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指導老師 l 林昭遠 報 告 人 l 藍宥嘉. 2014/06/13. 前言 Introduction. 動機 Research Motive. 　　自然環境中，物質活動皆有其序，如土壤生成、水文循環等，人文環境的發展，改變環境原有之程序，加速與放大其影響力成為人們口中的天然災害，降低環境與生物的可持續性發展 (Sustainable Development) 。. 台灣地區建築物總面積統計圖 (m2). 前言 Introduction. 動機 Research Motive.

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Presentation Transcript

  1. 指導老師 l林昭遠 報 告 人 l藍宥嘉 2014/06/13

  2. 前言Introduction 動機 Research Motive 　　自然環境中，物質活動皆有其序，如土壤生成、水文循環等，人文環境的發展，改變環境原有之程序，加速與放大其影響力成為人們口中的天然災害，降低環境與生物的可持續性發展(Sustainable Development)。

  3. 台灣地區建築物總面積統計圖(m2) 前言Introduction 動機 Research Motive Savini &Kammer，1961：「在都市化的過程之中，由於人口及建築物密度的增加，使得集水區內的逕流量、洪峰流量、洪峰時間及重現期距等，均有極明顯之改變。」 王如意，1998：「不透水鋪面增加導致入滲減少，而入滲率較小之區域，地面逕流率增大。」 環境開發及全球氣候變遷之影響，天然災害規模及發生機率逐年上升。 台灣地區歷年天然災害發生次數統計圖 資料來源：內政部統計處

  4. 前言Introduction 動機 Research Motive 1998-2013年環境科學相關領域畢業生總數(單位：人) 　　論及環境問題解決方法，許多人直覺認為應交予專家進行處理，然而從教育部統計處的數據中發現，過去16年間相關領域畢業生多達一百多萬人次。 　　另一方面，各國學者專家雖試圖運用環境專業改善環境問題，最終發現：「唯有改變所有人對於環境使用的錯誤觀念，在環境容許下開發利用，與環境良好的共處，才能確實改善環境問題。」 資料來源:教育部統計處

  5. 前言Introduction 目的 Research Purpose 劉錚錚，1982「自然環境缺乏排他性(Excludability)，通常不能排除人們使用這些資源並從中取利」 　　特別是作為環境基本元素的「水土資源(Soil and water resources)」。面對土地開發議題時，非專業者常視單一宗地為全區，進而判斷開發適宜性，往往忽略開發區位對整體環境之影響。

  6. 前言Introduction 目的 Research Purpose 　　真實基地為題材，透過研發桌上遊戲教材，模擬集水區內環境問題與資源分布狀況，藉由模擬決策過程，以培養學習者建立正確的環境決策觀念及判斷能力，消弭專業工作者與民眾之隔閡，減少未來決策推行阻力及錯誤決策之發生。 水土資源受地貌自然切割成單元，即為集水區(watershed)。

  7. 研究流程 Flow Chart

  8. 現況分析 Current Analysis 現況水土資源環境教育發展策略

  9. 現況分析 Current Analysis 教學對象分析 　　環境教育正式納入課程綱要以前，已接受環境教育人口之比例，因此由實施年起，將5-19歲之人口，視為已接受之人口，直至2013年，仍未超過全國人民的四分之一。 多數人尚未具備環境知識，卻擔任判斷決策適宜與否之角色。 23.41% 環境教育 正式納入義務教育 環境教育納入後第六年， 因此納入15-24歲人口進行計算

  10. 現況分析 Current Analysis 社會型態的改變與經濟條件的提升，國民教育水準逐年提高，文字逐漸不再成為阻礙推廣之因素。 教學對象分析 Abbriti &Muzi, 1995「據估計，現代人每日約有80-90%的時間處於室內」 不易達到長時間與自然環境接觸或觀察環境變化。 台灣家戶寬頻普及率歷年比較(單位：％) 不受限於時間及地點之特性，「數位教材』成為另一條環境教育推廣路徑 資料來源：資策會FIND 台灣家戶電腦普及率 內政部：戶政司

