教師著作
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Item 全國青少年科技創作競賽及國際邀請賽暨新機構設計大賽(2009-07-31) 洪榮昭; 朱益賢國家的競爭力來自科學與科技的創新，而科學與科技的創新力則來自於科學與科技 的紮根。而科學與科技的紮根力來自於未來科技人才在科學與科技的創作體驗。如何提 供有意義又有效的科學與科技創作體驗，以發展科學與科技創作的能力是中小學關鍵性 的使命。本整合型計畫本著此信念推動以現場做-現場比的方式來實際培養學生動手做 的能力，已逐漸在全.各級中小學受到重視。為追求更有效的推動，本年度將進行相關 研究以改善活動品質。研究將包括(1) 探討在Power Tech 競賽的環境中，學生科學與科 技概念的需求、習得及其對創作表現的影響。(2) 探討在Power Tech 競賽的環境中，學 生問題解決的模式與點子發想的情境。(3) 建立學生運用網路分享、模擬來學習科學與 科技概念的互動平台。這些研究結果將可提昇學生參與科技創作競賽時問題解決的能力 與表現，進而促動科技創作的紮根與普及。 另外，弱勢團體(如偏遠地區、新移民的學生)較少機會接觸或參與有系統性的科技 創作。本計畫將針對這些學生提供研習及參賽的經費補助，以提昇其參賽意願，進而減 少科技學習的落差。Item 中文部首拼字遊戲(2013-01-01) 洪榮昭Item Why-why 科學探究學習平台( I )(行政院國家科學委員會, 2012-07-31) 洪榮昭; 何慧瑩; 梅惠卿; 林明聖探究教學方式所面臨的挑戰在於如何定義『探究』，以及該怎樣呈現『探究式學習』，科學教育的文獻中對於學生該如何從事科學式探究有許多的描述。這些論述都有一些共同的特點，就是鼓勵老師透過’觀察處理和分類一般物體’來幫助學生探究世界（National Science Education Standard, 1996, p.123）。Metz（1995）表示，科學教育認為學生對於具體的思考是’注重對直接可見物的觀察、排序和分類（p.93, 95）。過去以學生探索行為作為主題的研究顯示，學生往往無法將他們的探索觀察與潛在的科學概念作相互連結（Bianchini, 1997； Jimenez-Aleixandre, Rodriguez & Duschl, 2000； Krajcik, Blumenfeld, Marx, Bass & Fredricks, 1998）。另一方面，Hammer（2004）及Hammer and Van Zee（2006）提出青少年學生的在思維上的困難和限制，他們無法理解許多複雜的理論概念。目前’十萬個為什麼’ 教材就缺乏誏學生探究机會，學童看了教材仍無法理解科?的理論概念。因而學校科學教育必須為小學生創造探究式學習，探究式學習是為了提供學生具體經驗以發展邏輯推理能力，本研究將應用視覺思維理論來設計探究情節，提供學生預測、觀察和解釋why的經驗過程。建構式經驗主義者（e.g. Contessa, 2006）自然現象可區分為可觀察與不可觀察的。根據Van Fraassen（2001, 2002）的說法，建構式經驗認為’大量經驗’就等於’肉眼可觀察的即為真實’。對建構式經驗主義者來說，透過視、聽覺觀察自然現象或物化作用，可增強對自然事物作用或變化的了解，並產生’可觀察的’解釋。Harris（1992, 2000）提出，學童藉由模擬的方式來了解自然狀態， Gilbert et al.（2008）對模擬自然狀態的視覺化平台，有助於改善學童對艱深科學概念的理解。因而提供學童科學探究自然現象或功能的平台，可發展其科學的認知與理解。Item 語言學習輔助系統、方法，及具有該系統之電子裝置(2008-07-11) 洪榮昭一種語言學習輔助系統，應用於一電子裝置，且用以輔助一使用者學習複數筆學習資訊。該系統包含儲存模組、輸出模組、接收模組及控制模組。儲存模組具有第一至第N儲存區，且其中之一被設定為學習儲存區；每一儲存區可儲存特定數量之學習資訊。輸出模組供輸出學習資訊。接收模組可接收一由該使用者輸入且代表學習成果之測驗指令。控制模組判讀該測驗指令；若所代表學習成果被判讀為肯定，則該控制模組將對應之學習資訊自該學習儲存區移至次一儲存區，且當該次一儲存區內的學習資訊累積達其特定數量，則更改設定使該次一儲存區為學習儲存區。Item 視訊互動教學遊戲自動製作方法及平台、電腦程式產品、紀錄媒體，及教學遊戲系統(2008-09-16) 洪榮昭; 萬秉恒一種視訊互動教學遊戲製作方法，包含以下步驟：製備至少一遊戲模組，每一遊戲模組紀錄一種遊戲進行邏輯；接收一選擇其中一遊戲模組的選擇指令；提供一與該被選擇的遊戲模組相關的自編教材介面，並透過該自編教材介面接收至少一組對應該遊戲模組的上傳教材，該教材包括多數遊戲物件；使該教材連結至該被選擇的遊戲模組而轉換為一教學遊戲系統，每一物件中的題目卡對應顯示於一題目顯示區、答案卡出現於一答案顯示區且儲存於該處理單元。