Research Center for

Science and Technology for Learning

關於中心

為延續學習科技卓越計畫、整合跨領域學習科技的研究並與國際相關研究中心接軌，本中心整合校內多系所研究人才，形成跨領域數位學習研究團隊， 成員曾擔任多個國際會議的keynote speaker，以及多個重要期刊的editorial board成員，且本中心為兩個國際數位學習學會總部，在過去數年間主辦多個頂尖學術水準之國際會議。

目前本中心負責執行多項研究型計畫，使數位學習領域更具社會影響力，強化研發水準。

目標

  • 發展學習技術

  • 推進產學研合作聯盟

  • 培養未來社會所需的人才素質

  • 建立全球學習和技術精英研發團隊

  • 探索學習技術引發學習風格和新學習理論

中心成員

楊接期教授 中心主任

陳德懷教授(榮譽主任)

陳國棟教授

楊鎮華教授

陳攸華教授

劉晨鐘教授

施如齡教授

吳穎沺教授

張立杰教授

洪暉鈞副教授

王立仁助理教授

許哲毓助理研究員

研究計畫

執行期限
112/8/1 – 115/7/31
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
謝佩如
35460
sandra@cc.ncu.edu.tw
執行期限
2024/08/01~2025/09/30
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。在當今的時代，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，多年來，明日數學致力於 發展設計淺顯易懂的數學學習任務，建置活潑有趣的數位學習平台。 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，有效提升國中生的數學素養。經由前三年的時間，研究團隊已完成國中七、八、九年級 的數學教材內容，這項成果為學生提供了系統化且全面的學習資源，有助於提升國中生的數學素養。今年，「明日數學」計畫邁 入第九個年頭，考量到國中階段的重要性及對各單元更深入理解的需求，計畫內容做出了策略性的調整。首要任務是為九年級增 添經典練習題及進階挑戰題，同時著手完善七年級的教材內容。這一目標希望提供學生更多練習機會，以鞏固其數學基礎，透過 豐富的題型和多樣化的問題設計，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。此外，研究團隊還 致力於深化學生的數學概念理解，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，這種教學方 法不僅能提高學生的學習興趣，還能培養他們運用數學解決實際問題的能力。在系統方面，「明日數學」採用學習地圖的模式， 以年級為基礎進行內容劃分，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。 「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，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。
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計畫聯繫人
陳 薇
35406
cwei@cl.ncu.edu.tw
執行期限
2024/08/01~2025/07/31
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讖， 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。
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計畫聯繫人
黃瓊慧
35405
flora@cl.ncu.edu.tw
執行期限
2024/08/01~2025/07/31
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。 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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計畫聯繫人
