利用時下對學生最有吸引力、最能及時滿足個別需要的全球資訊網和多媒體技術,來提供電腦輔助學習系統(Computer Aided Learning System),以提高學生的學習動機、維持學習的樂趣和強化學習的效果。本計畫的進行可以提供這個學習環境所需要的網路和電腦軟硬體系統。這樣,除了達到學科輔助教學的目的,更能夠擴展學習不分時間和空間的優點,協助學生提高自我學習能力和學習成效。
子計劃(一)之預期成果如下:
1.數學多媒體教學實驗中擴展學生對數學的認識,並使其能與電腦科技發展相結合,例如在數學符號語言軟體(如Maple)教學實驗中,學生除由視覺體會數學之基本定理與其應用,進而增強數學基礎與學習興趣,排除對數學畏懼心理。
2.透過數學學科能力認證建立學生學習之榮譽感,配合數學諮詢服務幫助使學生主動學習,使得學生數學學習成效的提昇,進而在專業課程上有更紮實的基礎,教師亦可由諮詢服務中得到學生所困惑之處,而修正教材。
3.從廣度與深度兩方面同時加強基礎數學教育,可使學生從更寬廣的視野來面對自己的專業領域,面對問題時能有更全面的思考。
子計劃(二) 之預期成果如下:
1.近代科技實驗中擴展學生對近代物理進展的認識,並使其能與科技發展相結合,例如在雷射特性量測實驗中,學生除可認識雷射的原理與其優缺點,亦可習得架設光學系統及調校光學系統之能力,這些訓練均是光電科技發展的基礎。
2.透過物理學科能力認證建立學生學習之榮譽感,配合物理諮詢服務幫助使學生主動學習,使得學生物理學習成效的提昇,進而在專業課程上有更紮實的基礎。
3.從廣度與深度兩方面同時加強工學院基礎物理教育,可使學生從更寬廣的視野來面對自己的專業領域,面對問題時能有更全面的思考。
子計劃(三) 之預期成果如下:
將資訊科技融入工程領域相關科系的教學,在促進產業升級、提高國家競爭力方面是關鍵的一環。而計算機概論這門課則是相關課程的根本,如何提高工程領域學生在這門課的學習成效,以及課程內容的實用性之提昇,是刻不容緩的議題。本子計畫希望藉由DIY、網際網路與多媒體相關技術的融合,提高課程的實用性與豐富性,在多元教學的方式下,達到理論與實務結合的目標。
透過PC DIY的組裝與維護課程,培養學生動手作的習慣,與計算機結構的原理探討相互印證﹔並學習由功能導向學習訂定個人電腦採購規格,探討效能與價格比值得真正意涵。也藉由對個人電腦零組件的認識,為往後科技整合(如微機電整合、3C系統整合等)奠立良好的基礎。
透過網頁的多媒體呈現方式,提高了學生的學習興趣與動機,經由作業與專題的洗禮,無形中傳授給學生程式設計的思維邏輯與技巧,使他們具備了學習其他高階語言(如C語言)的基礎,重要的是,在他們心中,程式設計那道無形高牆已經倒塌,在未來資訊的學習路程上,有了一個好的開始。
程式設計是一門講求實務演練的科目,為讓學生有充分練習的動能,除了平時上課給定的隨堂練習之外,指定期末作業有其必要性。由於VBScript是ASP的基礎,所以,期末作業的題目設計成必須使用ASP方能完成的形式。並在學期初,便向學生公佈,如此,學生上課將會更加用心。為了增加學生觀摩的機會,於學期末,請通過期末作業驗收的同學上台,透過教學廣播系統講解其程式,使同學們對程式設計有更進一步的了解。另外,為了提昇這門課程的學習品質,除了課堂上的練習之外,應該讓學生下課之後,也能方便學習。為達成此目的,我們將通過期末作業驗收的程式收集起來,建成範例程式庫,學生連上網路,通過身分認證,便能下載回去觀摩、練習。
互動式虛擬電腦博物館的設置將分兩期完成,一期博物館內容將以電腦發展史中重大技術發明為主軸,蒐集,製作,呈現該發明相關媒體資料。 二期博物館將延伸一期計劃,以編年史方式逐年紀錄電腦發展相關技術。完成的博將物館將在網際網路上以多媒體網頁型式整合,展現。電腦博物館除了供校內計算機相關課程輔助教學之外,亦將提供國內外其它教學機構參考及尋求資訊交流及合作機會。
網路輔助教學與評量系統的預期成果績效及對學生之助益敘述如下:1.完成網路輔助教學系統,這個系統能幫助學生掌握課堂上課的內容,加強基本觀念的理解,自訂學習的進度。
2.完成線上評分系統,學生可檢視自己的學習成果,釐清觀念的盲點。
3.提供國內外其它教學機構參考及尋求資訊交流及合作機會。
總計畫名稱:工程科學基礎教育中心之建置 計畫編號:E044
表一:計畫各年度查核點 (總計畫及分項計畫均須填寫)
學年度/計畫序號/名稱 九十學年度 九十一學年度 九十二學年度 九十三學年度分項計畫一:
微積分教學
1.成立微積分實驗室及諮詢處
2.數學題庫收集與建立及教材編纂
1.建置電腦教室及教材編纂 建立教材及介紹數學發展史
