面效果。 3. 3D 繪圖教學對學生的圖形對應空間視覺能力有正面效果。 4. 3D 繪圖教學對學生的表面相交線形成空間感觀能力有正面效果。 5. 3D 繪圖教學對學生圖像表徵能力有正面效果。 6. 3D 繪圖教學對學生符號表徵能力沒有正面效果。 最後，本研究根據研究發現，提出建議事項，供相關單位人員在教 學應用及後續學術研究之參考。 關鍵詞：3D 繪圖、空間能力、表徵能力。