本頁整理中心各教授主持之研究計畫,包含執行期限、委託單位、摘要、相關連結與聯絡人。
• 基於不確定性機制之數位遊戲式語言學習系統的建置與學習成效評估
執行期限 2023/08/01 – 2026/07/31
委託單位 國科會
簡述摘要
本計畫旨在考量多元化及不同條件不確定性機制的設計,將隨機性、隱藏訊息、玩家的不可 預測 性、可預期不確定性、及不可預期不確定性等不確定性機制融入數位遊戲式語言學習系 統的建置中。具不確定性機制之數位遊戲式語言學習系統包含學習內容與任務、不確定性機 制、與輔助工具等三大系統功能模組,透過將不確定性機制設計於學習任務、練習任務與對 戰任務中,且藉由遊戲中探索及解決任務的過程,並以輔助工具降低學習者在進行任務過程 中產生的焦慮及不確定性,來達成英語詞彙、聽力及口說的學習。本計畫也規劃一系列的評 量實驗,以實證探究探討不確定性機制的設計對學習者在不同面向的影響,包含學習成效、 遊戲成效、英語焦慮、求知性好奇心、不確定性體驗、學習觀感、及行為模式分析。
計畫聯繫人/分機/E-mail
謝佩如/35460/sandra@cc.ncu.edu.tw
• 結合自我調節學習與數位獎章機制之數位遊戲式語言學習系統的建置與學習成效評估
執行期限 2024/08/01~2027/07/31
委託單位 國科會
簡述摘要
數位遊戲式學習已被廣泛應用於不同的學科領域,尤其在語言學習領域愈益受到重視。然而,過去在數位戲式語言學習上的研究大多聚焦於詞彙學習,針對聽力及口說的學習之研究相對較少。在另一方面,自我調節學習是影響學習者在各種學習任務中取得成功的重要技能,且被視為數位學習中有效的策略。然而,在科技增強的自我調節語言學習研究中,僅有少數研究實施於數位遊戲式學習環境中。此外,數位奬章是一種表示成就或認證的有效指標,可以提供激勵學習者或促進其完成學習目標,已被視為可以幫助學習者利用外在激勵逐步建立內在動機的重要方法。然而,過去研究中比較不同數位獎章機制對學習成效影響之差異的研究仍偏少,且數位奬章支持自我調節學習的設計仍未被充分研究。基於上述研究動機,本計畫擬結合自我調節學習與數位獎章機制,開發一個針對英語聽力及口說進行學習的數位遊戲式英語學習系統,並透過不同數位奬章機制設計,如獎章難度分級、可預期加不可預期奬章、以及學習者設計奬章機制等,幫助學習者設定目標,在完成目標後提供回饋幫助其進行自我反思,以達到更好的學習成效。本計畫也規劃一系列的評量實驗,以實證探究探討結合自我調節學習與數位獎章機制的數位遊戲式英語學習系統對學習者的學習成效、遊戲成效、英語焦慮、學習動機、自我效能、及學習行為模式的影響。
計畫聯繫人/分機/E-mail
謝佩如/35460/sandra@cc.ncu.edu.tw
• AI動物同伴支援無縫閱讀活動
執行期限 2025/08/01~2028/07/31
委託單位 國科會
簡述摘要
閱讀是學習的基石,閱讀不僅能累積知識,也是培養批判性思維、全球視野與終身學習能力的關鍵。同時,生成式人工智慧技術(如 ChatGPT)的興起,為教育創新帶來了前所未有的契機。AI 展現了強大的語言處理與知識生成能力,特別是在作為學習同伴方面,能為學生提供適性化支持。因此如何運用 AI 技術與設計跨場域無縫閱讀模式,改善學生的閱讀體驗並增強閱讀興趣是本計畫的核心目標。本計畫提出三個核心問題作為研究起點:首先,學校、家庭與課後學習場域的分隔使得學生的閱讀連續性受到阻礙。課堂中,學生可能因上課時間緣故而無法完成一本書的閱讀;家庭環境中,作業或數位娛樂的干擾進一步削弱了學生的閱讀興趣與習慣,導致閱讀經常被中斷。