藉此達到可自創教材、增進教案的豐富性及適用性的目的。Item 高齡者與學童在玩具工坊的自然科學學習之研究(行政院國家科學委員會, 2010-07-31) 陳美勇; 黃明月; 洪榮昭Item 建置Time Lapse探究式學習工具---科學教師學習及應用Web2.0提升教學效能之研究(行政院國家科學委員會, 2012-07-31) 洪榮昭; 劉嘉茹建置Time Lapse 探究式學習工具：科學教師學習及應用Web2.0 提升教學效能之研究 「一沙一世界」是在顯微鏡下觀察大自然現象的空間變化；另外，「一瞬間一世界」則指大 自然現象藉由Time Lapse 來觀察時間上的變化。「一瞬間一世界」可以是由瞬間動作放慢來 觀察，也可以是由一世（長時間）的變化轉換成瞬間來觀察。換句話說，當下無法感知大自 然在時間變化上的現象，可以藉用Time Lapse 的方式來觀察。如此Time Lapse 對物理、生物 等大自然現象可以活現化，對學生可以增加眼見為信的科學探究。本研究基於此概念，將發 展Time Lapse Web2.0 的平台，培訓教師不僅會使用這個平台的Time Lapse 現有教材，引導 及鷹架學生探究、解釋自然現象，也要培訓自然科教師應用Web2.0 的平台，編輯新的Time Lapse 的探究教材。如此本計畫所衍生的教材可以不斷增加，自然科教師也將有更多教材可 以運用於教學。 本研究除了建置Time Lapse Web2.0 平台外，也要對此平台的功能進行形成性與總結性評量， 以確保平台的效益。當然，對學生應用此平台作探究解釋的能力增長，也是本研究必須探討 的。期望本研究可以在資訊融入教學中作出一點的貢獻。Item 以生產探索模式為基礎之跨領域創造想像實作研究(II)(行政院國家科學委員會, 2012-07-31) 陳柏熹; 毛國楠; 洪榮昭; 陳學志本整合型計畫旨在以(1)嚴謹的方式檢驗想像力的機制與認知歷程、(2)探索提升創造想像力的技法、(3)發展想像力特定領域人才培育方案與課程、(4)設計並發展想像力評量系統，除了檢核各子計畫所提出的培育方案的具體成效外，也提供未來推廣想像力方案時有具體、客觀的評量工具。實施共分為兩階段具體實踐各項任務，第一個階段是以【生產探索】模式為理論基礎，進行創造想像之機制及認知歷程的探討。此外，也將發展想像力測驗的初步架構與題目。此階段已在本計畫第一期完成，並且已發展出電腦化想像力測驗系統。本期所提計畫為第二階段研究，將參考SCAMPER、CoRT及TRIZ等重要的創造想像技法，並將前期計畫發現之想像力機制融入子計畫各專業設計領域的像想力培育課程方案中，再以準實驗設計法進行創造想像課程實驗，並使用前期發展之電腦化想像力測驗系統來檢驗其成效。同時也將進一步比較各領域專家、受過課程訓練的學生與生手在進行交通運輸相關產業設計時的差異。此外，本計畫也將進行國中、高中(職)與大學階段的想像力調查，比較不同學齡階段的想像力類型差異；並針對大學不同學群的想像力類型差異進行比較，以作為各子計畫發展教學方案之參考。 整體而言，本項整合性計畫是由本總計畫提供效果檢核的評量工具，子計劃一負責檢驗創造想像力的機制。再會同子計畫二至五將其在產品造型設計、電腦繪圖設計、行銷設計以及景觀設計上具體實踐。此外，本整合型計畫的各個子計畫已經多次會議達成理論、技法、研究方法以及主題(未來交通運輸相關產業)的聚焦統整，俾利跨領域的分享與交流。預期本計畫將會對想像力的理論基礎研究以及創意想像設計教學方案與作品產出具體的貢獻。Item 農場經營模擬遊戲---運用農場經營模擬遊戲來提升學生的探究式學習---以技職生為例(行政院國家科學委員會, 2012-07-31) 洪榮昭; 邱瓊慧數位時代的來臨，不僅改變了我們的生活型態，同時也重新定義了學習的方式。 電腦遊戲(或是遊戲) 也可以成為學習的平台，尤其內涵教育主體與客觀事實的遊戲，更能讓學習標的在學習者取向的架構 下快樂學習。同時，在遊戲過程中，啟發推理思考技能與培養批判能力。目前坊間受歡迎的遊戲大多 缺乏教育主體意涵，風靡現今社會大眾的開心農場，亦只能讓玩家藉由遊戲得到娛樂的效果，在虛擬 真實農業活動的同時，並沒有辦法得到正確農業活動的知識，導致遊戲者只知其然而不知其所以然。 本研究針對開心農場的不足之處，發展＂農場經營模擬遊戲＂，培養提升遊戲參與者對於產業化所需 科學、生態、理財等的外顯知識。Item 文字接龍遊戲方法與系統、電腦程式產品、文字接龍題目產生方法及文字接龍遊戲出題方法(2012-03-11) 洪榮昭; 萬秉恒; 蔡志敏一種文字接龍遊戲方法，包含：提供一空格串列，該空格串列包括N段，每一段包括多數供文字顯示或供玩家填入文字的格子，且段與段之間首尾交疊；提供一接龍題目，該接龍題目由N筆文字組合依序串接構成，且相接的文字組合之間首尾文字相同；使該接龍題目中的N筆文字組合分別對應該空格串列的N段，且該等文字組合中有部分文字顯示，部分文字隱藏而形成空格；接收一答題指令，該答題指令內容包括在該空格中填入的文字；及比對該填入的文字及該隱藏的文字。