葉彥呈博後
35407
charles@cl.ncu.edu.tw
執行期限
2024/08/01~2025/07/31
委託單位
國科會
簡述摘要
未來人才必定是「終身學習者」，而終身學習者必然是「終身閱讀者」。 「明日閱讀」除了幫助學生建立堅穩學習基礎之外，長遠目標是推動台灣成為「終身閱讀社會」，讓台灣成為亞洲閱讀風氣最深厚的典範。 「明日閱讀」包括不同面向，最核心的部分為「身教式持續安靜閱讀」(Modeled Sustained Silent Reading, MSSR)，以培養學生閱讀興 趣、建立閱讀習慣，大量閱讀、博覽群書，最終成為終身閱讀者。2009年，在科技部（國科會）及教育部補助下，進行了一年MSSR研究與實驗 ，之後在不同學校嘗試推廣，2016年在教育部國前署補助下，執行「晨讀運動」計畫，推廣MSSR，至今超過1,200多所中小學參加。其中800多 所學校在校長以身教方式帶領下，有些一週一天，有些一週5天進行MSSR，每次全校進行晨讀15到30分鐘。在一些每週4到5天推行MSSR的學校， 經過教師認真推動一至二年，大部分學生都能養成閱讀習慣，於課後空閒時間也會主動閱讀書本。上述是研究推廣「明日閱讀」的情形，可稱之MSSR1.0。 針對認真推行閱讀的班級與教師，能否再帶動其他教師或學校？成為可以效法的典範？這些班級進行MSSR1.0，是否曾遇到瓶頸或困難？ 這些問題如何突破或解決，從而提升成效？ 此即本研究期望解決的問題，並協助教師從MSSR1.0提升到MSSR2.0。
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計畫聯繫人
葉彥呈博後
35407
charles@cl.ncu.edu.tw
執行期限
2023/08/01 ~ 2025/07/31
委託單位
國科會
簡述摘要
政府推動的雙語政策為提升學生的國際競爭力，使得英語的學習備受重視。 「語言習得」(language acquisition)是人類獲得察覺與理解語言的能力，包括產生使用字與句子溝通的能力，透過自然習得的方式，可以讓學習者掌握語言。而興趣閱讀是一種自然習得方式，閱讀可以看為是語言自然習得的重要活動。 「明日閱讀」以「身教式持續安靜閱讀」(Modeled Sustained Silent Reading, MSSR)為核心理念，教師或家長透過以身作則發揮影響力，帶動學生閱讀，持續地閱讀並提供安靜的閱讀環境，建立良好的閱讀習慣。 本計畫以「興趣驅動創造者理論」（簡稱「趣創理論」）為出發點，即讓學生以興趣驅動持續進行英文閱讀活動，講述興趣三個階段，最終讓學生養成英文閱讀習慣。也從「趣創理論」中的模仿、結合與登臺這個角度出發，結合語言習得的概念，建立學生學習英語的環境。 由於詞彙量是英文學習過程的關鍵，學習者掌握詞彙量的多寡，對其英文閱讀有相當大的影響。語言的學習有不同方法，習得是在自然環境中無意識地學習，而語言的表達是知識的創造。本計畫團隊提出LSV學習架構，LSV分別代表聽力(Listening)、口說(Speaking)、以及詞彙(Vocabulary)，透過此架構，學生可以自然地習得英文詞彙。 本計畫基於上述理念，提出以興趣驅動語言習得的觀點為活動設計核心，以「中文MSSR」的方式為基礎，延伸至英文閱讀。除了「英文MSSR」之外，我們輔以興趣驅動自然語言習得方式（以趣創理論設計語言習得的方式）， 建立LSV英文習得模式，以增進英文能力與字彙量，支持英文MSSR。換言之，「明日英文閱讀」是「英文MSSR」配搭「LSV英文習得」方式進行。而「英文MSSR」與「LSV英文習得」兩者都是屬於「興趣驅動語言習得」方式。 此外，將發展英文閱讀成就系統，讓學生能自由選擇閱讀書籍，並配合系統完成任務，引發學生英文閱讀興趣，培養學生英文閱讀終身學習習慣。
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計畫聯繫人
葉彥呈博後
35407
Charles@cl.ncu.edu.tw
6
執行期限
委託單位
科技部
簡述摘要
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計畫聯繫人


