課程介紹

Highscope Rooting Locally. Connecting Globally. FORESEEING Future

107年

發展以議題導向之探究教學計畫

團隊成員
課程教案
生物研究法導論~生物科技面面觀 PDF WORD
從化學出發看水污染 PDF WORD RAR RAR
Python程式設計與資料科學 PDF WORD ZIP
資料科學《用資料探索未知》 PDF WORD ZIP
校園動物大搜查 PDF WORD
物理現象的程式設計與模擬(Vpython) PDF WORD
Pyhton與數據分析 PDF WORD
Python物理模擬 PDF WORD
課程架構
課程架構
課程內容

一直以來,臺灣的中小學教育多採取學科基礎模式的教學,將知識切割為數個科目傳授給學生。分科教學的優點是學生能夠學習到經過系統化整理後的知識,老師亦能夠依照個人的專長授課。然而,在解決日常生活中所面臨的真實問題時,需使用到的知識、能力,往往並非侷限於單一學科,而是需要跨學科的知識與能力統整。長久以來以學科為基礎的教學,顯然對學生解決實際問題的幫助有限。因此,本計畫將開發數套以議題為導向之跨學科探究課程,從議題出發,以單一學科為主軸,結合其他相關學科,並融入創客精神,培養學生跨科整合知識與動手做的能力,讓學生能夠學以致用。科技部與教育部合作規劃、推動之「第三期高瞻計畫:新興科技融入中學之創新課程發展研究」,其所揭櫫的精神與方向與本校課程努力的方向一致,故結合校內外教師提出「發展以議題導向之探究教學計畫」的整合性計畫申請第三期高瞻計畫,共包含六個子計畫,由建國高中執行總計畫與子計畫一、二、三,子計畫四則由本校與新北市八里國中合作辦理,子計畫五、六則邀請國立臺灣大學協助,藉由引入大學學術資源,協助本校教師將新興科技融入於課程內容中,並作課程的評鑑。

課程融入新興科技的類別

綠色能源、資訊科技、生物科技、機電整合、環境品質、永續發展

課程實施成果

進行專題研究、結合程式設計的學科教學、發展多組課程(物理模擬程式、高端學生物理模擬程式課程、中階物理模擬程式課程、公民的數據分析程式設計課程、物理模擬)、架設計畫網站展示教學成果、開發出柚見八里農情課程模組、舉辦科學營隊、參加研討會

106年
團隊成員
課程架構
課程架構
課程內容

一直以來,臺灣的中小學教育多採取學科基礎模式的教學,將知識切割為數個科目傳授給學生。分科教學的優點是學生能夠學習到經過系統化整理後的知識,老師亦能夠依照個人的專長授課。然而,在解決日常生活中所面臨的真實問題時,需使用到的知識、能力,往往並非侷限於單一學科,而是需要跨學科的知識與能力統整。長久以來以學科為基礎的教學,顯然對學生解決實際問題的幫助有限。因此,本計畫將開發數套以議題為導向之跨學科探究課程,從議題出發,以單一學科為主軸,結合其他相關學科,並融入創客精神,培養學生跨科整合知識與動手做的能力,讓學生能夠學以致用。科技部與教育部合作規劃、推動之「第三期高瞻計畫:新興科技融入中學之創新課程發展研究」,其所揭櫫的精神與方向與本校課程努力的方向一致,故結合校內外教師提出「發展以議題導向之探究教學計畫」的整合性計畫申請第三期高瞻計畫,共包含六個子計畫,由建國高中執行總計畫與子計畫一、二、三,子計畫四則由本校與新北市八里國中合作辦理,子計畫五、六則邀請國立臺灣大學協助,藉由引入大學學術資源,協助本校教師將新興科技融入於課程內容中,並作課程的評鑑。

課程融入新興科技的類別

綠色能源、資訊科技、生物科技、機電整合、環境品質、永續發展。

課程實施成果

本計畫以議題導向發展探究式跨學科實作課程,培養學生創客精神與動手做解決問題的能力,已發展出多套課程模組,透過本校多元選修課程、微課程或以融入課綱實驗的形式,進行課程實施,並將課程帶入新北市八里國中,發揮大手牽小手的精神,進行課程推廣。此外,亦在SSH生徒研究發表會、臺北科學日等活動中,將所發展之課程與更多師生共享,以生物科為主的子計畫一更是獲得了「唐獎」的肯定。學生在課程實施後,大都給予正面的評價,認為課程有趣又實用,教師也在課程發展與實施的過程中,願意改以更開放式的提問,取代舊有設立標準答案的教學思維。在課程評鑑方面,引入以國立臺灣大學為主的大學端資源,協助教師進行課程滾動式修正以及課程評鑑。

105年
團隊成員
課程內容
微量分注器的使用

生物創客:生物學研究教學改進計畫

自然科學是門理論與實作並重的科學,然而在現行教材中,生物化學相關之實驗極少;故此,本子計畫擬以生物化學為主題,發展議題導向式教學,以培養學生探究與實作的能力、進而能從社會倫理的角度,反思生物化學對人類社會的影響。第一年計畫著重教師專業技能的提升與教學模組的開發;在教學模組的開發上,先發展分子生物學的基礎實驗課程,藉由探究式實驗,使學生熟悉生化實驗常用的技術,以期作為第二、三年「議題導向式教學」的基礎。