其次,當前 AI 技術的應用若缺乏適當的教學設計與輔導機制,可能流於形式化,對閱讀實質助益有限,甚至可能影響專注力與深度閱讀能力的發展。第三,如何有效利用 AI 動物同伴支持無縫閱讀,是教育場景中亟待解決的挑戰。動物同伴需要能激發學生閱讀動機,同時在努力付出、目標追求、團隊合作與自我反思等方面提供全面支持,實現跨場域的學習銜接。針對這些挑戰,本計畫結合「身教式持續安靜閱讀」(MSSR)與「趣創者理論」(Interest-Driven Creator Theory),設計了一個以 AI 動物同伴為核心的無縫閱讀平台。支持學校、家庭與課後多場域的閱讀活動,通過遊戲設計與適性化建議,幫助學生建立穩定且持久的閱讀習慣。AI 動物同伴通過飼養機制與情感反饋增強學生的參與感,學生能獲得來自動物同伴的鼓勵性反饋,提升成就感並激發持續閱讀的動機。AI 動物同伴在學校、家庭與課後場域中扮演多重角色。學校場域中,動物同伴協助教師提供閱讀數據分析,幫助教師更理解學生閱讀狀況;在家庭場域,設計親子閱讀任務,促進家長與學生共同參與閱讀活動,營造家庭閱讀環境;課外場域中,動物同伴可以引導學生完成適性化的閱讀活動,確保閱讀的連續性。為驗證計畫成效,本研究選擇國小三至五年級學生作為主要對象,設計跨場域閱讀任務,並結合 AI 動物同伴的情感支持與數據分析能力,評估無縫閱讀平台對閱讀興趣、習慣及學術表現的影響。透過本計畫AI 動物同伴設計與無縫閱讀模式,可以幫助學生養成批判性思維與跨學科理解能力,培育學生閱讀興趣與習慣,為應對未來挑戰奠定堅實基礎。
計畫聯繫人/分機/E-mail
葉彥呈/35407/charles@cl.ncu.edu.tw
• 無縫趣創學習:邁向解決未來學習巨大挑戰問題(3/3)
執行期限 2025/08/01~2026/07/31
委託單位 國科會
簡述摘要
此計畫以無縫趣創學習為主軸,針對全球教育目標問題、考試驅動問題、布魯姆問題、學校重構問題、終身學習社會等巨大挑戰,設定兩項目標:其一,建立在地無縫趣創典範基地:建立邁向未來學習實驗基地,包含「趣創國際實驗教育機構」與一些公立學校,透過各學習領域無縫趣創學習活動設計與實踐,讓實驗基地進化為典範基地,作為國內其他學校參考,激勵教育轉變並邁向未來;其二,改善與深化理論:理論引導實踐方向,再透過實踐檢驗改善並深化理論,讓理論與實踐正向相互帶動,加速未來學習發展。
1子計畫一以國小中、低年級的中英雙語閱讀學習為主,發展無縫趣創中英雙語閱讀學習模式、建置其平台並評估其模式實施成效;子計畫二發展「信趣數學」模式,以「數學島」為基礎,打造一個以建立學生自信心及學習興趣為準則的數學學習活動設計及平台;子計畫三以永續幸福社會為目標,建置智慧科技導入之議題遊戲與系統,以進行人機、人遊、人人之間的互動,並使用厚數據分析遊戲行為歷程;子計畫四設計「提問驅動科學探究」的學習活動與建置相關的數位學習平台,以促進國小高年級學生對於科學探究的學習歷程與學習成果。整體計畫以理論、實驗與證據,帶領教育迎向未來。
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葉彥呈/35407/charles@cl.ncu.edu.tw
• 114學年度推動國民中小學晨讀運動身教式閱讀與聊書計畫
執行期限 2025/08/01~2026/07/31
委託單位 教育部國教署
簡述摘要
閱讀是所有學習的基礎,也是一種有效與有系統汲取新知識的方式,大量閱讀能夠提升豐富的背景知識,也提供學習能力與創意,大量閱讀、廣泛閱讀就有豐富背景知識,寫作會好,數學會好,自然科學會好,人文社會也會好,養成閱讀習慣等於養成終身學習習慣,是二十一世紀公民必須有的習慣與能力。
