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行動學習在教學上的應用
林志隆
國立屏東教育大學 資訊科學系
大綱
什麼是雲端?
雲端科技在教育上之運用
什麼是行動學習?
行動學習之教學策略
結論
淺談雲端
雲端運算到底是什麼?
又為何各行各業、教育學術界甚至延伸到我
們的日常生活上,都常聽到「雲端」?
 事實上,雲端一詞的出現,是因為技術人
員在網路的配置示意圖中,慣用「雲」來
代表網際網路,因此「雲端運算」其實就
是一種「網路運算」。
 所以舉凡運用網路共享多台電腦的運算資
源,或透過網路取得遠端主機的服務,都
算是一種「雲端運算」。
雲端運算
雲端科技
著重虛擬化及自動化的技
術,以善用電腦中的資源
來增進系統處理的速度與
效率。
雲端服務
著重在透過網路連線所取
得的服務。
簡單的說,「雲端運算」是一種概
念,強調利用網路,使不同
的電腦能夠彼此協同合作,
讓所提供的服務無遠弗屆。
雲端運算特性
Google認為雲端運算具有以下的特性:
 數據存在雲端:資料不放在單機。
 軟體存在雲端:軟體的提供方式改變,連上internet
即可使用,例如:Google Doc。
 基於公開的標準協定:open source project
例如:Linux、Ajax、LAMP。
 任何裝置都可以連上雲端:
例如:Mobile Device, Cellular phone、Pad、
Notebook。
教育雲
 以雲端平台為核心,並將雲端概念應用在教
育中的一項概念。
 將數位化、雲端化的學習方式導入基礎教育
的核心中。
從台灣教育觀看教育雲
 「教育雲」的作法,是建立擴展性的雲端運算技
術平台,初步做法是將課程、教學和評量相關資
料存放在雲端,然後透過雲端存取技術,經網路
連接到教室內電腦的一套系統,藉助雲端桌面服
務的方式,協助教師教學和學生學習。(吳清山)
 透過教育雲的使用,將會逐步朝向三端發展—即
遠端教學、雲端資源與尖端學習。
 經濟部2010雲端運算產業發展方案,以Edu.Apps
概念推動5i
教育雲
Internet
Interactive
Incentive
Integrate
Innovative
 達到以學習者為中心之學習環境並降低成本;整
合現有數位學習資源、電子書、電子書包等。
 教育部2009推動電子書包計畫
學生透過網路連線方式,與老師在校園內隨時移動式學習,未
來的教學環境將發展成為虛擬數位化教育環境,藉由雲端科技
建構一個教材共享教育平台。
 2012-2014教育雲端應用
整合數位教學資源
提供公平學習機會
社群服務互動平台
安全上網上網安全
線上字典、電子郵件服務雲端
化、教育人員線上學習服務、
自由軟體線上平台、數位教學
元件資源服務整合縣市共構雲
端服務
偏鄉課輔教學系統
教育wiki服務
網路守護天使系統、縣市網路
中心全自動化防禦
從國外教育觀看教育雲
韓國
2008起電子教科書計畫,提供數位內容,學生以Fujitsu
摺疊式電腦(Notebook)及Galaxy 平板使用電子教科書。
美國
2010起5年內,雲端運算及協同學習環境等應用將融入課
堂教學。
日本
2010起推動「Future School」計畫,運用平板電腦、電
子書、電子教科書等ICT產品輔助協同教學。
阿根廷
2010起導入NEC雲端運算綜合教育系統,提供該國教育部
及各學校電子信箱、資訊入口網站、線上教育等多種應用。
 教育雲於教學現場之使用
教學者和學習者都使用終端設備,包括平板電腦和電
子書包(或如即時反饋器、個人學習裝置等);而雲的
部分則負責連結學習者於不同時間點(包括課前、中、
後)所需的學習素材與所產生的學習紀錄,以及教學者
的教學內容。
 教育雲於課程進行時之使用
從教學的角度來看,教育雲在課前可讓老師獲取教學
所需資源。
課前
進行課程結構與教材設計並和其他教師分享,課堂上可作為
師生互動的資料彙整與教學紀錄平台。
課後
能診斷分析學習結果,並據以自動化提供補救學習服務。
淺談行動學習
M-learning in our live
何謂行動學習?
為什麼企業與教育學術界都常聽到「行動學習」
,甚至延伸到我們的日常生活上?
未來之發展?
