109年度 工程學門
創造性問題解決教學對工程領域大學生創造力影響之研究-以創新資訊科技應用課程為例
計畫摘要
創造力是科技創新的重要動力,如何提升學生的創造力是教育相當重要的課題。本教學實踐研究計畫的目的為研究創造式問題解決教學對工程領域大學生創造力的影響,我們在『創新資訊科技應用與創業』課程中讓修課學生以創造式問題解決流程進行發想及製作創意行動應用程式來解決真實問題,並利用新編創造思考測驗來分析創造性問題解決教學是否助於提升工程領域大學生創造力。
研究結果發現,在提出生活化及社會關懷議題相關的發想主題後,工程領域大學生能有效地利用創造式問題解決模式進行小組討論及創意APP的發想,並且前後測結果顯示語文流暢力、變通力、獨創力也展現出顯著的提升。此外,經由學生晤談及問卷意見調查所呈現的資料也發現,工程領域學生對利用創造性問題解決流程來進行創意發想的接受度很高,並認為能有助於進行小組討論及問題解決,配合暖身活動及輕鬆的課堂環境,更能有助於創意的討論及提升。
問題意識
工程領域學生由於習慣單向授課的專業學識及技術的學習,因此在面對新的問題、需要自己找研究主題或是需要創意發想時,常常會出現苦惱不知如何下手,並期待有一個標準答案的狀況,形成小組成員們彼此對望發呆的窘境。要解決上述的問題,需要靠培育工程領域學生的創造力,然而創造力的提升並不一定只能在開發創意的課程中,一般工程領域的專業課程也可以融入適當培育創造力的教學模式,讓修課學生在學習專業知識的同時能提升創造力,以培育創意的科技人才。
教學研究設計
- 創造性問題解決是指將創造思考(creative thinking)和問題解決(problem solving)這兩個領域合併起來,並透過擴散思考想出各種可能解決方案,再收斂思考提出最佳策略,交互運用下最後產出一個最佳的解決問題方案。
- 本研究是將創造性問題解決(Creative Problem Solving, CPS)模式融入「創新資訊科技應用」課程教學中,讓學生學習針對實際的問題應用CPS流程來進行創意App的發想與實作,以解決習慣單向授課學習的工程領域學生在面對實際問題時,不知道該如何產生創意方案的窘境。
教學研究歷程
首先提出與校園環境及一般生活相關的寬廣議題,讓學生們開始運用CPS歷程進行創意App的發想與實作。
- 第一步是建構挑戰,同學們針對寬廣議題開始以自身經驗、體驗活動、訪談或是同理的方式去找出要用創意App解決的關鍵問題,例如以假想人物的方式利用日常生活經驗及同理找出在寬廣議題中的多個痛點,再針對各個痛點進行分類及討論,最後聚焦及定義出主要的關鍵問題。
- 接下來的步驟是產出點子,定義好關鍵問題後,再利用便利貼發想多個App解決方案,小組成員們可以很快地以便利貼寫下各自的點子,以便後續的討論。當大家都寫下自己的點子後,老師便引導大家去分類點子以及評估每個點子的優劣性,再透過討論收斂出最好的解決方案。
- 最後進入實作驗證的階段,由於撰寫App程式要花比較長的時間,為了爭取時效我們利用繪圖的方式,繪製出一頁一頁的畫面來模擬操作創意App的流程,以評估可能的阻力及進行問題解決的驗證,然後再進行程式的撰寫,如此便完成了以創造性問題解決模式來產生創意App的流程。
教學實踐成果
- 在創造力測驗方面,語文創造力有顯著提升。而跟過去的課程相比,經過CPS歷程的學習後,工程領域學生可以更快速地進行創意App的發想及討論,比較不會出現不知道下一步該做什麼的狀況,並能產出更有創意的點子。
- 在期中報告「家」的寬廣議題中,同學就提出多個創意App,例如「一日主人」App可以幫短暫出遠門無法照顧寵物的人媒合喜歡寵物但無法長期養寵物的人,讓寵物可以做短期寄養,滿足雙方的需求。也有同學提出多個家庭的聊天樹,讓家庭成員間及親戚家庭間有各自及聯合的網路聊天環境,對於聯繫不同家庭成員提供極大的便利性。
- 期末報告針對「海港城市與環保」,同學除了提出休閒漁船共享的App外,也發展「環boat袋」App來結合在地美食及休閒體驗店家,共同促進觀光客的環保行為。
教學反思與未來計畫省思
- 在提供挑戰以應用CPS歷程時,發現與學生相關的生活化問題較容易讓修課學生以一週的課堂時間來完成任務。
- 學生容易以自己的經驗、想像的同理或是互相的訪談,從寬廣的議題中去定義出關鍵問題,例如:校園問題、家、老人等。
- 若是提出一個跟學生生活比較沒那麼接近的主題,例如海港城市與環保,學生便比較難經由短時間的討論去聚焦問題,或是會比較容易提出不切實際的解決方案。
- 部分同學在討論過程中會很容易地在提出一個還可以的點子後便全體通過完成討論,忽略了多去討論看看其他沒注意到的點子,再從點子間去串聯或精進,找出更好的解決方案。
- 授課教師適當地在小組討論間引導執行CPS歷程是十分重要的步驟。
- 適時地應用同質性分組及異質性分組,也有助於學生學習如何在跟熟識的人與不熟識的人進行合作時,有效地應用CPS歷程來完成任務。
執行心得分享