  11. 現況分析 Current Analysis 現有數位教材資源 依內容分類 依形式分類 自然環境：指水土資源環境構成因素、元素、生態 影片 遊戲 天然災害：包含地質災害、氣象災害、洪水災害 海報摺頁 演講影片 環境管理：指人為活動與水土資源間的關係 圖表 圖書

  12. 現況分析 Current Analysis 現有數位教材資源－行政院農業委員為水土保持局 • 台灣各類型林地(海岸保安林、高中低海拔森林等)為基點 • 描述森林與水資源的關係，及地貌形成之原因 • 依附在各類水域(如河川、濕地)、陸域之動植物種類與水土資源之關係。 • 天然災害部分包含氣象災害中的「強風」，洪水災害之「山洪爆發」，地質災害之「土石流」、「山崩」等 • 災害成因及防災策略為主。 • 環境管理內容主要保育概念為主，次之為水土資源利用 • 人與水土資源之關係(如違法伐木致生水土流失) • 產業與水土資源關係(如保育則提升觀光經濟效益等) • 現行保育策略、保育工程、監測水土資源變化之方法等 「影音資訊平台」http://media.forest.gov.tw/mp.asp?mp=1 「台灣山林悠遊網http://recreation.forest.gov.tw/KID_Version/00_index.htm

  13. 現況分析 Current Analysis 現有數位教材資源－行政院農業委員為水土保持局 • 1. 水域：以河川環境為主，包含河川形成原因、河川棲地與生態系統等。 • 2. 陸域：由地質構成說明環境形成原因，並包含說明地區之生態物種及棲地環境，而地點大多以各個水土保持戶外教室為主。 • 「土石流災害」為主題 • 土石流形成原因、土石流防災策略、避難須知(包含避災準備、避難步驟等)、災後重建等，並呈現歷年災害事件及場所敘述其影響程度。 • 水土資源保育方面：保育概念、人與水土資源相依關係、監測水土資源變化之方法、水土資源工程、現行策略等，環境尺度多以一個集水區環境進行。 • 水土資源利用方面：水土資源開發目的及利用、產業與水土資源之關係等，敘述水土資源開發所帶來之效益消長，以及開發所帶來之危害。 水土保持與農村再生教育網：http://learning.swcb.gov.tw/galleryList.aspx

  14. 現況分析 Current Analysis 現有數位教材資源－經濟部水利署 • 教學內容以河川水域為主軸，說明河川與地貌間相互影響關係， • 水資源所孕育之動植物，如魚類、候鳥及上游源頭之植物等。 • 氣象災害：「颱風」、「旱災」，地質災害：「土石流」 • 教學內容依尺度可分作「日常性」與「區域性」兩類 • 區域性以敘述災害成因及防災策略、防災工程等 • 日常性則以各種避免旱災之節水方法為主要教學內容 • 保育：保育工程（如魚道）、水資源保育策略、人與水資源的關係。 • 藉由人文歷史發展與描述各類型水資源開發利用方式，包含水資源的開發目的、產業變遷與水資源的關聯性（如水資源供給目標的轉變）、各類型水利工程、水資源開發與地景的變化（如灌溉渠道促進農業發展、使地景由森林變為農田）。 e河川入口網：http://e-river.wra.gov.tw/River_3_1.aspx 河川教育主題網：http://www.e-river.tw/E_eduction/index.aspx 節約用水資訊網：http://www.wcis.itri.org.tw/index.asp