2.辦理數學競試及網路微積分課後輔導
1.教材編撰並開設數學多媒體實驗課程。 1.將所更新教材及題庫製成網頁上網。 2.持續蒐集意見與更新教材題庫,並尋求與各校交流 2.檢討並調整實驗課程。 3.持續提供免費線上輔導。 3.推廣其他相關課程利用並充分利用電腦實驗室之設備。 分項計畫二:
以近代科技實驗與資訊科技整合提昇普通物理教育
1.成立近代科技實驗室及物理諮詢處 1.X 射線繞射實驗建置及教材編纂 1.磁性量測實驗建置及教材編纂 1.Mach-Zander干涉實驗建置及教材編纂 2.雷射特性量測實驗建置及教材編纂 2.Michelson干涉實驗建置及教材編纂 2.低溫量測系統之建置及教材編纂 2.真空鍍膜設備之建置及教材編纂 3.物理學科題庫初步建立 3.實施物理學科線上測驗 3.開設進階物理實驗課程 3.建立示範實驗多媒體資料 4.物理學科線上多媒體資料庫初步建立 4.線上測驗結果之統計分析 分項計畫三:
線上多媒體輔助工程領域計算機概論教學系統設計
1.PC軟硬體的組裝與設定 1.網頁程式語言的認識 1.虛擬電腦博物館系統設計 1.網路輔助教學系統上線運作 2.基礎的保養與維護 2.以VBScript開發網頁的能力培養 2.建製虛擬電腦博物館之開發平台 2.各學科線上教材上線運作 3.系統效能測試與調整 3.ActiveX控制項的應用 3.相關媒體資料的蒐集與設計 3.各學科電子題庫上線運作 4.效能導向之系統選購規劃 4.建立ASP的作業平台 4.多媒體系統的製作,整合,及呈現 4.成績登錄查詢系統上線運作
※ 說明:請務必配合總計畫及分項計畫之分年目標、計畫重點及進度填報分年查核點(每年度以提報3-6項為原則)並盡量予以量化, 俾作為計畫考評之參據。
表二:計畫經費需求表(單位:仟元)
計畫序號
及名稱
學年度 學校配合經費 申請補助經費 總計 經常門 資本門 小計 經常門 資本門 小計總計畫:
工程科學基礎教育中心之建置
90 0 2077.5 2077.5 216 1208 1424 3501.5 91 0 120 120 216 122 338 458 92 0 130 130 216 130 346 476 93 0 130 130 216 0 216 346 小計 0 2457.5 2457.5 864 1460 2324 4781.5分項計畫一:
微積分教室建置
90 0 110 110 140 110 250 360 91 0 155 155 140 155 295 450 92 0 152 152 140 152 292 444 93 0 0 0 110 0 110 110 小計 0 417 417 530 417 947 1364分項計畫二:
以近代科技實驗與資訊科技整合提昇普通物理教育
90 0 442 442 172 442 614 1056 91 0 550 550 172 550 722 1272 92 0 685 685 172 585 757 1442 93 0 0 0 132 0 132 132 小計 0 1677 1677 658 1577 2225 3902分項計畫三:
線上多媒體輔助工程領域計算機概論教學系統設計
90 0 90 90 172 90 262 352 91 0 107 107 172 173 345 452 92 0 359 359 172 133 305 664 93 0 1320 1320 142 0 142 1462 小計 0 1876 1876 648 396 1054 2930 總計 0 6427.5 6427.5 2700 3850 6550 12977.5 全程經費 90 0 2719.5 2719.5 700 1850 2550 5269.5 91 0 932 932 700 1000 1700 2632 92 0 1326 1326 700 1000 1700 3026 93 0 1450 1450 600 0 600 2050 總計 0 6427.5 6427.5 2700 3850 6550 12977.5
表二之1:申請補助經費明細表—經常門(一)
總計畫名稱:工程科學基礎教育中心之建置
計畫編號:E044
學年度 項 目 需求經費(仟元) 說 明 九十人事費 216專案兼任助理 3名 6(仟元)*12月*3名=216 小計 216 九十一人事費 216專案兼任助理 3名 6(仟元)*12月*3名=216 小計 216 九十二人事費 216專案兼任助理 3名 6(仟元)*12月*3名=216 小計 216 九十三人事費 216專案兼任助理 3名 6(仟元)*12月*3名=216 小計 216 總計864
