執行成果
活動類別 執行成果 性質 教學課程
計畫類別 112年高教深耕計畫 1-1:STEAM特色人才培育計畫
名稱 【理ˋ學院/生科系】開發新的教學教法及評量工具-陳建成老師-生物化學實驗
承辦單位 理學院生物科技系 合辦/協辦單位
活動日期 2023-07-01~2023-12-31 活動時間 00:00~00:00
活動對象 主要對象為學生,但全校皆可參與
活動地點 理學院生物科技系
預計人數 0 參與人數 46
活動滿意度 0.00
概述及成效
(1)教學目標
      長期以來大學生物相關科系教師一直認為實驗室是可以幫助學生發展,並在生物科技和醫學領域取得成功所必需的思維,溝通和社交技巧。此堂課以同伴領導團隊學習(PLTL)的探究式教學,其旨在幫助學生建立學習的一種方法理解科學概念,同時發展諸如口頭和書面交流,解決問題,批判性思維和團隊合作等技能。生物化學PLTL活動包括三個部分:課前作業,課內活動和課後作業。課前作業有助於為學生做好準備,以便他們準備在上課期間充分參與,課堂活動的目的是幫助學生學習概念和技能。這些活動由與一個主題相關的一系列問題組成,並且在整個課堂期間,變得越來越具有挑戰性。 此堂課希望藉由同一個授課單元,運用不同的教學模式,進行對照與比較,期能達到下列目的:
(一) 使教學趣味化,以提升學生的學習興趣。
(二) 使學生發現、體悟其所學習的知識,是有其意義與應用價值,意味著學習內容應生活化。
(三) 透過生活化的學習內容,學生能運用所學,解決生活上的困境,從經驗中感受學習是充滿成就感的。
(四) 透過學習,使學生具有正向的情緒感受,體認學習生物化學的價值與意義,轉而內化為主動自發的學習。 
(五) 比較翻轉式教學(未來的方式)與傳統教學法(目前的方式)對各單元概念認知的影響,對科學的態度的影響以及學習感受。

(2)教學過程
      生物化學實驗教學改革的呼籲是多方面的,包括在課程中採用更有效的教學法。針對生物化學實驗的許多教學改革已經廣泛傳播,其中,同伴領導團隊學習(PLTL)已在課程中常見的大班(此處定義為超過40名學生的班)實施,學生能創建和構建自己的知識的積極過程支持更高層次的推理和概念理解的發展。以學生為中心的小組學習法可以提高學生的學業成績,對他們的學習經歷和學科領域產生更積極的態度和自我概念。
      PLTL是一種結構化的小組學習形式,每週由六至八名學生組成的問題解決團隊小組開會,討論和解決與講座主題相關的問題。這些小組由受過訓練的同齡人領導,同伴領導者的作用是使小組參與解決問題的活動,幫助學生發展概念理解,並促進對科學概念和思想的討論。同伴領導者參加並行課程,向他們介紹人類學習,認知和小組動力方面的問題,並審查化學含量和材料以供研究小組使用。除了提高成績外,協作式小組學習教學法對學生的情感體驗亦有積極影響,例如他們對主題的態度和對自己作為學習者的看法。例如自我概念可以塑造學生發展有意義的理解,處理資訊以及在課程中表現的方式。

(3)評量方式
      同伴領導團隊學習會聘請同伴領導者(他們以前已成功完成目標課程),以促進目標班級中結構化的小組工作。在有組織的小組工作中,學生解決與課程內容有關的問題。同伴領導者接受了教學技術方面的培訓,以促進小組工作,而無需依賴於面向傳輸的知識轉移方法。
      根據之前的研究結果,PLTL的環境有利於改善學生的自我概念。自我概念是指個體在一般或特定知識領域對自己的持續感知和信念。自我概念的判斷是根據個人在各種學習環境中的經驗而發展的。這是一種比自我效能感更籠統的自我評估,後者是指個人對自己完成特定任務的能力的判斷力和信心。此外,PLTL能夠提高學生對生物化學實驗主題的態度。態度被定義為對給定的態度對像以積極或消極方式做出反應的學習傾向。經常將“提高學生的態度”作為個別教師以及課程創新參與者的目標,PLTL的運作需要機構、教師、同伴領導學生、課程設計等六大面向協同作用才能達到最佳地提升學習的效果。

(4)學生學習成效
      在一個學期中,PLTL班的學生表現逐步提高,達到了0.5的效果量。在一項更廣泛的多年研究中,儘管PLTL的實施方式相同,但並沒有保持相同的教師,但PLTL班級的學生表現在一個學期內又逐漸提高。另一項使用多個班級的研究再次用PLTL班級代替了三分之一的授課時間,發現在標準化期末考試中學生的表現在PLTL班級和授課導向的班級之間相比,PLTL班級的合格率達到68%,授課導向的班級的合格率為53%。當僅比較由同一位講師上的一些班級而言,也維持相同的結果。 
      另外,PLTL或大致類似改革的PLTL提供作為可選加值課程,在此實施中,參與PLTL是自願的,並且對於參與者而言是項具時間結構化的任務。在一項為期多年的研究中,參加PLTL課程的參與者通過率為69%,而未參加者的通過率為54%。另一項採用類似實施方法的研究發現,參與者的表現得分要比非參與者高出三分之一左右。這兩項研究都表明,基於接收的認知問題,參與者可以與非參與者相媲美,但是與非參與者相比,參與者的成功動力實質可能更大。
檢討與建議
      近年來像PLTL這樣的主動學習教學法已經改造大學STEM教育,參與學生通過建構自己的知識與同行協作解決問題。大量證據已確立PLTL為普遍有效;然而,它目前尚不清楚PLTL是否普遍公平,減少不同教育環境中預先存在的績效差異。 目前的研究揭示了這個問題,加深了我們了解PLTL 如何影響學生學習成效。 生物化學的數據顯示參與 PLTL具有一致的積極效果。有趣的是,PLTL效應與學生對學業準備較有相互關聯。這些發現表明PLTL可能最有效平衡學生自我管理的差異或科學推理能力,而不是他們的差異基礎知識。它們也說明了複雜性考慮到PLTL,評估STEM 教育的創新成功地減少了一個基於準備的差距,而不是減輕他人的負擔。PLTL計劃可能會促進公平在提供多樣化學生的化學課程中填充一系列針對他們的循證資源獨特的學術和個人背景。
成果附檔
1 1516_1.pdf