跨越中央山脈 高雄大學科教中心首度前進花蓮 串聯跨校師資培育科學探究人才

【聯合國永續發展目標(SDGs)系列推廣】

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【文字、照片:科學教育中心主任余進忠;編修:公共事務組】

2026-08-06 國立高雄大學科學教育中心持續推動高中科學探究教育,今年首度跨越中央山脈,由中心主任余進忠帶領團隊於7月30、31日前往花蓮縣四維高中舉辦「2026科學競賽培訓營」,帶領31名高中生透過探究實作、數據分析及人工智慧輔助等課程,將優質科學教育資源延伸至東部,也為跨區域科學教育合作開啟新頁。

本次培訓營串聯中華民國物理教育學會、國立東華大學物理學系及高中教師團隊共同授課,整合大學研究能量、專業學會資源與高中教學經驗,引導學生從觀察現象、提出假設、設計實驗、數據分析到建立物理模型,培養科學探究能力與問題解決素養。

其中,中華民國物理教育學會理事長王昌仁、國立東華大學物理學系主任葉旺奇、國立臺灣師範大學附屬高級中學教師李柏翰、國立嘉義高級工業職業學校教師賴彥良及高雄市立鳳新高級中學教師趙臨軒共同投入教學,展現跨校協作推動科學教育的能量。

余進忠表示,高雄大學科學教育中心自2020年成立以來,每年持續辦理高中科學營隊,今年首度將培訓據點拓展至花蓮,希望透過跨校合作模式,將大學研究思維、專業教學資源與探究教育經驗延伸至東部,縮短城鄉科學教育資源落差。面對少子化、數位轉型及AI快速發展,教育更應培養學生面對未知問題、整合資訊及動手驗證的能力,讓更多高中生有機會接觸大學端的研究方法與科學探究精神。

王昌仁表示,科學探究的核心不在於得到標準答案,而是能從現象中發現問題、提出合理假設,再透過數據與模型加以驗證;此次學生展現出的觀察力、建模能力及程式應用能力,充分展現東部學子的科研潛力。

四維高中董事長黃淑怡出席開幕式時表示,感謝高雄大學科學教育中心與中華民國物理教育學會將優質科學教育資源帶到花蓮,讓東部學生有機會接觸大學端的探究教育與研究思維,為東部科學教育注入新的能量。

四維高中校長蔡忠和表示,此次與高雄大學科學教育中心及中華民國物理教育學會合作,引入專業師資、科學競賽材料及數位探究工具,不僅呼應108課綱「探究與實作」精神,更為東部學生注入更多科研能量,期盼學生將所學延伸至科學競賽、專題研究及未來學習歷程,逐步建立迎向未來挑戰的關鍵能力。

課程首先引導學生運用智慧型手機科學量測軟體Phyphox蒐集聲、光、力與運動等物理量,再透過Tracker影像分析軟體追蹤運動軌跡,並進一步學習曲線擬合與物理模型建構,將課本中的抽象公式與實際觀察、量測所得數據相互驗證。中華民國物理教育學會也提供科學競賽實驗材料,以「電阻尼」及「耦合擺」等現象作為探究主題,讓學生自行提出假設、設計量測方法、整理實驗數據,進而建立能解釋實驗結果的物理模型。

培訓營也導入人工智慧工具輔助探究學習,臺師大附中教師李柏翰引導學生運用AI協助分析物理現象可能機制、形成初步假說及規劃實驗流程,縮短資料整理時間,讓學生將更多心力投入物理現象本質理解、模型推演及實驗結果判讀。短短5小時的探究實作中,已有學生掌握影響實驗結果的關鍵變因,建立適切的物理模型,更有學生主動撰寫Python程式整理數據、分析結果並完成圖表呈現,展現自主探究能力與科研潛力。

第二天課程則以分組探究、成果簡報及競賽發表為主,學生將兩天實驗歷程、數據分析及研究發現整理成完整簡報,接受專家現場講評,在有限時間內練習科學論證、團隊合作與口語表達。活動成果亦可作為學生學習歷程檔案的重要素材,具體呈現探究歷程、實作能力及問題解決思維。

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