表二之1:申請補助經費明細表—經常門(一)
子計劃(一):微機分教室建置
計畫編號:E044
學年度 項 目 需求經費(仟元) 說 明 九十教材編撰費 80 教材編撰 10*8=80 資料處理費 60 資料檢索、軟體、資料庫及電腦耗材 小計 140 九十一教材編撰費 80 教材編撰 10*8=80 資料處理費 60 資料檢索、軟體、資料庫及電腦耗材 小計 140 九十二教材編撰費 80 教材編撰 10*8=80 資料處理費 60 資料檢索、軟體、資料庫及電腦耗材 小計 140 九十三教材編撰費 50 教材編撰 10*5=50 資料處理費 60 資料檢索、軟體、資料庫及電腦耗材 小計 110 總計530
表二之1:申請補助經費明細表—經常門(一)
子計劃(二):以近代科技實驗與資訊科技整合提昇普通物理教學
計畫編號:E044
學年度 項 目 需求經費(仟元) 說 明 九十教材編撰費 52 教材編撰 10*5.2=52 材料費 120 雷射特性量測實驗、電阻、端子、漆包線、電路板等近代科技實驗用電料 小計 172 九十一教材編撰費 52 教材編撰 10*5.2=52 材料費 120 Michelson 干涉儀及其應用實驗、電阻、端子、漆包線、電路板等近代科技實驗用電料 小計 172 九十二教材編撰費 52 教材編撰 10*5.2=52 材料費 120 小計 172 九十三教材編撰費 42 教材編撰 10*4.2=42 材料費 100 電阻、端子、漆包線、電路板等近代科技實驗用電料、真空耗材 小計 142 總計658
表二之1:申請補助經費明細表—經常門(一)
子計劃(三):線上多媒體輔助工程領域計算機概論教學系統設計
計畫編號:E044
學年度 項 目 需求經費(仟元) 說 明 九十教材編撰費 92 教材編撰 10*9.2=92 資料處理費 80 資料檢索、軟體、資料庫及電腦耗材 小計 172 九十一教材編撰費 92 教材編撰 10*9.2=92 資料處理費 80 資料檢索、軟體、資料庫及電腦耗材 小計 172 九十二教材編撰費 92 教材編撰 10*9.2=92 資料處理費 80 資料檢索、軟體、資料庫及電腦耗材 小計 172 九十三教材編撰費 52 教材編撰 10*5.2=52 資料處理費 80 資料檢索、軟體、資料庫及電腦耗材 小計 142 總計648
表二之2:申請補助經費明細表—資本門(二)
總計劃名稱:工程科學基礎教育中心之建置
計畫編號:E044
學年度 項 目 需求經費(仟元) 說 明 九十個人電腦 285038*75台=2850 網路電射印表機 30.5教材與報告輸出 30500(單價/元)*1
單槍液晶投影機 150電子化教學環境--簡報內容投影 150000(單價/元)*1 實物投影機 65電子化教學環境--零件實物投影 65000(單價/元)*1 筆記型電腦 83電子化教學環境--教學平台 83000(單價/元)*1
數位相機 110電子化教學環境--教材製作 55000(單價/元)*2 小計 3285.5 九十一高階雷射印表機 60 教材與報告輸出 60000(單價/元)*1部 高階噴墨印表機 32 教材與報告輸出 8000(單價/元)*4部 筆記型電腦 70 資料蒐集、程式設計教學平台 70000(單價/元)*1部 數位相機 80 資料蒐集、教材製作 40000(單價/元)*2部 小計 242 九十二彩色雷射印表機 150 發展平台及計劃執行與報告 150000(單價/元)*1台 筆記型雷腦 70 館外媒體蒐集 70000(單價/元)*1部 DV數位攝影機 40 館外媒體蒐集 40000(單價/元)*1台 小計 260 九十三筆記型電腦 70 館外媒體蒐集 70000(單價/元)*1部 DV數位攝影機 40 館外媒體蒐集 40000(單價/元)*1台 CD-RW燒錄器 20 教材備份 20000(單價/元)*2台 小計 130 總計834
表二之2:申請補助經費明細表—資本門(二)
總計劃名稱:微積分教室之建置
計畫編號:E044
學年度 項 目 需求經費(仟元) 說 明 九十Maple數學軟體 180 授權數量10人 Authorware 40 授權數量1人 小計 220 九十一Maple數學軟體 300 授權數量40人 CD-RW燒錄器 10 小計 310 九十二Maple數學軟體 300 授權數量50人 SCSI卡 4 小計 304 九十三小計 0 總計834
表二之2:申請補助經費明細表—資本門(二)
