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第五分項(xiàng) 數(shù)位典藏與學(xué)習(xí)之產(chǎn)業(yè)發(fā)展與推動計(jì)畫 資策會數(shù)教所 規(guī)劃師 郭慧中編撰
跨入21世紀(jì)也數(shù)位時(shí)代快速演進(jìn)之際，到底目前學(xué)子到底需要具備哪些學(xué)習(xí)技能，才能立足於競爭劇烈的就業(yè)市場? 根據(jù)NECC 2009（NECC, the National Educational Computing Conference）的發(fā)表，提出21世紀(jì)知識技能與社會研究地圖（Social Studies Map）的概念，此概念將對未來教室的規(guī)劃產(chǎn)生重要的影響。21世紀(jì)知識技能與社會研究地圖為一運(yùn)用現(xiàn)代科技工具的輔助軟體（如網(wǎng)際網(wǎng)路、繪圖軟體、網(wǎng)上互動、社群網(wǎng)路、視訊會議、及網(wǎng)路出版軟體），目的在培養(yǎng)學(xué)生以下技能：創(chuàng)意與創(chuàng)新、批判性思考與問題解決能力、有效溝通與合作能力（如使用內(nèi)容、聲音、影像…傳達(dá)觀點(diǎn)）、研究與資訊能力等(圖1)。
圖1 21世紀(jì)科技教育學(xué)生六大能力指標(biāo)
資料來源：
NETSFor Students 2008 資策會 整理
為了培育學(xué)生具備此六大能力，首先必須先從傳統(tǒng)教室環(huán)境改變，以往的教室教學(xué)，多屬於老師對學(xué)生單向式教授為主，較缺乏以科技輔助互動學(xué)習(xí)之模式。未來學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)以下特點(diǎn)：多元化教學(xué)培訓(xùn)學(xué)生資訊應(yīng)用能力，能從蒐集、整理、評鑑、到應(yīng)用資訊發(fā)揮創(chuàng)意解決問題，鼓勵主動學(xué)習(xí)、善用科技工具來做溝通與創(chuàng)意思考。將科技工具運(yùn)用在教學(xué)上，且強(qiáng)調(diào)團(tuán)體的互動式教學(xué)，並以學(xué)習(xí)者為中心設(shè)計(jì)的教材，創(chuàng)造出協(xié)同合作之虛實(shí)整合學(xué)習(xí)環(huán)境，將是未來教室的規(guī)劃之重要規(guī)劃架構(gòu)。
各國積極推動未來教室計(jì)畫
本研究選擇美國、新加坡、中國之未來教室計(jì)畫進(jìn)行案例初探，分述如下：
1. 美國MIT TEAL計(jì)畫
美國麻省理工學(xué)院（Massachusetts Institute of Technology；簡稱MIT）為改善傳統(tǒng)物理學(xué)的教學(xué)方式，降低不合格率與增進(jìn)學(xué)生對抽象概念的理解，MIT TEAL（Technology–enabled activelearning；簡稱TEAL）計(jì)畫自2000年起，在iCampus及其他基金會的協(xié)助下，目標(biāo)打造一個(gè)新穎的、互動的TEAL教室，並以現(xiàn)代科技激發(fā)主動學(xué)習(xí)，營造一個(gè)彼此合作、高度互動（學(xué)生與老師間、學(xué)生與學(xué)生間）、強(qiáng)調(diào)動手實(shí)作的環(huán)境，教室就是實(shí)驗(yàn)室。