自組裝簡易濁度計

發展以議題為導向之探究教學計畫-子計畫二 當創客遇上化學-動手做!開啟新的學習模式

課程設計是以「議題」為導向進行開端,希望藉由學生的生活經驗以及自我反思來引導並開始進行探究活動。同時於教學活動中引入POEC的教學策略,希望不僅建立學生邏輯性的思考脈絡,更有助於課程實施中各項評量工具的引入,以便有效進行各項分析。最後再輔以「科技法律」作為課程基底,以涵養學生的人文反思能力。
藉由以上的教學設計,我們希望學生不僅能了解研究本質,更藉由跨學科知識的整合,深化學生學習的深度與廣度。

AI人工智慧課程大綱

深藍大戰AlphaGo—AI人工智慧初探

近年來人工智慧(Artificial Intelligence, AI)的高度發展,使得智慧生活的遠景得以逐步實現,如自動駕車系統、無人商店、自然語言處理等,本課程希望透過人工智慧實例介紹,了解現今各項AI應用,並能探究資訊科技與日常生活的關聯,接著以五子棋AI為例,介紹常見AI演算法,並以課堂所學的AI演算法,實作一個小型五子棋AI程式。
為提升學習成效,本課程採用兩項創新設計,一是模組化填空設計,另一是AI對戰平台。由於以AI實作五子棋遊戲,除AI演算法外,尚須具備介面設計、輸出入偵測等技術,為了讓學生能專注於學習AI演算法,採模組化填空設計,課程已將五子棋遊戲的其他部分設計完成,僅留AI演算法模組讓學生設計,另為提升學生鑽研AI演算法的學習動機,本課程開發了五子棋AI對戰平台,透過AI對戰,學生可學習彼此的AI策略,並進行AI演算法改良。

科學博覽會生物關卡:中建中學生指導八里國中學生進行-DNA摺紙

諾亞方舟-八里國中兩棲爬蟲收容教育中心

以校園環境中「入侵外來種」議題出發,成立八里國中兩棲爬蟲收容教育中心,並與新北市動保處合作協助部分動物收容。結合在地資源與服務學習,有效推動環境教育發展多元適性課程,進行跨領域的統整學習,且進一步將特色課程落地生根,從在地化的環境教育觀點出發,提升學生的學習力與表達力,並能思辨環境保育及尊重生命的意義與公民責任,培養學生帶得走的能力。此外,藉由與建中交流,讓兩校學生同時受益:建中學生可於偏鄉國中進行服務學習回饋社會,並透過教學相長在服務中學習並成長。八里國中的學生則能開拓新視野,能接觸科學新知識,同時建中學生更是偏鄉學童少見的楷模學習榜樣。終極目標,希望能透過兩校教師交流,激盪出更多教育火花,建立優質高中與偏鄉國中的攜手合作模式,使更多學生受益。

建國中學上課情形

結合物理學科和程式教育的跨科整合課程

目前重要教育議題中,1.將資訊相關技術落實融合到各科教育、和2.讓學生學會利用現代科技動手解決問題(maker思維),程式設計都是其最重要核心,然而資訊教育並非升學考試的考科,故對於大多中學生,學習程式並以寫程式來解決問題誘因非常小。但台灣學生對於學科願意花大量時間,因此適當結合學科引導他們將一部分時間花在程式上,不但可達到推動程式教育的目的,適當的教材更可讓他們在學科上有更好的理解,甚至可以引導他們製作專題,自行找題目,以程式解決問題,成為maker。因此本計畫的設定目標即「一、藉學生對學科的理解,引導他們學習程式;二、藉由學習程式,引導他們理解、探究更深的學科內容;三、利用程式這項工具,學生成為maker,自行寫程式來解決(學科或日常生活觀察到的)問題。」

課程架構
發展以議題為導向之探究教學計畫-子計畫二 當創客遇上化學-動手做!開啟新的學習模式

本課程目前是以「水污染」作為議題,並發展出以「濁度量測」與「活性碳之吸附效應探討」為主題的多項教學模組,其中包含「簡易濁度計」與「手機光譜儀」兩項實作教具,以及六項教案。

深藍大戰AlphaGo—AI人工智慧初探

課程主要分為四個部分,包括:AI人工智慧發展介紹、運用簡單工具讓同學進行AI實例體驗與探討、以撰寫五子棋AI程式為目標進行程式實作、安排五子棋AI對戰比賽並進行各組策略分析。

結合物理學科和程式教育的跨科整合課程

完全依照高中的物理課綱、將python程式語言的基本語法融入,設計九單元的大綱和教材:
1.物體的一維等速運動 [程式基本架構和while]、
2.物體的一維等加速運動[巢狀結構和if]、
3.物體的三維運動 [畫位置時間圖,gcurve]、
4.力(向量)的合成 [vector、list、for]、
5.等速率圓周運動、
6.虎克定律和簡階運動、
7.動量 [dictionary]、
8.彈性碰撞 [tuple、function]、
9.行星公轉 [物件導向寫法、class]