總計劃名稱:以近代科技實驗與資訊科技整合提昇普通物理教育
計畫編號:E044
學年度 項 目 需求經費(仟元) 說 明 九十Optical Spectrum Analyzer 300 雷射特性量測實驗 RF Spectrum Analyzer 300 雷射特性量測實驗 Photo detector 46 雷射特性量測實驗 Optical Chopper 36 雷射特性量測實驗 Laser Diode Mount, Curent Driver, Temperature Controller
120 雷射特性量測實驗 Spectrometer 82 雷射特性量測實驗 小計 884 九十一Micro Replacement Actuator, X-translation stage, Picomotor Driver, Control Pad 70 Michelson干涉儀及其應用實驗 Photodector 40 X射線繞射儀 1000 X射線繞射實驗 小計 1100 九十二真空鍍膜系統 650 物質之傳輸特性量測實驗 Holographic Image System 500 Mach-Zander干涉儀及全像術 Gauss meter 120 物質之傳輸特性量測實驗 小計 1270 九十三小計 0 總計3254
表二之2:申請補助經費明細表—資本門(二)
總計劃名稱:線上多媒體輔助工程領域計算機概論教學系統設計
計畫編號:E044
學年度 項 目 需求經費(仟元) 說 明 九十實驗桌台 120 PC DIY 組裝實驗平台 4000(單價/元)*30張 Switching Hub 60 電腦網路連接設備 15000(單價/元)*4部 小計 180 九十一高階多媒體個人電腦 140 web伺服器 70000(單價/元)*2部 Switching Hub 15 電腦網路連接設備 15000(單價/元)*1部 防潮鐵櫃 60 貴重儀器保管 10000(單價/元)*6部 Flash 5教育版 65 繪製動畫 7000(單價/元)*10 license 小計 280 九十二IEEE 1394卡 6 連接數位攝影機 6000(單價/元)*1張 IBM Via Voice快樂頌7.0豪華版 4 虛擬博物館設計發展軟體 2000(單價/元)*2套 Cool Edit Pro 14 虛擬博物館設計發展軟體 14000(單價/元)*1套 3D Studio Max R3 48 虛擬博物館設計發展軟體 24000(單價/元)*2套 高階噴墨印表機 16 虛擬博物館設計發展平台 8000(單價/元)*2部 實驗室儀器櫃 20 貴重儀器保管 10000(單價/元)*1個 3D Shuttle Glasses 20 虛擬博物館系統整合 1000(單價/元)*20套 SUN ultra 10工作站 350 虛擬博物館多媒體伺服器 350000(單價/元)*1部 CD-RW燒錄器 10 備份資料 10000(單價/元)*1台 SCSI卡 4 連接CD-RW燒錄器 4000(單價/元)*1張 小計 492 九十三SUN ultra 60工作站 600 串流影音伺服器系統平台 600000(單價/元)*1部 高階多媒體個人電腦 300 虛擬博物館設計發展平台 50000(單價/元)*64部 Real player server 130 串流影音伺服器軟體 65000(單價/元)*2 license Real player 45 串流影音瀏覽器900(單價/元)*50 license Dreamweaver 4教育版 45 開發web網頁 4500(單價/元)*10 license Photo Impact 6教育版 20 編修影像 2000(單價/元)*10 license Director 8.5 Shockwave Studio 120 製作互動式多媒體文件 400000(單價/元)*3 license Adobe Premiere教育版 60 視訊編輯軟體 12,000(單價/元)*5 license 小計 1320 總計3254 註:1.各項經費總計請與表二核對無誤。 2.總計畫與分項計畫之經費需求請分頁填寫。
本計畫之同樣為改善工學院之基礎課程,其用意非常新穎,其做法事實上是對基礎微積分和物理課之改良。所以按理未來可以央教學計劃向基礎理科改良教學計劃申請補助。
本計畫主要在改進工學院之基礎課程,期初則針對最基礎之科目,如微積分、物理和計算機概論課程之改良。目標在建立一個符合本工學院學子之基礎課程的需求,計劃執行順利時,其架構可以提供其他課程參考,並繼續努力完成。