110年度教師專業成長社群：「科學儀器與教學研究應用」教師專業成長社群-由心理系吳慧敏老師召集

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計畫年度：110年高教深耕計畫

分項計畫：計畫三　跨域培力．品保創新

子計畫　：子計畫一　跨域學習教師培力(3-1)

行動方案：行動方案一　提升共識強化社群(3-1-1)

執行措施：提升共識強化社群(3-1-1)

執行單位：教師專業發展中心

活動日期：2021-05-13 ~ 2021-11-18

活動地點：Microsoft Teams 、Google Meet、雲慧樓

主持人：吳慧敏

參加人數： 5

活動目的

21世紀的特性之一是資訊科技的快速發展，並使得科學儀器的應用更便利，而教育的目標之一是跨域人才的培養，因此身為培養人才的大專教師更應突破單打獨鬥的工作氛圍，並善用科學儀器協助教學與研究。

心理系由於教學的需要購買可瞭解人類生理訊號及大腦運作的相關儀器如眼動儀、腦波儀、生理回饋儀、VR等，為強化及推廣這些儀器的功能與應用，及發展跨域教學研究主題，擬成立「科學儀器與教學研究應用」教師專業成長社群，邀請校內對此議題有興趣的老師，定期聚會分享、研討儀器功能與相關技術、教學與研究的創新應用，除發揮儀器之可用性，強化教學研究能量外，亦期望社群成員可進一步發展科技部或教學實踐研究計畫。

基於上述背景，本年度的教師社群目標是:

1.熟悉既有科學儀器設備的功能與技作技術，並建立操作手冊。

2.瞭解不同科學儀器的資料處理與解讀

3.建立跨領域、跨系所合作的方案

活動流程

社群活動特色：

社群是由3所系所的老師組織而成。目前正在構想一項跨國、跨系所的國際研究合作案，正在商討各種可行的方案。另外，老師們也有跨系所的研究正在規劃當中，歷史系王舒津老師目前正在構想一項利用眼動儀或腦波儀的研究，分析受試者在中、西方畫上的視覺及腦波訊息。
除了老師們的研究構想之外，本社群也支持至少兩位學生（1位研究生及1位大學部學生）在研究上的構想，包括VR與創傷經驗有關的研究，及具有個人資料庫的人工智慧（其研究需AI技術、表情辨識、認知等專業知識）。
在本年度的社群活動當中，除了舉辦眼動儀和腦波儀相關的工作坊及演講以外，老師們同樣也在社群中學習R語言，利用寫程式的方式進行資料分析。

社群活動概述：

•社群會議共11次，參與總人次為106人次。

聚會一：110.05.13，參加6人。討論內容和主題：社群第一次聚會，研討議題與進行方式達成共識，提案邀請對象，並瞭解宗旨與目標、形式與內容確認。

聚會二：110.05.27，參加7人。討論內容和主題：這場聚會主要是由心理系碩士班的楊秀美同學為老師們介紹多人版Brainlink腦波儀及她利用腦波儀做的有關國小兒童硬筆描紅練習和注意力的研究。另外，在演講中，楊同學也介紹了腦波儀的操作技術、資料整理等。

聚會三：110.07.01，參加19人。討論內容和主題：本次聚會邀請了來自英國新堡大學的現代語言學院的金亞玄教授與大家分享他利用眼動儀所進行的研究：跟讀與單字略讀初探(Word skipping in sentence reading after speech shadowing - an eyetracking study)。

聚會四：110.08.12，參加16人。討論內容和主題：本次活動邀請到皮托科技股份有限公司的黃家祚經理、張明裕經理。工作坊內容包括用Experiment Builder軟件撰寫程式，架設及操作眼動儀、數據分析。

聚會五：110.09.07，參加3人。討論內容和主題：本次聚會主要討論到目前為止儀器使用情形、本學期社群具體的發展目標、可行發展議題及預期產出。討論議題包括眼動儀使用情形、VR研究需求、聚會主題確認。

聚會六：110.09.24，參加8人。討論內容和主題：本次聚會最主要是參與由錫昌科技公司所舉辦的SR眼動儀資料分析軟體基本操作遠距工作坊。在午餐之後，老師們討論關於社群的規劃及與眼動儀相關的資訊。

聚會七：110.10.07，參加8人。討論內容和主題：本次聚會主要是探討學生們和老師們回應用到科學儀器的研究構想。內容包含大學部陳韻安同學關於一個能建立個人化資料庫的人工智能、研究所的謝任治同學報告他關於VR降低PTSD的研究、王舒津老師需要用到眼動儀的研究。