推廣行動學習主要目標
建立及評估行動學習模式可行性。
建立及評估行動學習輔具融入教學可行性。
規劃行動學習於教室教學應用的可行學習環境。
評估行動學習對學生身心發展之影響。
協助學校發展教學上運用行動學習的創新模式。
資料來源:行動學習計畫辦公室網站
 「行動學習」乃透過行動載具輔助教學,將
紙本的教材化為線上系統,是一種跨越地域
限制的學習模式,又因科技的進步已發展出
攜帶方便的行動載具,使「行動學習」在全
球教育界成為一種趨勢。
簡單來說,就是使用行動載具進行學習,無
論在室內或室外,或是有沒有移動,都可以
算是行動學習的一種型態。
行動學習能使師生間互動更加即時、順暢、活潑,除
了免去學生們於課堂上因害羞而不敢舉手發問的情況
外,同時促進學生的自主性學習和同儕間的互動,亦
能使其更廣泛的收集資訊,增進自我想法。
使得「行動學習」是一種全面性並使用手持設
備的學習方式。
總體而言,就是運用無線網路技術加上行動
載具而產生“行動學習”使學習層面上增加
了學習的即時性與互動性,充分發揮行動的
特點,讓學習達到anytime、anywhere。
再以Hoppe,Joiner,Milrad&Sharples(2003)、
Chang, Sheu&Chan(2003)Kynaslahti(2003),
詮釋行動學習而產生下圖。
行動學習裝置
(the mobile learning device)
基礎溝通建設
(the communication infrastructure)
學習活動模組
(a learning activity model)
行動學習
使用行動載具
無線傳輸
有便利性
(convenience)
權宜性
(expediency)
立即性
(immediacy)
國際行動學習應用成果
Publications of seven SSCI journals of e-learning in
2008-2012
Selected SSCI journals Educational Technology & Society (ETS)
Computers & Education (C&E)
British Journal of Educational Technology (BJET)
Innovations in Education and Teaching International (IETI)
Educational Technology Research & Development (ET R&D)
Journal of Computer Assisted Learning (JCAL)
Interactive Learning Environments (ILE)
2008-2012的2674文獻中有214個行動學習研究
資料來源:台灣科技大學 黃國禎教授 行動學習PPT
行動學習應用科目分布
資料來源:台灣科技大學 黃國禎教授 行動學習PPT
行動學習對學習成就之幫助
資料來源:台灣科技大學 黃國禎教授 行動學習PPT
行動學習對學習動機之改善
資料來源:台灣科技大學 黃國禎教授 行動學習PPT
行動學習對學習興趣之提昇
資料來源:台灣科技大學 黃國禎教授 行動學習PPT
各國行動學習現況
除了台灣積極發展「行動學習」外
美國當局規劃於西元2017年年底前將教材全面轉成電
子教科書。
日本的總務省亦宣告投入10億美元使全國1000萬名中
小學生皆擁有行動學習載具。
韓國更是預計花費20億美元實施「無紙教學」計畫,
目標是於西元2015年前,將國小至高中的教科書整合
成線上教材。
各國推動行動學習的方式雖各有不同,但其共同目標皆
為提升教育品質及增加學生的課堂參與度。
中小學推動之教學策略
PBL
PBL
適性
化學
習
Mlearning
探究
式教
學
合作
學習
Problem-Based Learning
此學習模式以實務問題為核心,透過大
家的討論找出欲解決的問題為何並提出
解決方法。藉此增強學生們的問題解決
能力及思考能力。
Project-Based Learning
此種學習方式使學生以個人或團體分工
的方式選擇對某一感興趣的主題,藉由
發現問題、蒐集資訊、實驗、解析資料,
進而分享成果的一連串過程提升學生自
我的學習動機。此時的教師為一位引導
者,引領學生們如何透過資訊網路或行
動學習的輔具達成課程目的。
探究式教學
經由介紹問題,描述探究的過程,而後
提出假設並驗證其假設,並透過分享溝
通討論此假設的應用價值。此種教學法
常用於自然學科。