為了提升學生的閱讀興趣與能力,本計畫從105年開始,推動以興趣為本之閱讀模式,重視培養學生閱讀興趣與習慣,注重讓學生有自己選擇閱讀內容的權利,不再只因老師或家長的要求而閱讀,培養學生終身閱讀之習慣與能力。透過「身教式持續安靜閱讀 (Modeled Sustained Silent Reading,簡稱MSSR)」,以培養學生興趣為基礎,強調老師與家長成為閱讀的楷模。MSSR的M是「身教」的意思,即校長以身作則,在學校建立閱讀文化;老師以身作則,帶領學生進行大量閱讀,培養學生的閱讀興趣與習慣,並進一步把這種感染力擴散到家長,邀請家長陪孩子閱讀。
除了MSSR,本計畫也導入「聊書」模式,鼓勵學生在閱讀後,透過聊書、薦書或說書,發表感想,相互討論,在進行高層次知識創造的同時,也促進批判思考,加強學生團隊合作態度與溝通技巧,提升表達能力及發展創造力,並提高閱讀興趣,擴展學生的閱讀視野。
本團隊推動MSSR與聊書,已在臺灣獲得逾兩千所中小學迴響,影響廣及香港、新加坡、澳門等華人地區。學校的老師們相當認同這樣的閱讀學習模式,並強烈感受MSSR對學生的正向影響。以中平國小為例,一、二年級學生平均一年看200本書(高屏區偏鄉原住民小學平均188本),二年級識字量達到全國常模三年級識字量。桃園市平鎮國中老師在七年級導師班推行明日閱讀,無心插柳,八年級開始,國中國文月考成績常維持在全校前三名,會考國文科成績約有1/3的孩子拿到A;會考作文,全班約有3位同學拿到3級分,其他全部同學都在4級以上;智能障礙的特殊生會考作文拿到4級分。
本計畫將持續推動全國120間國中小,逐步把「MSSR」與「聊書」推動至學校。計畫會邀請學校所在地之專家、教授共同指導,規劃閱讀課程及相關教育研習,期望未來吸引更多家長一同加入。此外,也將推動10所學校進行「明日閱讀2.0」方案,並辦理「明日閱讀週」、「明日閱讀日」、「明日說書人博覽會」及「明日英文說書人博覽會」活動,讓全國所有中小學生都養成閱讀習慣,進而推動閱讀成為全民運動。
計畫聯繫人/分機/E-mail
黃瓊慧/35405/flora@cl.ncu.edu.tw
• 114學年度國民中小學明日數學線上學習計畫
執行期限 2025/10/01~2026/09/30
委託單位 教育部國教署
簡述摘要
數學是基本能力評估的重要項目,也是國民教育中不可或缺的基礎課程之一。國中小階段的數學學習對未來的重要性,不僅體現在學科知識的累積,更深遠影響著個人邏輯思維、問題解決與生活應用能力的養成。數學題目講求條理、順序、合理推導,這種「由已知求未知」的過程,與日後處理生活、工作中複雜問題時的思考方式密切相關。數學的學習不再是為了應對考試,更是培養學生的邏輯思維、問題解決能力以及創新潛能的重要途徑,也是「明日數學」努力的目標。
在教育部國民及學前教育署多年的大力支持下,「明日數學」在國中小數學教材和數位學習平台上建立了堅實的基礎架構及內容,為學生提供了系統化且全面的學習資源。數學被譽為「科學之母」,是自然科學、工程技術、資訊科技等領域的基礎。從最基本的加減乘除,到後續的比例、百分比、幾何、代數等內容,皆為未來各類專業知識打下必要根基。因此,「明日數學」採用學習地圖的模式,以主題進行內容劃分,同時提供自我進度的學習機制,學習地圖的構建充分利用了現代教育科技,結合了電腦設備和傳統紙本等多種學習工具,混合式的學習方法為學生提供了多元化的學習體驗,系統詳細記錄每位學生的學習歷程,包括進度、表現和成果,使學生和教師都能清晰地掌握學習情況。今年首要任務是為八年級的教材內容進行評估、調整及改進,讓學生能夠從不同角度理解數學概念,進而增進他們的解題能力和邏輯思維,引入更多實際生活中的應用案例,幫助學生將抽象的數學知識與日常生活相連結,提高學生的學習興趣。系統部分,國中平台正式上線,連接國小到國中,延續主題式學習,以學生為主體,具備持續學習與自我成長的能力。
