課程簡介：
這門課程是學系的核心課程之一，旨在提供工程應用層面之數學知識和技能的堅實基礎。在這個課程中，我們將針對常微分方程式解析、數值分析、拉普拉斯轉換等理論與解析技巧進行教學授課，並且請學生分組進行工程數學實際環境問題應用之文獻探索與小組討論，強化學生對於工程數學並非只是解題的觀念。這些內容不僅是工程學的基礎，也是解決實際工程問題的不可或缺的工具。

課程設計：
在這份翻轉教室教學計畫中，我們針對工程數學課程的兩大問題進行改善，以提供更有效的學習體驗。首先，我們認識到課程範圍過於龐大且進度緊湊，對學生的學習效果構成了挑戰。為解決這個問題，我們引入了翻轉教室的策略，將部分基礎課程內容轉移到線上教學平台，供學生在課前預習。這包括「基礎微分方程式的觀念」、「一階常微分方程式」等主題的教學影片。這種預習方式不僅有助於學生更好地理解課程內容，還提高了他們的自主學習能力。學生可以根據自己的進度學習，減少了課堂上的講解時間，使我們能夠更深入地探討難點和實際應用。

其次，我們關注到課堂時間無法充分支援學生完成回家練習習題和討論的問題。為了解決這個挑戰，我們重新安排課堂時間，將部分時間用於解析難題並鼓勵學生進行討論。這樣不僅能提高學生的學習成效，還促進了他們之間的合作和互動。同時，我們將在線上學習平台上建立討論區，供學生在回家練習時進行交流和討論，進一步強化學習社群的形成。

然而，在實施翻轉教學計畫時，我們預料可能會遇到學生不參與預習、不參與討論、未完成習題等問題。為了應對這些挑戰，我們採取了一系列措施。首先，我們設置了小彩蛋加分，以鼓勵學生在課前觀看教學影片。此外，我們在線上學習平台上設定了觀看影片的時數要求，以便評估學生的參與情況。其次，為了促進課堂討論的積極參與，我們引入了分組競賽獎勵機制，例如將習題計算演示轉為挖空填答遊戲，以獎勵表現優秀的小組。這樣的方式不僅激勵學生，還增進了討論的深度和活力。同時，我們強調在課堂和線上平台上的互動，以加強學生之間的交流和學習效果。