臺灣100專案介紹
鎂科教育團隊 大同大學設計科學研究所

同•CIO實驗室,打造親子師生「共創、共享、共推」的素養探索樂園


高教與國教攜手,一同點亮台灣教育!

由鄭穎懋教授所創辦的「同•CIO實驗室」(Creativity, Innovation, Optimist),結合大同大學設計研究所,與資訊工程系在高教端具備的研究及開發能力,以及與國教端長期合作教學的經驗為基礎,藉由辦理課程、營隊、工作坊等方式,將STEAM(Science, Technology, Engineering, Arts, Mathematics)科技素養,推廣至中小學校園。

藉由課程、營隊、工作坊等方式,「同•CIO實驗室」將真實世界中人類社會所面臨的各項問題,融入到魔法世界裡的虛擬情境,學員們扮演魔法師,發揮巧思製作各種魔法棒、奇幻城堡等道具,嘗試化解魔法世界裡頭的危機,並從中培養解決問題的能力。團隊更希望能夠藉由共創、共享、共推,邀請師生、親子一起發揮探索知識的熱情,打造出自主學習的素養樂園。

專案具體內容:

走入這座由「同•CIO 實驗室」打造的素養樂園中,每名學員會先拿到一本故事書,裡頭記載著情境說明與任務挑戰。活動以虛擬的魔法世界作為主題背景,由學生扮演魔法師,帶入各種真實世界中常見的各種議題,如空氣汙染、民眾攝取糖分過高等。鼓勵透過「動手實作」、「設計思考」、「熱情分享」三大步驟,培養學員回到真實世界後,仍可運用的解決問題能力。

例如在「烏呼嚕叢林探險記」中,學員扮演魔法師,必須用遊戲中所提供的素材,包含鈕扣電池、密集版、錄音模組等,根據故事情節發展,設計並製作出各種魔法道具。三大步驟先以動手實作,讓學生在選擇使用身邊材料創作時,學習到相關的知識與技能。設計思考過程中,發想各種可能的解決方案,培養解決問題的能力。最後再以說故事方式熱情分享,向同儕與老師家長們展現學習成果,透過相互交流激發出豐富的創造力。

過程中,當孩子們專注於製作能夠解決這些問題的魔法道具時,老師只需從旁適時給予提示協助,便能達到自主學習的成效。課後,老師再針對學生提出的新想法來調整教學內容,使教案與教法產生正向的循環;家長則可從中看到孩子學習態度的改變及成長,進而認同這樣的教學方式,願意為孩子的學習串聯適合的教學資源。

依照時間長度與教學內容的廣度與深度,分別以體驗活動、工作坊、主題式營隊及系列課程,四種方式進行引導學習。四種方式共通點特色是充足的教師人力,可以密切觀察學員反應,帶領學員們有更完整的學習體驗,以達到知識、技能及態度的培養。

【體驗活動:熱情培養,態度的傳達】

體驗活動目標在短時間內讓學生、老師、家長,能夠理解團隊的教育核心特色,以 10 分鐘內能完成的實作,手把手的帶領學員動手做,並且對背後的原理產生興趣。過程中,老師能更理解如何引發學生產生好奇心,透過觀察認識教學方式,家長也可看到孩子面對新材料時的熱情,進而認同這樣的教學理念。

【工作坊:完整學習,培養好奇心,探索知識與技能】

以一日以內的課程安排學生、老師及家長,在主題情境下將作品實現。實作的過程中,學生能了解作品相關的基礎原理,透過設計思考引導發揮創意延伸作品的發展多元性;老師則可以觀察學生的反應及想法,針對教學方式做進一步的研討;家長從中看到孩子面對未知領域的探索時,因著好奇、想更深入的了解而自己主動學習,並思考如何找尋相關教學資源。

【主題式營隊:廣度學習,接觸跨領域知識及技能,探索自我】

擁有完整故事主題的營隊,時間長達一週,讓學員充分沉浸在魔法世界的情境中,藉由扮演魔法師角色,獲得全面性的學習體驗。在魔法世界裡頭闖關挑戰各種任務的故事情境下,學員有機會發揮創造力動手實作,學習例如電路、邏輯、機構搭建等跨領域知識技能,闖關的同時,學員也可探索自我,發掘自己有興趣的領域。

【系列課程:深度學習,探索知識的奧妙,培養自主學習的態度】

常態性且由淺入深的系列課程,培養學員從自己喜歡的領域出發,逐步結合其他領域,進而主動深度學習。從系列課程裡頭,教師可以學到如何結合 108 課綱所提倡的核心素養能力,規劃出能夠培養解決真實問題能力的教案。


成果與效益:

2014 年,舉辦「Maker Festival」,透過電影「自造世代」的欣賞、製片團隊的理念引導、與自造的體驗,以親子共學為設計方向,帶領家長及孩子一同參與,認識與了解「Maker Spirit」及體驗學習不同的教育面向。

2016 年 8 月,團隊主持人以台灣自造運動推手的角色,受邀啟動行政院青創基地「鍵入國際DNA」計畫,連結政府與民間力量,協助新創團隊與國際接軌;同年 11 月擔任台灣創客論壇主講人,分享在高教端的創新教育以及師生創業的經驗。

團隊的教育理念及方式,除了在教育部高教司創新教學的亮點計畫:智慧生活三創競賽中,於 2017 年、2018 年得到深耕場域服務「銅獎」,和最佳技術導入兩大獎項。同時也獲得國外肯定,於 2016 年受邀與美國在台協會,及美國創新中心,一同執行美國國務院贊助創客推廣計畫。

國教端部分,團隊與台北市教育局職業試探暨體驗教育中心合作,經由遊戲性的教案引導,使學員從害怕不敢接觸到產生好奇心,主動想認識並了解電子材料與程式邏輯等相關知識,並分享自己的設計創作,為教案延伸創意。老師從課堂中透過觀察和與交流中,了解如何透過遊戲與玩具讓學生產生好奇心,進而培養學生自主學習的動力。

此外,團隊也與國教署生活科技領域輔導團的教師進行交流,提供「STEAM」教案師資培育,分享「南瓜燈派對遊戲」教案的延伸成果,一同透過彼此間的專業領域,使教案內容延伸出不同方向的創造與教法。家長也從學員回家後,有自信的分享課堂上所學知識與經驗,並暢談自己的創作理念與心得,觀察到孩子對於未來及專業知識有更深的想法,進一步主動找尋理念相近的朋友形成共學團體,團隊已促成數個這樣的團體,並持續增加中。


影響力與擴散性:

從 2014 年起至 2019 年夏天,團隊一共舉辦 26 場體驗活動、56 場工作坊、29 種系列課程與 63 梯次的營隊,估計總共影響了超過一萬人次。

1. 未來產房:Maker Festival 2014
2. Maker Faire Taipei 2015、2017
3. 美國在台協會:2016、2017美國國務院贊助創客推廣計畫
4. 美國創新中心:2017物聯網設計工作坊
5. 台北市職探中心:2018、2019職探工作坊與營隊
6. 台北市國教署生活科技領域輔導團:2018臺北全球華人資訊教育創新論壇教師培訓
7. 台北歐洲小學:辦理數位自造系列課程
8. 民生國中:2018台北市國民中學資優生科技創客營


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