MIT TEAL計(jì)畫最大的特色在於教室空間規(guī)劃，教室內(nèi)共有13張直徑約兩公尺的圓桌，每桌可坐九位學(xué)生，一間教室共可容納100多位學(xué)生(圖2)。每三位同學(xué)為一組配有一部電腦，作為小組報(bào)告與老師教學(xué)之用。教師的講臺位在教室的中央處，好讓學(xué)生可以看清楚老師在課堂上的各種教學(xué)示範(fàn)，TEAL教室配有八部投影機(jī)和十三部攝影系統(tǒng)，可將老師的示範(fàn)即時(shí)投射在教室的八個(gè)投影幕上，甚至當(dāng)同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作的過程中若遇到任何問題，也可利用此設(shè)備與大家共同討論，整個(gè)設(shè)施的主要目的就是建立一個(gè)完整的視訊與討論環(huán)境，讓溝通、互動沒有障礙。TEAL的特色教學(xué)法包括：(1)網(wǎng)路教學(xué)系統(tǒng)、(2)3D立體視覺模擬圖形、(3)實(shí)驗(yàn)動態(tài)模擬(圖3)、 (4)桌上型實(shí)驗(yàn)設(shè)施，以及(5)個(gè)人即時(shí)回饋系統(tǒng)。
圖2 TEAL教室圖
資料來源：MIT TEAL官方網(wǎng)站
圖3 TEAL教室讓實(shí)作（左）與模擬（右）可同時(shí)進(jìn)行
資料來源：MIT TEAL官方網(wǎng)站
2. 新加坡NIE COTF計(jì)畫
新加坡的未來教室（Classroom of the Future；簡稱COTF）設(shè)於南洋大學(xué)的國立教育學(xué)院（National Institute of Education；簡稱NIE），主要傳遞一種「處處是學(xué)習(xí)場所，不受時(shí)間、空間限制」的理念，學(xué)生們藉由人手一個(gè)B4大小的電子書包（圖4），將學(xué)習(xí)與生活融合在一起。未來教室裡設(shè)置了五個(gè)情境，無論是教室或社交場合，桌面都設(shè)置有觸控式的大螢?zāi)?，學(xué)生只要將電子書包放置於桌子附近，學(xué)生的書包會自動連結(jié)到大螢?zāi)簧?，方便與其他學(xué)生交流、互動、組成小組。甚至情境中還會收到老師所傳遞的任務(wù)，例如：製作屬於個(gè)人與小組的人物、共同搜尋網(wǎng)路上關(guān)於未知的細(xì)菌資料等。
圖4 師生透過小組桌上之觸控電腦討論（左）學(xué)習(xí)者手持B4尺寸之電子書包（右）
資料來源：COTF官方部落格
3.中國綠色班班通計(jì)畫
中國大陸近年來積極發(fā)展學(xué)校之遠(yuǎn)距教學(xué)，由中國大陸教育部教學(xué)儀器研究所、華東師大教育資訊化系統(tǒng)工程研究中心、上海京城高新技術(shù)開發(fā)有限公司（合稱華師京城）聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室特別研發(fā)了「綠色班班通」的解決方案，整合節(jié)能電腦、互動式電子白板、學(xué)生筆記型電腦、教師備課筆記型電腦等整套教學(xué)設(shè)備，為基礎(chǔ)教育資訊化提供了新穎的教育設(shè)備。目前已在2009第一季，於山東、上海、寧夏主要城市完成試點(diǎn)；第二季時(shí)三省份部分學(xué)校以一個(gè)教室來進(jìn)行全面E化；到第三季時(shí)，三省份將進(jìn)行教室全面鋪點(diǎn)，目標(biāo)3年內(nèi)普及並推行到全大陸。
圖5 綠色班班通系統(tǒng)架構(gòu)圖
資料來源：班班通官方網(wǎng)站
「綠色班班通」的系統(tǒng)架構(gòu)建立校內(nèi)的「互聯(lián)網(wǎng)」與校外的「區(qū)域網(wǎng)」之上。教室內(nèi)，老師透過互聯(lián)網(wǎng)將各教室的系統(tǒng)與學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)中心連結(jié)在一起，並實(shí)現(xiàn)互動教學(xué)。而透過對校外的區(qū)域網(wǎng)連結(jié)，老師可以在教育資源庫找到上課的教材，還可以做遠(yuǎn)距的進(jìn)修(表1)，另外，藉由華師京城的服務(wù)器，與其他實(shí)行班班通的學(xué)校、班級交流。（圖5）
