系統提供概念鷹架、流程鷹架、反思鷹架等多層次支援,幫助學生在科學探究過程中建立清晰的學習架構,並透過學習歷程檔案工具(如反思日誌、成果紀錄)促進學生的深度學習與反思能力。
內建小組聊天室、進度看板、提問專區等功能,讓學生能夠有效溝通與協作,並即時追蹤研究進度。此外,透過學習歷程分析儀表板,學生與教師都能快速掌握專題研究的進展與成果。
系統提供學習歷程檔案管理功能,幫助學生完整記錄科學探究的過程,包括計劃書、實作紀錄、成果展示等,確保學習成果不遺失。此外,透過學習歷程分析儀表板,學生能夠回顧過去的學習進展,教師也能快速評估學生的研究歷程,進一步提升學習成效與自主學習能力。
透過引導鷹架,協助學生在小組討論中整理想法、收斂觀點,並正確地進行探究方向的討論與規劃。
使用自然語言處理技術來辨識學生的想法,進行離題檢測、摘要整理,以及探究方向的自動生成,並提供適性化的即時回饋。
AI 聊天機器人基於自然語言處理結果,提供學生即時回饋,幫助他們整理思路、進行反思,並深化討論過程。
系統整合大型語言模型(LLM)、檢索增強生成(RAG)、向量檢索(Elasticsearch)等,讓AI能夠即時提供學生科學知識解答,幫助學生快速理解研究主題,提升科學探究過程的效率。
內建主題選擇鷹架、科學知識解答鷹架、引導問題鷹架、提問鷹架等功能,針對學生在研究問題形成、資料蒐集、深度探究等不同階段提供適切的指引,提升學生的自主學習與研究能力。
系統提供科展作品查詢工具,讓學生能夠快速搜尋相關研究案例,參考過去的科學探究成果。
系統整合設計思考五階段與學習鷹架理論,透過階段性的指導與支援工具(如「想法牆」、「思考鷹架」等),幫助學生逐步發展設計思考能力,縮短新手與專家的學習鴻溝。
透過「想法視覺化工具」與「專案管理工具」,系統支持學生在發散與收斂想法的過程中進行視覺化討論與紀錄。此外,內建的組隊協作功能(如聊天室、組長監控工具)提升團隊協作效率,確保設計思考過程的有序進行。
以學習者為中心(Learner-Centered Design, LCD),同時融入專家經驗,確保其適用於學習現場。使用者測試結果顯示,學習者認為該系統「易用」、「有助於理解設計思考」、「能促進團隊合作」,並且願意在未來繼續使用。
直覺化協作與學習引導,透過思考歷程導引鷹架,使用者能清楚理解專案脈絡、分工明確,讓設計思考活動更順暢。
靈活適應不同學習需求,系統允許使用者自由新增、刪除設計思考階段,根據實際情境調整流程,提升學習與創新彈性。
視覺化工具助發散與收斂,提供想法牆與標籤分類,幫助使用者整理、延伸與歸納創意,使想法更有條理、容易執行。
將科學探究過程階段化,幫助學生熟悉從設定目標、執行到反思的過程
系統提供專案管理工具、專案協作工具與學習歷程檔案工具,將自主學習的過程專案化,以專案的角度規劃學習
讓學生如同科學家一般,深入其境解決問題
透過「多維度學習系統設計法」設計平台系統
整合「專題導向學習」、「知識翻新理論」、「思考歷程與思考歷程導引」概念與理論,使學習者更有效的學習
促進學習者培養「溝通與團隊合作」、「問題解決能力」、「思考能力」、「創新能力」、「自主學習」等21世紀核心能力
將想法脈絡化,以視覺化方式呈現
系統主要過「專題活動討論」與「階段成果紀錄」工具,幫助學生進行線上跨域專題學習
提供老師「關鍵提問」、「討論資料匯出」協助學生進行專題
為開發結合基於知識翻新理論的討論空間以及共同備課概念的「教師共同備課平台
透過設計想法視覺化的討論空間,並提供多元化輔助工具
讓教師可以利用此系統進行共同備課活動
開發「科學探究專題平台」,基於知識翻新理論與現場教師及數位學習教育研究者討論
參考國內外相關系統進行系統的規劃與設計
提供學習鷹架(scaffolds)與輔助工具,幫助學生進行科學探究專題
開發以想法為中心的「合作科學探究學習平台」去解決或改善這類問題
透過設計想法及探究實作工具,讓教師及學生可以利用此系統去進行以想法為中心的探究活動
方便地看出整體學習歷程,能夠進行反思或是更深層的探究活動
主要設計有包含合作論證鷹架、言論分析、情緒分析等,協助使用者進行合作論證活動,並以該系統做為討論環境舉辦合作論證活動,讓學習者在本平台上探討社會上爭論已久的重大議題,透過各功能與鷹架的建置,引導使用者以合作、聚焦、友善的方式刺激成員針對「想法」進行意見交流。
社群協作,透過不同專長、教學年資與學術經歷的教師組成社群,促進跨領域交流與合作。
知識共享,教師們分享專業知識、教學經驗與實務案例,讓社群成員共同擁有與學習。
共創價值,在社群互動與知識共享的基礎上,教師能夠共同創造新知識與創新教學方法,提升專業發展。