「明日數學」計畫的持續發展和改進,體現了教育部對提升國中小數學教育質量的堅定承諾。透過不斷優化教材內容、增加練習題目,並結合數位學習平台的優勢,強調「做中學」與「即時回饋」,讓學生在操作過程中立即發現錯誤並修正,這種即時性的學習效果遠優於傳統紙本作業,能有效提升學生解題能力與理解深度。該計畫為學生提供了更加全面、有效的學習體驗,這不僅有助於學生建立扎實的數學基礎,還能激發他們對數學的興趣和探索精神,為未來的學習和發展奠定良好基礎。
本計畫預計完成內容如下:1、依據現行課綱,檢視與更新七年級練習任務,完善八年級的教材。2、「明日數學」國中系統上線,並收集使用者回饋後修正與改進。3、持續培育「明日數學」種子教師。4、確保「明日數學」異地備援系統能啟動且正常運行。
計畫聯繫人/分機/E-mail
葉彥呈/35407/charles@cl.ncu.edu.tw
•邁向數位永續發展:數位時代下跨領域永續研究議題之分析與建議
執行期限 2025/08/01~2026/07/31
委託單位 國科會
簡述摘要
數位科技的快速發展驅動全球邁向數位時代,數位轉型已成為各國促進經濟成長、社會進步、環境永續的重要策略。然而,數位科技的發展也帶來新的挑戰,例如能源消耗、數位落差、資訊安全等。國內在數位科技和永續發展方面也面臨多重挑戰,如何駕馭數位科技的正面效益,同時減低其負面影響,是重要的課題。本計畫的目標為:探討數位科技對國內永續發展的影響,深入分析數位科技對國內經濟、社會、環境的影響,提出跨領域永續研究議題之分析與建議,供政府、企業、民間組織參考,以促進永續發展目標的實現。本計畫將研擬促進跨領域永續研究和國際合作,進行跨領域的合作研究,加強國際間的交流與合作,參考國際最佳實務和政策經驗。本計畫的研究方法將採用多元研究方法,包括文獻分析、Scoping Meeting、專家訪談、案例研究。本計畫將回顧國內外相關文獻,掌握數位永續發展的最新研究趨勢和重要議題,邀請跨領域學者專家,針對國內數位永續發展議題進行腦力激盪,凝聚共識,並確立研究方向。分析國內外數位永續發展的成功案例和失敗案例,探討其成功因素與失敗原因。
本研究計畫的目標是,呼應 “永續研究” 的三個要件,從 “跨領域、提出解方為導向、利害關係人參與”,提出跨領域數位永續研究議題之分析與建議,作為永續學門計畫徵件主題之考量參考。本研究計畫將舉辦跨領域研討會及工作坊,邀請各領域專家學者參與討論,促進知識交流合作,共同分析數位時代下跨領域數位永續研究議題及具體可行的解決方案。本研究計畫也將透過焦點團體訪談與問卷調查,建立利害關係人參與平台,促進資訊共享和意見交流。將從下列幾個面向,提出跨領域數位永續研究議題的分析與建議。本計畫將探討數位科技對永續發展目標(SDGs)的影響,如何最大限度地發揮數位科技對永續發展的積極貢獻,同時最大限度地減少負面影響。探討針對永續發展目標挑戰的數位解決方案建議,開發用於研究數位創新如何影響永續發展的理論框架和方法,並探討衡量數位永續發展的績效指標。
計畫聯繫人/分機/E-mail
李鴻怡/35353/leehy@ncu.edu.tw