執行期限
委託單位
科技部
簡述摘要
計畫聯繫人


執行期限
2024/10/01 - 2025/07/31
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40所小學，每校2班，其中，特別包含東部以及偏鄉學校，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。
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計畫聯繫人
林若詒
35404
rosie@cl.ncu.edu.tw
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
洪暉鈞副教授
35417
hch@cl.ncu.edu.tw
執行期限
110/01/01 - 113/12/31
委託單位
教育部
簡述摘要
本計畫延續前五年(105-109年)計畫，目標為提升國中小自然科學領域教師適性教學能力， 使教師能即時精確掌握學生學習需求，擬定適當教學策略， 藉以提升學生的自然科學學習成 效。教材內容則以國中小自然科學領域為範疇，新增或檢視調整現有(105-109年計畫產出) 自然科學領域三至九年級講述式課程教材、 知識節點題目及科學素養導向診斷測驗題組題。
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平台
計畫聯繫人
游靖儀、謝志成、吳喬恩
35453、35454
ncu35453@g.ncu.edu.tw
執行期限
110/01/01 - 113/12/31
委託單位
教育部
簡述摘要
本計畫延續前五年(105-109年)計畫，目標為提升國中小自然科學領域教師適性教學能力， 使教師能即時精確掌握學生學習需求，擬定適當教學策略， 藉以提升學生的自然科學學習成 效。教材內容則以國中小自然科學領域為範疇，新增或檢視調整現有(105-109年計畫產出) 自然科學領域三至九年級講述式課程教材、 知識節點題目及科學素養導向診斷測驗題組題。
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平台
計畫聯繫人
莊麗葉
35454
liyea@ncu.edu.tw
執行期限
113/08/01 - 115/07/31
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。
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平台
計畫聯繫人
許哲毓
cheyuhsu37@gmail.com

歷史活動

活動時間
109年08月03日（一）上午 9時至下午4時30分
活動地點
臺南市安平區新南國小
活動目的
推動全臺中小學晨讀運動
聯絡窗口
許瓅方 小姐
03-4227151 #35405
julie@cl.ncu.edu.tw
活動時間
108年10月9日（三）下午 2:00 - 4:00
活動地點
國立中央大學工程五館 A102 會議室
活動目的
「108學年度推動國民中小學晨讀運動－身教式閱讀與聊書計畫」跨域主題深讀教師培訓。
聯絡窗口
許瓅方 小姐
03-4227151 #35405
julie@cl.ncu.edu.tw
報名網址
https://bit.ly/31qe7Dt
本活動一律採網路報名

全程參與會議，可於「全國教師在職進修中心資訊網」核發研習時數，若需申請研習時數認證者，請務必於報名表填寫身分證字號。
活動時間
2020「明日閱讀日」活動將公布表現良好的縣市，並於12月11日當天召開記者會，邀請教育部長官進行頒獎。獎項如下：
  (一)優等獎： 1、六都中，參加比例最高1名。2、非六都縣市中，參加比例最高前5名。
  (二)進步獎：全國22縣市中，進步比例最多前5名。
活動地點
活動目的
透過身教式持續安靜閱讀（MSSR），培養學生閱讀興趣，博覽群書，建構廣博背景知識。學習就是新知識與已有的背景知識相融合，因此，廣泛閱讀課外書，將提高學習速度、深度與專注力。並且透過閱讀習慣的培養，成為終身閱讀者，進而成為終身學習者，為急速變化的21世紀，幫助孩子做最好的準備。為喚起國人對閱讀的重視，訂定每年12月12日為「明日閱讀日」，歡迎全國有進行晨讀活動之公私立國民中小學踴躍參與，一起為推動終身閱讀社會來努力
聯絡窗口
許瓅方 小姐
03-4227151 #35405
julie@cl.ncu.edu.tw
參加辦法
參加學校請於109年11月10日前至活動官網報名（網址：https://www.aorft.net/LightUp/index.php），並完成學校簡介、晨讀照片等資料上傳。另外，於12月11日當天上午7~9點至活動官網按下點亮按鈕，以期透過閱讀點亮臺灣。
活動時間
108 年 09 月 07 日（六）上午 9 時至下午 4 時 20 分
活動地點
國立東華大學花師教育學院演講廳 C128
活動目的
為推動全臺中小學晨讀運動，本校邀請各領域閱讀專家及教學現場推動教師，舉辦「2019 明日閱讀週-花蓮場」活動，敬邀全臺國中小教育相關領域教師及有志推動閱讀之社會人士共襄盛舉。
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活動資訊
聯絡窗口
何潁芳 小姐
03-4227151 #35404
kellyho@cl.ncu.edu.tw

聯絡我們

National Central University, Jhongli, Taiwan

service@cl.ncu.edu.tw

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