  15. 文獻回顧 Review 適性教育 從認知神經科學 (Cognitive neuroscience)看個體生理先天差異

  16. 文獻回顧 Review 適性教育 Fleming & Baume「近似於學習者偏好的學習策略，容易激勵學習與促進理解，並有助於持續及深入的學習，與自我監控、回饋後設認知Metacognition」 Dunn＆Dunn，1979「大多數的教學方法與(或)資源，並非適用於所有學習者。 大多數能個別改善學習的方法或教材，在本質上具有不同的相似特性」 N. D. Fleming 單一偏好較為強烈者 • 學習偏好較為平衡者 二者置於多情境學習環境進行觀察，兩者皆表示，至少需要兩種模式的訊息來源，才能「完全理解」訊息，而單一偏好強烈之學習者更表示，一種模式是不夠的。 Fleming教授「透過觀察與實務教學經驗，歸納不同學習偏好之學習者共同特性，分別為四類學習類型即為VARK學習類型（Learning Style）」 S. Kišiček, T & Lauc, K. Golubić「大多數的學生能辨明自身偏好，且較少選擇非偏好的學習模式。」

  17. 文獻回顧 Review VARK學習類型 動覺型學習者偏好之學習模式較為缺乏，原因可能在於製作技術門檻上較高，花費時間也較長，故而數量較少。

  18. 文獻回顧 Review 適性教育 美國國家教育研究院，2013「更複雜的學習主題安排在虛擬世界與遊戲裡，適性的可能性變得更大且敘述上也較不一般。」 Lisa Boctor，2013「大多數的護理學生為動覺學習者，因此透過適性教學遊戲建立單學習專業護理課程之複習系統；在測試後對受試者進行學習經驗的匿名問卷調查，結果顯示，多數學生認為該項遊戲是有益於學習的」 N. Barbalios , et al. ，2013「可視化的模型場景相較於傳統教學方式，明顯提升學習者對於環境的認知，故建議虛擬環境學習應作為環境教育的重要工具。」

  19. 集水區經營 專業圖資、數據 一般大眾

  20. 小結 • 由於環境教育納入義務教育時間較晚，因此絕對接受過環境教育之國民，未達1/4。 • 25歲以上國民，並非皆受過環境教育，卻時常需要判斷環境決策 • 社會型態改變，數位教材成為另一項環境教育推廣工具 • 現有之水土資源數位教材多偏向於陳述性知識 • 遊戲形式的教材，適合呈現複雜的環境決策過程 • 受到技術限制，遊戲形式之教材數量較少 • 環境決策過程常需運用到圖資及數據分析，非專業工作者難以運用

  21. 教材設計 Teaching Materials Design 流程

  22. 教材設計 Teaching Materials Design 試區分析 研究試區：陳有蘭溪集水區 位於南投縣，區內主要鄉鎮為信義鄉、並鄰近水里、鹿谷、竹山等地。 是台灣地區河谷沖積扇最為發達的河川之一，顯示了其沖刷力特強及淤積物來源特多的本質(李錫堤，1996) 多次因颱風致生土砂災害(包含賀伯、納莉、桃芝等)

  23. 教材設計 Teaching Materials Design 試區分析

  24. 結果Results 棋子

  25. 結果Results

  26. 教材設計 Teaching Materials Design 試區分析

  27. 55條

  28. 19條

  29. 教材設計 Teaching Materials Design 試區分析

  30. 教材設計 Teaching Materials Design 試區分析

  31. 教材設計 Teaching Materials Design 試區分析

  32. 結論Summary 受限於技術，數位互動式教材資源較為稀少，且製作人員並非皆為水土資源專業工作者或教師。本研究透過紙本遊戲發展教學內容及操作邏輯，並放置於網站空間，以符合社會型態為策略，同時讓資訊工作者能夠獲得相關資料，能夠在未來轉換為數位互動遊戲教材。 1 階段式發展 • 目前數位教材排列，乃是將各種教材依照形式或主題分別置放於同一區域，並未按照教材內容關係作編排。 • 急需一平台進行統整，同時配合適性技術，以符合各類型學習者 • 透過適性連結瀏覽內容技術(包含排序、隱藏、註記、產生及安排等)，基於學習者特點的適性連結方式指導學習者(National Academy of Education，2013），提升學習品質。 • 系統化的整合更有助於，避免同一主題教材重複製作，檢驗缺漏項目。 2 資源整合

  33. Thank You for Your Attention

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