•應用自我調節學習理論(SRL)結合生成式人工智慧(GenAI)及檢索增強生成(RAG)技術提升學生學習成效、目標設定、任務策略、自我評估能力之實證研究-以大學程式設計課程為例
執行期限 2025/08/01~2027/07/31
委託單位 國科會
簡述摘要
本研究計畫針對非資訊背景學生於程式設計學習中常見的學習挑戰,如目標設定不足、解題策略匱乏與自我反思能力薄弱,提出創新的解決方案。計畫以結合生成式人工智慧(Generative Artificial Intelligence, GenAI)與檢索增強生成技術(Retrieval Augmented Generation, RAG),構建具個人化學習支援與動態知識檢索能力的程式設計學習輔助系統,提升學生的自我調節學習(Self-Regulated Learning, SRL)效能及程式設計技能。本研究以生成式AI引導學生設立學習目標、解析程式邏輯,並提供即時練習與個性化反饋;透過結合RAG技術,克服生成式AI存在的知識更新與內容準確性問題,確保學習資源的實用性與正確性。
本計畫的研究問題將探討生成式AI與RAG程式輔助學習系統支援的SRL-based程式語言學習活動,是否能有效提升學生在目標設定、任務策略和自我評估等方面的自我調節學習能力高先備知識與低先備知識的學生在程式語言學習成效上(程式概念理解與程式編碼能力)是否存在顯著差異? 與生成式AI程式輔助學習系統相比,RAG-based的程式輔助學習系統是否能顯著提升學生的自我調節學習能力(特別在目標設定、任務策略與自我評估)以及是否能顯著提升學生的程式語言學習成效(程式概念、程式編碼)?
本研究計畫將分三年執行:
第一年建置整合型Python學習環境與生成式AI程式設計輔助系統,支援學生進行程式實作活動並促進學習目標設定與策略規劃,觀察學生學習成效差異,記錄學生學習行為及問卷調查學習滿意度。
第二年導入RAG技術強化系統應用,建立程式設計知識資料庫,針對學生進行程式邏輯學習及反思能力評估,比較RAG系統應用前後的學習成效及程式解題正確,驗證RAG對內容準確性與學習支援的提升效果。第三年整合生成式AI與RAG系統,優化學習輔助功能,透過對話互動與重覆測驗,檢驗學生對程式設計概念的掌握度與高階思維能力,評估整體系統在深度反思、邏輯推理與批判性思考能力上的影響。
計畫聯繫人/分機/E-mail
李鴻怡/35353/leehy@ncu.edu.tw
•教育雲2.0:增強雲端 AI教育應用及推廣服務計畫
執行期限 2025/10/01~2027/02/28
委託單位 教育部
簡述摘要
教育雲因應當前趨勢,在既有的基礎上秉持穩健經營與積極創新的原則,導入GenAI與大型語言模型(Large Language Models,以下簡稱LLMs)技術,提出「教育雲2.0」(以下簡稱AI教育雲)計畫,全面升級並優化一站式服務,強化對教師教學與應用的支援。該計畫致力於整合教育大市集、教育百科與edu磨課師+等服務,建置類似ChatGPT之對話式介面,作為單一入口提供學習資源的檢索服務,促進資源互通與共享,期望有效降低使用者摸索所需的時間成本;另透過生成工具,支援教師生成評量題目與評分標準、教學教材與課程內容等,期望有效提升備課效率,並優化教學流程與時間配置。
計畫聯繫人/分機/E-mail
曾昱瑋/35353/ cloudedu106@gmail.com
執行期限 2025/08/01~2026/07/31
委託單位 教育部國教署
簡述摘要