表1 綠色班班通計(jì)畫特點(diǎn)
節(jié)能環(huán)保的
綠色教學(xué)平臺
多向互動的
教學(xué)平臺軟體
豐富易用的
課程學(xué)習(xí)資源
創(chuàng)新高效的
教學(xué)應(yīng)用模式
• 節(jié)能:可以省電90%以上
• 環(huán)保:5000所學(xué)校一年可以減少二氧化碳排放約40萬噸
• 無粉塵污染
• 班內(nèi)通
課堂日常教學(xué)平臺 課堂協(xié)同學(xué)習(xí)套具
• 班外通
視覺化遠(yuǎn)近通協(xié)同教學(xué)平臺華師京城教育服務(wù)網(wǎng)站
• 家校通
掌上電腦／輕型電腦+無線上網(wǎng)
• 全科同步學(xué)習(xí)資源
• 名師輔導(dǎo)影片資源
• 仿真虛擬實(shí)驗(yàn)資源
• 微型精品學(xué)習(xí)資源
• 互動教學(xué)
課堂內(nèi)作業(yè)隨堂隨清
• 協(xié)同學(xué)習(xí)
班內(nèi)外智慧資源分享
• 人本教育
資訊+知識+行動+情感+價(jià)值
資料來源：班班通官方網(wǎng)站
臺灣發(fā)展未來教室之關(guān)鍵問題與發(fā)展模式
依據(jù)國際未來教室案例規(guī)劃其產(chǎn)業(yè)範(fàn)疇(圖6)，目前臺灣發(fā)展未來教室所面臨的問題可從產(chǎn)業(yè)推動缺口、技術(shù)深耕斷鏈、服務(wù)創(chuàng)新斷鏈以及國際佈局缺口等面向來觀察，具體的問題如下：在產(chǎn)業(yè)推動缺口方面，缺少應(yīng)用的成功典範(fàn)以及廠商多但規(guī)模小為主要的關(guān)鍵問題；在技術(shù)深耕斷鏈方面，主要問題在於教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)軟體與硬體尚未有完善的整合；在服務(wù)創(chuàng)新斷鏈方面，缺乏創(chuàng)新系統(tǒng)整合／內(nèi)容服務(wù)廠商以及E化教學(xué)服務(wù)能力有限為關(guān)鍵問題；在國際佈局缺口方面，缺少國際產(chǎn)業(yè)規(guī)格以及缺少主要國際市場策略佈局為侷限之主要因素。
圖6 未來教室範(fàn)疇與定義
資料來源：本研究
從以上初步分析，在教學(xué)終端與學(xué)習(xí)終端的服務(wù)流程中，分為內(nèi)容、軟體，以及硬體三個(gè)領(lǐng)域來分析，一定要三大領(lǐng)域業(yè)者通力合作，才能形成有利於教學(xué)終端及學(xué)習(xí)終端經(jīng)營的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，進(jìn)而推動整個(gè)未來教室願景的發(fā)展。要創(chuàng)造未來教室的學(xué)習(xí)情境願景並輸出國際，具體的推動策略如下：(1)促進(jìn)內(nèi)容交易平臺／內(nèi)容服務(wù)商之有效化；(2)推動教學(xué)系統(tǒng)整合服務(wù)商之成立；(3)創(chuàng)造未來教室輸出國際市場之契機(jī)。
為推動未來教室輸出國際市場，必須先在國內(nèi)進(jìn)行未來教室示範(fàn)?wèi)?yīng)用／以及國內(nèi)教材商示範(fàn)?wèi)?yīng)用，並催生未來教室情報(bào)中心及推動單位，此目標(biāo)將分為短期（一～三年）：以硬帶軟的方式搭載，將內(nèi)容軟體輸出；中期（三～五年）: 搭載內(nèi)容交易平臺／教學(xué)系統(tǒng)整合平臺，接軌國際，以及長期（五年以上）：成立未來教室服務(wù)商，促成國內(nèi)IT大廠為旗艦公司，培育成為大型整合服務(wù)商，將臺灣品牌之未來教室，輸出國際。