合作學習
首先應呈現討論問題並找出問題所在後,
小組交換意見及做出結論,在學習的過
程中,經由老師及同學間的合作完成此
次的學習主題。
適性化學習
學生擁有個人化的學習環境,透過學習
系統的即時回饋,可使學生的學習效率
大大提升。學習系統亦可根據各個學生
的學習程度不同而給予相異的教學方法
及建議。
另外一方面,也有些學者提到無所不在學習
(Ubiquitous Learning)指的是「學習是可以隨時、
隨處進行」而要達到這樣的狀態,在科技發達的今天,
最便利的方式就如同行動學習般運用行動載具來進行
學習活動。
Information
行動學習與無所不在學習共通點
分享資源與互動
在任何地方有WiFi或是有伸辦行動上網的學習者,
只要手邊有資料或資源想與其他人分享,都可以
透過這樣的方式而形成一個互動。
無時無刻的個人化學習
在一些行動式的載具上通常都會有某些可以線上
或是非線上的使用的程式讓學習者可以隨時的應
用與學習,也就因此創造出一個數位學習的環境。
 自發性學習
關於自發性學習這部分,其實要從學生與老師這兩
方面來看,如從學生方面,就是吸引力的部分;而
從老師方面,就可能要從互動與討論的話題部分,
來引導學生正確的學習方向,這樣就會使這方面有
更好的成效。
 自由與便利性
因為無線通訊擴大學習範圍,讓很多學習者不用拘
限於特定的地點來學習,使學習更加自由與無所不
在,不管學習者到哪?只要想學習都能夠實現。
行動學習十大模式
圖形輔助模式
遊戲評量模式
動畫輔助模式
情境教學模式
視訊輔助模式
M-learning
小組分享模式
步驟引導模式
互動討論模式
簡報教學模式
測驗練習模式
圖形輔助模式
比起單純的使用文字,利用圖形輔助思考有時
更加直覺。
如果授課教師想讓學生將一些較複雜公式牢記,
將其融入課程中,會使學生學習成效提升許多。
如運用於數學、化學等科目上。
動畫輔助模式
將資訊科技應用在教學上,可以將抽象化的
教材轉成視覺化的教材,提供學校無法提供
問題解決與環境,引起學生的學習動機,並
幫助學生自我診斷與自我評量。
視訊輔助模式
指教師教學時所指定之教學主題內容,善用視
聽媒體,增加學生的學習興趣與效率。
可以依教師於授課上所需播放各領域之教學節
目及具教學意義之優質影片,進而達到想傳達
之意境。
步驟引導模式
針對問題所做的思考和推理,並嘗試利用從錯
誤中尋找答案,直到答案找出,且可從處理問
題的流程中獲得相關訊息,這樣處理問題的流
程因為有它的邏輯順序存在,所以可以幫助學
生做有系統的解決問題。
簡報教學模式
簡報教學策略對學生學習歷程有相當的貢獻,
不僅可使教學內容更加標準化、教學時間縮短,
且在短時間內可提供學習訊息,且簡報式教學
法可運用圖文結合方式,使學生知識的建構更
加清晰與明確,得以協助學生在學習品質上的
提升。
遊戲評量模式
遊戲評量是「寓教於樂」的評量方式,其生動、
活潑、趣味化的活動安排,不僅能激發學生的
學習動機與學習持久性,更能讓學生在遊戲中
評量、在遊戲中學習、在遊戲中成長。
情境教學模式
學生用其全部感官來親自參與的直接經驗與活
動,他們都有很高的學習動機與興趣,且由親
身經驗中,自行發現學習內容,建構正確的觀
念,還可運用學習經驗為基礎,繼續發展其它
學習。所以情境教學首先應盡量包含學生經驗
的感受,也就是盡量讓學生由直接經驗來學習,
由日常生活週遭的事物開始學習。
小組分享模式
可增加學生與材料及學生與其他學生的互動。
可創造主動學習的情境,建立積極的學習態度。
可提高學生的學習動機,並促使學生在學習上
有更高程度的參與。
可增加學生理解的深度及對課程內容的掌握,
提高學習的廣度與層次。
可發展學生問題解決的技巧及社交的技巧。
可增進自尊及合作能力。
互動討論模式
課堂互動討論提供學生自由表達想法和感受的
空間,讓學生對學習有極大的自主權,提高學
生學習的動機。如以行動學習而言,使用此模
式能將在課堂互動討論上無機會參與發言者,
可透過線上互動討論與其他學生交流意見、參
與討論,提供學生積極參與學習活動的機會。
測驗練習模式
指教師授課後,所用來了解與分析學生是否聽
懂課程的其工具之一。
其中可能包括APP的使用,或是線上測驗之模
式,讓教師可以藉由教學歷程的紀錄,了解學
生之學習狀況。
行動學習結合雲端技術之實施
利用雲端技術可無限延展的軟/硬體與儲存設
備,把對學生學習效果有顯著幫助之資訊在雲
端資料中心處理,學生只需透過行動載具即可
連結使用網際網路上的學習資源,達到行動學
習的效果,並讓課堂教學更有趣,學生學習更
