建立以案例教學法為輔助之LAT教學模式-以土木工程概念設計課程為例

本研究持續針對淡江土木系「土木工程概念設計」課程探討如何應用「未來思考」及「設計思考」等手段，培養學生之思考能力並提升學習動機。為此，本計畫針對學生容易產生的「自主學習動機低落」及「無法掌握設計思考概念」的問題提出「由試(trial)而思學(learn)再用(apply)」的教學概念，發展以案例教學法為輔助之「嘗試而後學習(learning after trial, LAT)」的教學模式，使學生從嘗試中發現自身能力的不足，進而引導產生「我想要學」的動機。 本計畫包括「教學實踐」及「實踐研究」兩部分。教學實踐中，本計畫依課程目的與內容完成「2069年淡江學生活動中心概念設計」教學案例之開發，作為貫穿LAT教學法之核心案例。此外，本計畫也嘗試以「概念設計Rubrics評分準則」作為LAT中學生成果評量並引導學生發現問題的手段。而實踐研究則發現：(1)LAT教學法確實提供學生一個發現自己不足進而引導學生學習的環境，(2)明確的Rubrics評量指標確有助於學生發現自身不足與設計盲點，(3)案例式學習在LAT的教學過程與學生的學習成效中皆扮演極為關鍵的角色。綜言之，LAT對學生學習之提升與班級學習風氣的進步有明顯助益，然過程中需教師更多的投入與引導，並輔以案例教學方能發揮成效。

讓學生先嘗試，甚至承擔錯誤經驗，是否有助於學生的學習成效？但若僅就本計畫執行範圍而言，則研究議題則限縮為為：「讓學生先嘗試，甚至承擔錯誤經驗，是否有助於學生在土木工程概念設計課程中的學習成效？

本計畫之教學主軸與內容將延續原有課程之規劃：即未來思考以「時間軸」、「未來輪」與CLA思考法為主，設計思考則仍舊參考參考臺灣大學IDEAL想像力模型之架構。但為了使學生從嘗試而後思學，故上課流程及討論方式將有所改變。

為了回應本研究問題，了解學生在經過嘗試(trial)後，是否有助其找到自己的學習方向，本研究翻轉了傳統「先教後做」的教學邏輯，改採「先嘗試而後學習(learning after trial, LAT)」的理念進行教學設計。其主要精神即假設在於：與其告訴學生要學什麼，還不如讓學生自己發現需要學什麼。LAT教學模式之步驟大致說明如下：

• 步驟1.    任務案例了解(Case understanding)：運用案例教學法所設計之任務案例，向學生說明案例任務的目標、相關角色、重要性與關鍵點。 
• 步驟2.    資訊收集與閱讀(Information reading)：提供任務相關關鍵資訊，鼓勵同學閱讀並了解，使同學具備完成任務之基本知識。然此階段只會軟性勸導同學閱讀相關資料，學生是否確實閱讀取決於學生自己。
• 步驟3.    試做(Tring)：透過分組方式，要求學生嘗試完成任務並繳交成果及個人試做報告。試做報告主要要求學生紀錄試做過程中的步驟，及各步驟的狀況與困難點。
• 步驟4.    學習決策(Learning decision-making)：以ORID之方式進行小組討論，發散討論試做過程中所有的客觀事實與現象(objective)，並引導學生說出內心的感受(reflective)，進而彙整並收斂試做過程中最困難、最關鍵的步驟以及產生困難的原因，發現自身不足之技能與知識，最後由引導者彙整出學習選項，引導學生自願決定應學習的技能與知識。
• 步驟5.    自主學習(Learning)：提供所需的知識與技能學習模組，根據學生的狀況進行輔助教學，從旁協助學生進行學習。以本計畫而言，將針對設計思考及未來思考之分法，提供對應之教學案例教材進行學習。
• 步驟6.    修正(Modifying)：請學生利用學習之技術或知識，修正試做之作品。並針對其進步之亮點給予鼓勵。

以「椅子的設計思考」教學為例，本教學法建議以「合作式小組學習」的方式進行，在分組之後：

1. 馬上進行設計思考的基礎知識教學。
2. 並於基礎教學完成後進行設計專題的公布與說明，讓學生自由進行椅子之設計思考
3. 利用Rubrics 尺規評量學生初步的嘗試設計成果。
4. 利用焦點討論法讓學生對自身問題產生感覺並引導其發現自己需要學習的盲點與知識。
5. 重新分組。
6. 提供椅子設計思考的示範案例，並詳細講解案例之優點及過程等細節。引導學生務必用第一次嘗試設計的經驗，審視所提供的示範案例內容，並發現實作時可能的難點。
7. 針對學生的不足之處及示範案例中的難點提供教學課程。
8. 在每次教學後，請學生在新團隊中利用所教的技巧或知識，嘗試做出與示範案例一樣水準的成果。
9. 再用相同的Rubrics評量新成果，並引導學生發現進步之處。
10. 再過程中不斷設計「個人學習回饋單」，從中了解個別學生的想法或與同學對話。

• 從結果來看，B班(實驗組1)的整體平均表現最佳，尤其在參與度、任務完成度極學習風氣上都較A班（對照組）有較好的表現。而一樣用LAT教學法的C班(實驗組2)表現卻不及A班（對照組）。
• 然若細探其過程與原因，卻可發現C班班級風氣是三班中最鬆散的，因此前半學期的學習表現不佳。然或許因LAT教學及教師額外課後引導的方式，C班的學習風氣卻從期初的低，逐漸進步為中等。
• 同樣的學習風氣進步現象也出現在另一實驗組B班。甚至再最後的期末專題檢討中，BC兩班各組都更能以認真的態度與老師進行深入的對話與學習(可參考錄影檔）。
• 因此，LAT的亮點不僅在於原本之教學成效，其有助於班級學習風氣的經營與進步，可能是本教學法的重要附加價值。

1. 相較於原教學法，以LAT教學法的班級對教學可能存在更多的不認同與懷疑。故使用LAT教學法時，教師應針對如何避免學生誤解的溝通方式進行規劃與心理建設。
2. 在鼓勵同學嘗試甚至犯錯的過程中，最大的挑戰或許不在方法，而在於如何引導學生以適當的角度看待嘗試與錯誤。事實是，學生並不喜歡在嘗試中看見自己的不足。因為學生不喜歡甚至排斥看見自己的不足，老師的教學壓力也因此加大。此外，當學生看到自己不足後，也不必然會想尋求方式改進（對課程上所發現的不足沒有感覺）。是故教師應視學生的特性再考慮是否以嘗試錯誤的方式引導其學習。
3. 學生在發現自己因目標太難，做不到時，其直接反應可能是認為老師沒教好，而不會覺得自己不足。故Rubrics 評量準則十分重要，且評量條件需要明確說明，使學生理解。而教師也必須觀察學生的狀況，給予適時的引導，避免造成誤解。
4. 案例式學習能為學生提供具體且有效率的學習方式，尤其對學習動機薄弱的學生更為明顯。此外，案例學習也可讓教師從學生模仿的結果中發現不同學生的反應與差異，讓教師可以適時給予引導。