聚會八：110.10.28，參加12人。討論內容和主題：本次聚會召集了心理系的老師們討論有關腦波儀及眼動儀使用與訓練說明。

聚會九：110.10.29，參加9人。討論內容和主題：本次聚會討論了有關眼動儀及腦波儀的應用、與英國新堡大學的現代語言學院的金亞玄教授的跨國研究交流辦法、吳慧敏老師及王舒津老師需要用到科學儀器的研究。

聚會十：110.11.11，參加10人。討論內容和主題：本次的聚會分成兩個部分，老師們先是學習R語言，後來再討論社群未來的規劃。討論內容包含延續跨國研究交流的辦法、大學部陳韻安同學的研究計畫、下期社群計劃的申請。

聚會十一：110.11.18，參加8人。討論內容和主題：本次聚會同樣分成兩個部分，先是進行聚會的研討，後由吳佳瑾老師教學的R語言，學習利用此程式語言來進行統計和資料分析。聚會研討的內容包括王舒津老師的研究計畫、下期社群的計畫、跨國研究計畫、及本期社群的成效。

•舉辦眼動儀相關工作坊2場次、演講1場：

工作坊：
1.「Eyelink Portable Duo教育訓練-眼動儀工作坊」，由皮托科技股份有限公司主講，主題為眼動儀程式撰寫及資料分析。

2.「SR眼動儀資料分析軟體基本操作遠距工作坊」，由錫昌科技公司所主講。

演講：英國新堡大學的現代語言學院的金亞玄教授-跟讀與單字略讀初探。

•舉辦腦波儀相關演講1次：由心理系碩士班的楊秀美同學為老師們介紹多人版Brainlink腦波儀及她利用腦波儀做的有關國小兒童硬筆描紅練習和注意力的研究。

•舉辦R語言工作坊2次：吳佳瑾老師進行R語言教學。

學生/老師獲益程度與執行成效

【質化指標】

1.預計1位社群成員運用眼動儀及腦波儀於110-2大學部注意力研究導論課程中，及運用腦波儀於大學部認知與情緒導論的課程。

2.跨國跨系所的國際研究合作案正在醞釀中，預定下學年度(110-2)繼續完成。

【量化指標】

1.社群會議11次，參與總人次106人。

2.舉辦工作坊4場次、演講2場，其中進行錄影3場。

3.正在進行中的計畫：佛研中心的計畫，與神經回饋有關。

4.預計因社團活動而促成的計畫案件：

教育部案：1件

科技部案：2件

教學實踐計畫：3件

教育部VR/AR教材開發推動及示範計畫：1件

5.滿意度平均分數(採五點量表計)

對科學儀器的認識：4.75

社群研討對教學的應用：4.75

社群研討對研究的應用：5

社群研討在激盪想法的創新：5

社群研討對研究方法的探討：5

社群研討對學生動機的激發：4.5

社群研討在跨領域交流的增進：5

整體滿意度：5

與社群原預期成果之達成率為100%

社群成員意見與回饋：

1.跨域教師交流。

2.跨領域交流非常有趣，有啟發性。

3.對科學儀器有新的認識，可以應用於教學與研究。

4.跨領域的交流很有啟發性。

5.跨領域的討論可激發很多想法，在研究方法和教學上都有幫助。

6.能與心理系老師進行交流，並且討論研究內容。

7.交流想法，激盪idea，跨領域的觀點看事情，多認識不同領域的知識。

檢討與建議：

1.因疫情防疫問題，及遠距上課的關係，本學期課程並未如預計規劃課程使用科學儀器。但目前預定會於下學期至少二門大學部的課程使用眼動儀或腦波儀。

2.因為今年疫情關係，後來的聚會很緊湊，期待明年可以更從容的聚會。

3.社群發展的方向目前較分散，期待未來更聚焦。

4.儀器還需要更多的訓練和操作，應用時比較有信心。

其他附件

眼動儀操作手冊

腦波儀操作手冊

相片集

皮托科技股份有限公司的張明裕經理示範眼動儀的操作，並由與會同學充當受試者。

吳佳瑾老師講解R語言。

吳慧敏老師在活動開始時為社群成員介紹來自新堡大學的現代語言學院的金亞玄教授。而目前與金老師的跨國研究正在構想當中。

社群老師及同學們的大合照。

楊秀美同學為社群成員介紹她利用Brainlink腦波儀做的研究，老師們也藉此給予她一些意見。

錫昌科技公司的講師介紹工作坊目標。

錫昌科技公司的講師介紹軟體內的標識。

講者向本社群王舒津老師及英國新堡大學的現代語言學院的金亞玄教授講解相關問題。

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