閱讀是學生學習,一個最重要的管道。透過閱讀習慣的培養,可以建立學生許多不同的學習能力。本研究團隊,自105年度起,便極力推動「國民中小學晨讀運動─身教式閱讀與聊書之試辦計畫」,取得良好的推廣成果。希望在「身教式閱讀與聊書計畫」的基礎上,接續推廣學生進行「明日英文閱讀」。許多的研究顯示,閱讀是學習外語最有效的方法之一,同時能增強學生聽、說、寫的能力。因此,從小開始培養學生英語閱讀的能力,是建構雙語閱讀社會一個很重要的關鍵。然而,英語閱讀畢竟不同於母語閱讀,需要透過相關的聽、說以及生字學習的支持,才可以讓英語閱讀順利開始。
學童,特別是低年級的學童,對於語言聽與說的習得(Acquisition),本身就有很好的能力。他們對於語言有很好的敏感度,且有很高的接受度。學童,對於一種新的語言,可以反覆的聽,以及非常良好的模仿技巧。透過讓學童可以提早接觸另外一種語言,是學習語言的一個重要方式。更具體地說,人類在自然情境中,本來就能夠透過不同的感官進行語言學習。與其透過英文教學、文法教學的方式,將英文強加於學生的學習過程 (Learning Approach),另一個策略是透過環境的設計與安排,使用活動、遊戲等方式,讓學生自然投入語言的口語互動,透過讓學生大量聽、大量讀,而能達到習得英文的能力。
這些實施英文閱讀的方法包含多聽標準英文,例如多聽有聲書,以提供學生有大量且能理解的輸入;透過動作搭配口語表達,讓學生不僅可以聽見,並可以看見;安排社會互動情境,使用實體遊戲互動的方式,讓學生自然投入口語互動;把英文閱讀書籍視為是與英文書籍作者一對一的互動與溝通過程;或是讓學生先聽夠、聽懂,再從中獲取足夠的聽說能力與吸收單字。這當中,我們會跟學校老師合作,提供學校老師相關實施的培訓,以及建立起教師社群,讓老師可以在經由「固定時間、固定地點、準時開始」的操作模式,建立起孩童固定大量聽英文的習慣,以及透過活動設計,讓孩童自然地說英文。
今年度,本計畫擬推展至43所小學,每校2班,其中,特別包含東部、離島以及偏鄉學校,推廣明日英文閱讀模式、英文聊書等活動,培養小學生英文閱讀習慣,並配合受過培訓的專家、教授共同指導,規劃英文閱讀課程與相關研習,期望建立明日英文閱讀的示範班級,並逐步推廣至全臺灣。
計畫聯繫人/分機/E-mail
林若詒/35404/rosie@cl.ncu.edu.tw
• 結合自我調節學習、對話式閱讀與學習分析儀表板於生成式AI之閱讀同伴系統之建置、應用與評估
執行期限 2024/08/01 - 2027/07/31
委託單位 國科會
簡述摘要
閱讀能力是所有學習的基礎,對於兒童的身心靈影響深遠。隨著生成式人工智慧技術的快速演進,將其應用於教育領域已成為一項具有潛力的發展方向。 本研究著眼於閱讀學習,結合自我調節學習原則,透過生成式人工智慧技術建立一個對話式閱讀同伴系統。 同時,引入視覺學習分析儀表板,以更直觀的方式呈現學生的閱讀表現。本研究預計建構一個整合自我調節學習原則的生成式人工智慧閱讀同伴系統,支援對話式閱讀。 透過第一年生成式人工智慧之閱讀學習同伴對話模組設計與研發、第二年閱讀學習同伴系統之閱讀自我調節平台建置設計與應用、 與第三年基於學習分析之閱讀互動歷程儀表板開發與歷程性評量,本計畫將應用在實際教學環境中應用系統,觀察學生使用情況,並蒐集相關數據。 並且透過學習分析儀表板,評估系統對學生閱讀能力、自我調節學習行為的影響。本研究預計於國小四到六年級學生進行實證研究推廣,經由一學期長時間的使用, 本研究利用學習分析儀表板分析學生閱讀行為,進行效果評估。期待提供教育者一個新的教學工具,協助學生在閱讀中培養自我調節學習的能力。 並且推動生成式人工智慧技術與學習同伴在教育領域的創新應用,提升學習體驗。
計畫聯繫人/分機/E-mail
