数位化科学学习与教学.ppt

1、數位化科學學習與教學,王緒溢 台灣中央大學學習科技研究中心,2004.2.14,數位化科學學習與教學,教育上的創新應用從不間斷,場所 野外私塾學校家庭（辦公室） 工具 樹枝竹簡紙張黑板收音機電視郵件電腦 形式 一對一多對一一對多多對多 面對面遠距,2004.2.14,數位化科學學習與教學,科技在教育上應用,軟體式 電腦輔助教學CAI 智慧型教學系統ITS 多媒體學習光碟E-learning 硬體式 互動回應系統(Interactive Response System, IRS) IBM有線系統無線化(IrDA, RF) 電子字典 多媒體語言學習系統,2004.2.14,數位化科學學習與教學,無

2、線科技的崛起塑造新風貌,有線與無線的差別在哪裡？ ex 電話 拿掉線的科技有什麼不同？ 個人無線化教室無線化？校園無線化？ 無線科技衍生了什麼問題？,運用科技強化科學教學成效,2004.2.14,數位化科學學習與教學,想想,SARS期間你是怎麼量體溫的？ 學校裡面有百葉箱嗎？ 有在用嗎？,2004.2.14,數位化科學學習與教學,2004.2.14,數位化科學學習與教學,五種內建感應器裝置 兩個外部感應器輸入裝置 樣本測試率：從每小時2個樣本至每秒10個樣本 ( from 2/hour to 10/second ) 可同時進行 7 種感應樣式測試 內建記憶體、日曆及時鐘,EcoLog的內涵,2

3、004.2.14,數位化科學學習與教學,數據分析,2004.2.14,數位化科學學習與教學,Ecolog對教學與學習的好處,可廣泛應用於自然科學的學習 教師不必改變原來的教學習慣，但可快速引進資訊科技於教學中 簡化實驗器材的準備工作 可進行長期性觀察實驗，擴大學習範圍,2004.2.14,數位化科學學習與教學,數位自然教室系統,自然科教學活動專用網上互動系統 編輯與呈現自然科教學相關教材，引導學生進行實驗設計與撰寫實驗報告 學生可根據教材的引導，進行實驗設計與實驗數據分析，進而完成數位化實驗報告 教師可線上評量實驗報告 即時建立實驗報告數位化資料庫,運作概念圖,登入系統,自製課程實驗單,複製自

4、原有範本,複製自公共範本,教學及指派分 組實驗任務,指導學生做實驗,指導學生做報告,成績管理,公開檢討報告 互相討論,評鑑學生報告,產生課程實驗單,引導學生做實驗,引導學生做報告,成績管理,檢討報告 互相觀摩,評鑑學生報告,指派實驗分組,登入系統,進行實驗教學,建立相關資料,分組比較,老師運作流程,學生運作流程,查閱實驗資料,上傳實驗數據,分析實驗數據,檢視成果,討論實驗結果,完成實驗報告,進行實驗,登入系統,取得實驗數據,建立相關資料,記錄實驗結果,2004.2.14,數位化科學學習與教學,EZDiscovery,2004.2.14,數位化科學學習與教學,EZDiscovery對教學與學習的

5、好處,可延伸上課時間，讓有興趣的學生於課後進行科學實驗觀察與記錄 教師可於課堂上進行多組實驗數據與報告比較，提昇教學成效 學生所有實驗報告全部數位化與網站化，可宣揚學校教學成果,自然科學跨校協同實驗,採核心主題協同教學設計，由分散在不同地理位置（自然環境）的學校師生共同參與觀察實驗 利用Ecolog收集個別的長期數據，並將數據上傳、彙整於網站中 參與研究的各校師生可針對收集的數據進行分析討論,2004.2.14,數位化科學學習與教學,自然科學協同實驗網站,校園無線氣象站,2004.2.14,數位化科學學習與教學,校園裡的氣象觀測,您是否知道一切有關氣象的變化? 今天的氣溫有多高? 今天乾燥或潮

6、濕的程度是多少? 您是否能感受到暴風雨的到來? 昨晚的降雨量究竟有多少? 風速到底有多快? 風兒是從那個方向吹來? 今天的UV指數有多高？ 有方便的自動化工具來讓我們進行觀測嗎？,2004.2.14,數位化科學學習與教學,無線氣象站,氣壓感應儀,太陽能蓄電,溫度感應儀,溼度感應儀,UV/輻射,風向儀,風速儀,無線電數據傳輸,雨量儀,遮光避雨通風罩,無線數據接收監控台(可同時接收8個工作站),2004.2.14,數位化科學學習與教學,2004.2.14,數位化科學學習與教學,學校氣象台網站,2004.2.14,數位化科學學習與教學,區域性校園氣象台,南湖國小 8/14 11:05 溫度35, 最

7、高 37, 最低 32 溼度80%, 平均 85% 風力 1m/sec, 風向 南南東 氣壓 1007百帕 日雨量 5mm 噪音 65db, 平均 70db,調閱氣象記錄,山區氣象追蹤記錄,比較各校氣象記錄,平地氣象追蹤記錄,台北市平均 8/14 11:00 溫度36, 最高 38, 最低 32 溼度82% 風力 1m/sec, 氣壓 1007百帕 日雨量 8mm 學校噪音 80db,照片,!台北氣象好小子!,2004.2.14,數位化科學學習與教學,無線氣象站教學應用,香港哪裡最熱（冷）？熱島效應 中午哪裡最熱？晚上哪裡最熱？ 香港哪裡最容易下雨？熱島與地形效應 山上比平地清涼，也比平地乾燥嗎？地形效應 校園哪裡最乾燥？,2004.2.14,數位化科學學習與教學,無線氣象站對學校的好處,提供學生與家長學校所在地之即時氣象資訊，加強學校認同感 學生可了解生活感受與實際科學數據間的關係 教師可利用氣象數據進行相關教學 ex 與氣象預報進行對照比較,未來展望,發展探究式教學模式 培養學生科學學習能力 連結香港、台灣、日本等地，形成亞太地區校園氣象網絡,任何科