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問題導向學習計畫-流體力學實驗a
活動日期 :
2025-10-20
課程簡介:
傳統的流體力學實驗課程多以教師講授及步驟操作為主,學生依照實驗手冊完成操作,重點放在數據量測與結果計算,較缺乏主動思考與問題解決的訓練。此類學習方式可能導致學生對實驗原理理解不深、實作能力有限,且難以將知識應用於實際工程問題。此外,學生在進行實驗時常缺乏整體問題脈絡與應用動機,不易建立跨領域整合能力與工程判斷力,無法有效培養分析、批判思維與團隊合作等高層次能力,進一步影響其未來的職涯發展與解決實務問題的能力。
課程設計:
1. 主題式模組設計
o 將課程分為若干模組,每一模組圍繞一個實際工程問題(以本課程為例,包含:定傾中心測定、靜水壓力試驗、伯努力原理、流線描繪、堰口洩水、強制渦流、摩擦管試驗及水躍試驗等)。
o 問題皆為真實案例或特定水理現象簡化,具有挑戰性與開放性,引發學生思考與探討動機。
2. PBL教學循環步驟
o 情境引導:由教師提供問題情境與背景資料。
o 問題定義:學生釐清問題,訂定學習目標。
o 資料蒐集與討論:分組查找資料、設計實驗方法。
o 實驗操作與觀察:親自執行實驗並記錄結果。
o 結果分析與解釋:分析數據,提出解決方案。
o 成果展示與反思:進行口頭簡報、書面報告與學習反思。
3. 多元評量與回饋
o 包含過程性評量(如:參與度、討論紀錄)、成果評量(報告、簡報)、同儕互評與自我評估等方式,強化學習深度與自我覺察。