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以PBL強化產學連結,發揮技職教育特色


見證台灣百年來的體制更迭與產業轉變,臺北科技大學(簡稱北科大)一直是台灣實務人才最重要的培育基地,北科大也以「實務研究型大學」及「企業家的搖籃」為辦校的核心理念。為因應未來社會的快速變遷與台灣經濟轉型的需求,北科大不斷致力於教學創新,培育具備專業實務力、國際移動力、創新創業力、資訊應用力、領導溝通力、團隊合作力、品格實踐力、及問題解決能力的新一代高階技術人才,歷年來在企業對畢業生的評比與調查中,北科大都獲得高度的肯定。

Problem Based Learning(問題導向學習,簡稱PBL)是一種新型態的課程設計與教學模式。人與生俱來對未知充滿好奇,並從過關完成目標獲得成就感;PBL基於人的天性,利用真實的問題,引發學習者思考、討論、與批判,並進而提出解決問題的方案。根據Cheers雜誌調查企業對大學畢業生的期待,近8成企業認為,年輕學生在充實專業知識之餘,更應培養勇於探索未知,並從中梳理出「解決問題的應變能力」。專業系所傳統的課程設計,是將領域專門知識或技能拆解成獨立的單元,學生對於所修習課程學以致用的前景不明確,常導致學習動機薄弱;另外,實際教學時課程與課程之間的內容不易貫穿,所以學生學習常有見樹不見林的困擾。PBL藉由實際問題的引入與小組分工的架構,提升學習者自主學習的動機,並透過老師對教學目標與問題解決方案的引導,來進行對目標問題的知識建構、分享與整合。

北科大一向重視實務教學,因此PBL的課程設計與實施特別強調「企業命題」、「業師參與」、「業界資源導入」、與「實務應用」。以「軟性電子材料與元件應用」的課程為例,由北科大教師與友達的工程師共同規劃課程內容,除了學校老師從學術的角度教導學生相關知識,業師也從企業的角度分享專業技能與實務經驗;另外,企業也將部分實務性課程內容製作成線上教材,供學生課前預習。課程進行的模式則是安排實務問題,讓同學分組討論主動發掘相關知識,也讓學生實務操作企業會使用的關鍵技術,如:微影蝕刻、半導體性質檢測、電極薄膜製備,來嘗試找出所需要的半導體特性。實驗安排在北科大與企業合作設立的「工廠型實驗室」、或直接到業界的實習工廠,讓設備與技術能和世界同步。期末則請學生設計一款軟性電子產品,從業界與市場需求的角度,搭配產品包裝宣傳,設計出未來有機會在市場上推出的產品,並於課堂內發表,讓學生深入了解體驗業界的實務處理方式,業師也可評估學生作品的發展性引導其產出。

北科大業師授課與學生分組討論照片

業師授課與學生分組討論圖

 

北科大也針對目前政府5+2產業政策中核心產業,與國內外多家企業共同進行PBL產業研發專題,如:機械系教師帶領學生與台灣聯想環球科技公司(Lenovo Global Technology)合作,由實驗室自行開發腦波處理及電路模板,搭配自行撰寫的賽車程式,建構腦聯網(Internet of Brains, IoB)系統,其成果已於「Lenovo Transform 2.0」國際展覽發表,並前往韓國及美國進行展示;計畫團隊也協助漢慈基金會建置公益性學童陪讀系統,應用PBL教學模式落實實踐大學社會責任。北科大各項產業研發專題PBL結合「跨國、跨領域及跨企業」之教學方式,活用各領域的專業技術強項,107年度共計培育學生388人,創造產學合作金額達576萬元,並有4件專利與3件技轉。

北科大另一項PBL教學的特色,是辦理國際性的PBL教學與研發活動。107年7月北科大與日本大阪工業大學、韓國國民大學,舉辦為期2個月的第二屆國際跨校產研PBL活動。活動由機械系、機電所與設計學院共10名師生前往日本及韓國合作學校,並參與當地師生共學交流。期間分為兩组,分別針對日本洋馬(Yanmar)公司所提出的產業主題「多功能農務車開發」及大和房屋(Daiwa House)提出的「未來房屋概念設計」,進行跨國企業之PBL專題設計與製作。以「多功能農務車開發」的主題為例,首先至日本大阪工業大學機器人系參與設計思考(Design thinking)課程,接著至京都近郊進行田野調查,實地訪問農夫每日生活作息與現行農務機的使用心得,並參訪洋馬公司的工廠生產線與博物館,再由學生自行定義目前農務機的使用問題,進行問題分析與自動追蹤農務機之樣機雛型(Mockup)設計,兩周後移地轉往韓國國民大學延續發展「Modern cow(現代牛)」的模型,進行實際加工製作及組裝,最後轉回北科大進行反覆測試,以達到業界產品之標準。另一團隊則以未來房屋為概念,以未來新世紀民眾的需求為設計主軸。活動最後辦理結業式,邀請洋馬企業研發主管親自前來北科大並與日本大和房屋主管、韓國國民大學老師同步視訊連線,進行本活動之最終成果發表會。

北科大近年推動多元創新的PBL課程教學與研發活動,包括產業課程、國內產學、國際產學、國際跨校、國際跨校產研等五大類型的活動。

北科大多元產學合作跨域PBL成效圖

 

面對社會的快速變遷與全球化的挑戰,未來人才不只必須具備專業知識,還需要能夠整合相關資訊,具備團隊合作、領導規劃與執行的新思維;建立實務導向學習生態,以培育兼具實務與創新能力的優質人才,是技職教育之特色與使命。PBL教學模式打破傳統以教師授課為主軸的教學模式,有目的性的強化學生學習方向與內容,在思辨討論的過程中內化知識的吸收,可提升學生主動參與學習的動力,以及應變與解決問題的能力。北科大身為台灣技職教育的領航學校,近年來推動多元創新的PBL課程教學與研發活動,包括與企業接軌的PBL實務教學、配合核心產業的PBL研發專題、與國際性跨國企業PBL設計與製作,這些課程與活動為新世代人才培育帶來創新的動力,也有助於樹立台灣優質高等教育的形象。

來源:楊士萱/國立臺北科技大學教務長