林春銀/35456/springringline@gmail.com
• 微積分知識解構與深化之進路:以跨年度大學新生為例
執行期限 2024/08/01 - 2026/07/31
委託單位 國家科學及技術委員會
簡述摘要
本計畫旨在探索大學新生學習微積分的知識建構模式,並根據結果調整高中數學課程內容。計畫整合並分析跨年度的大學新生微積分學習資料,結合理論與實務兩方面進行探討。 在理論方面,採用 Gagne 的學習階層理論,並結合微積分課程內容、Bloom 的認知層次與 NAEP 的數學解題認知歷程,建立微積分內容知識與認知細目表。 在實務方面,本計畫將針對 107 年至 113 年入學的理、工、資電學院的大一新生進行微積分學習成效的比較。 在量化資料分析中,計畫採用參數型 G-DINA 模型進行認知診斷,以評估學生對概念的精熟程度;概念詮釋結構模式則用於評估學生的微積分知識架構。 此外,計畫將運用機器學習的特徵提取技術和支持向量機(SVM),以解讀學生對微積分概念的理解深度,並預測他們未來的學習成效。 在文本資料分析方面,將比較 108 課綱與上一代高中數學課綱,以及大學微積分教科書,分析其中的異同。最終,根據數據模型與文本分析結果,將編寫微積分輔導教材。 本計畫的獨特之處在於跨年度收集橫斷性的新生微積分答題資料,並透過多種方法模型交叉驗證學生的微積分知識概念,幫助深入了解微積分教育的變化與趨勢。 本計畫的最終目標是基於學生的學習數據,設計出創新且精進的微積分教育預測模型,供教育部委員及授課教師參考,藉此提升台灣在數理領域的高等人才培養能力。
計畫聯繫人/分機/E-mail
許哲毓/cheyuhsu37@gmail.com
執行期限 2025/08/01~2026/07/31
委託單位 國科會
簡述摘要
本研究計畫旨在透過機器學習與人工智慧技術輔助國小師生共讀與聊書活動,以減輕教師的教學負擔,並提升學生的閱讀興趣與廣度。多年來,研究團隊推動「明日閱讀」計畫,包含身教式持續安靜閱讀(MSSR)等活動,強調教師以身作則,引領學生每日固定時間安靜閱讀,以培養閱讀習慣。然而,長期研究發現,若讓學生完全自由選擇書籍,容易侷限於特定類型的閱讀範疇,缺乏跨領域的閱讀廣度。因此,師生之間的聊書活動成為重要的延伸方式,教師透過與學生一對一討論閱讀內容,不僅能掌握學生的閱讀偏好,還能引導學生探索更多元的書籍類型。然而,實際教學現場顯示,教師在課堂時間有限的情況下,難以負擔每位學生的聊書需求,進而影響閱讀活動的推廣與成效。
為了解決上述問題,本計畫提出「AI聊書同伴」的概念,讓AI技術自動記錄師生的聊書內容,並進行逐字稿轉換、重點摘要與分析,幫助教師快速掌握學生的閱讀狀況,提供個別化的閱讀指導,減少教師的負擔。同時,系統也能為學生推薦個人化書籍,透過分析學生的閱讀歷程,利用Jaccard相似係數與TF-IDF演算法,建立個性化的推薦書單,引導學生嘗試新的書籍主題,拓展閱讀視野。為了進一步提升學生的閱讀理解,本計畫預計發展「AI聊書同伴」的互動功能,學生可在課堂或課後隨時與AI同伴討論書籍內容,透過多輪對話加深對文本的理解,並藉此培養表達與思辨能力。此外,學生與教師的對話歷程將作為未來教師持續調整教學策略的參考,幫助教師針對每位學生的閱讀需求,進行更具針對性的個別化指導。
此計畫期望在國小教育場域中導入AI技術,透過互動式的閱讀活動和多元化的數位工具,引導學生建立良好的閱讀習慣,提升閱讀理解能力,進而促進終身學習的動機與能力。
計畫聯繫人/分機/E-mail
葉彥呈/35407/charles@cl.ncu.edu.tw