多元,教授內容更豐富。
建置完善的校園e化設備
透過校內網路資訊系統與行動載具、電子白板、
單槍、無線手寫版、無線廣播系統等多元電子化
設備,並結合雲端服務所提供的網路數位化教材
進行教學,讓教學環境更充足多元。
雲端學習平臺
建置雲端數位化課程學習管理系統,結合學校課
程分享數位化教材及進行題庫教學與學生評量。
「雲端學習平臺」之線上課程學習管理系統應具
立即性回饋及高互動性等系統功能。
設計雲端專題式課程
透過「雲端學習平臺」設計PBL專題課程運用,融入
學校課程領域教學,學生進行主題式探索,學生可分
組進行問題探究及合作學習。PBL課程教學模式融合
行動學習,讓學生自主學習,達成學生主動思考,培
養問題解決能力。
多元化評量
在校園e化數位學習環境之下,雲端技術結合行動學
習載具,讓校園成為無所不在之隨處學習環境,並透
過學校實施特色課程之創新教學,進行學生多元化評
量,如製作多媒體互動評量教材及IRS 即時反饋系統
進行評量,讓學生在紙本評量之外,還有多元、互動、
遊戲式評量的選擇。
雲端技術+行動學習帶給教育的優勢
 結合雲端技術之行動載具的發展,將會使數位
學習、行動學習呈現多樣化,未來的學習將不
再侷限於單一電腦、網路,而是隨時隨地的利
用手邊的行動載具與環境、人互動。
 導入雲端技術所帶來的行動學習優勢,並期望
未來在校園內能大規模應用雲端科技後,帶給
教師和學生更好的學習效率和使用者體驗。
雲
行動學習
教育
著重於學校各科目的運用
與學習,使學生可以不受
時空限制。
端
企業
著重在於員工訓練的部分,
不再只是紙本或是桌上型
電腦的數位訓練。
行動學習之企業實例
自2003年起政府積極推動企業導入數位學習應用,近
年來隨著各式新型態行動載具興起,數位學習不再侷
限於只能透過辦公室內的電腦來進行,而是與行動學
習概念相結合,擴展到隨身型的PDA、行動電話、電
子書或是各式平板電腦,以協助企業提供更多元化的
學習服務。
資料來源:數位典藏與學習電子報 第十卷第二期
麥當勞在進行員工訓練時,一般皆透過記載著所有工
作準則的手冊來進行訓練。日本麥當勞率先於2009年
3月,導入任天堂NDS遊戲機來取代以傳統手冊訓練時
薪員工的方法,並透過專屬的遊戲介面,讓員工透過
互動式遊戲的學習方式,快速地掌握工作所需的各項
知識。
資料來源:數位典藏與學習電子報 第十卷第二期
結合行動學習概念對企業與員工之影響
員工透過擬真的學習環境進行體驗,來取代傳統紙本
教學或導引手冊的枯燥乏味
可充份掌握工作所需之技能,並降低訓練成本
使公司內部的各項政策或行銷手段的推廣,能透過與
社群平台相互結合,將訊息快速地傳遞給每位員工
使第一線的員工在面對顧客的時候能做出適切的回應
及服務,將有助於提升整體公司服務品質
資料來源:數位典藏與學習電子報 第十卷第二期
行動學習之教學實例展示
以高雄市左營國小國語文成語教學為例之策略
遊戲學習:
在國小階段的學生最愛的就是玩遊戲。從遊戲中探索
學習,是遊戲學習最大的特點。不僅能使學生在遊戲
中有所成長,更有學者提出,學生在遊戲時間容易放
鬆具心情快,這正是創造力發展的最佳環境(彭銘君,
2005)。
合作學習:
小組以繪圖、表演等多元方式,合作完成成語意境之
圖片,再共同編寫文句,以達腦力激盪,讓學習能集
思廣益, 發揮合作學習的精神。
教學活動與歷程
課程內容(康軒第08冊第6~11課)
能自主運用網路資源學習成語典故和意義。
能以不同方式詮釋成語涵義並上傳至網路平台。
能於網路平台上寫成語造句或成語短文,並互相給予回
饋。
能上台發表小組完成的成語簡報。
遊戲學習-成語配對
遊戲學習-成語小學堂
合作學習-以繪圖模式呈現
各組繪圖與美工後,上傳至討論平
台上與其他組分享,包括成語解釋、
含義以及成語短文創作。
合作學習-以表演模式呈現
運用行動學習之影片賞析
建安國小(自然科)
百齡國小(數學評量篇)
青草湖國小(藝術與人文)
結論
雲端科技




你我共存於雲端世代,行動學習結合雲端服務也已成趨勢。
Anytime、Anywhere的學習。
JIT (Just in time)自主學習。
教學策略的運用目的是要使學生:
 學的有成效(Effectiveness)
 學的有效率(Efficiency)
 學的有動機(Motivation)
 學的有興趣(Interest)
 願意花時間去學習
 載具是死的,需要教師的教學策略去活化它。

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