PBL(Project-Based Learning,專題導向學習/專案式學習)是一種以學生為中心的教學方法,強調讓學生透過長時間、投入真實情境的專題探究過程,主動建構知識並解決真實問題。學生不再只是被動接收知識,而是像「真實世界的問題解決者」一樣工作,在過程中發展批判思考、協作、溝通與創造等高層次能力。
本計畫所稱「PBL跨域課程」,指以 PBL 為課程設計核心,橫跨兩個以上學科領域,並導入新興科技(如 AI、IoT、AR/VR、GenAI)與倫理議題的統整性課程,最終培養學生運用科技回應真實社會(含永續發展)議題的能力。
國際權威機構 PBLWorks(美國 Buck Institute for Education)提出的「Gold Standard PBL」包含七項學生學習目標與七項教學實務,常作為本類計畫課程設計之對照基準。
本計畫課程實施多採「感受覺察→建構知能→想像實踐→公開分享」四階段的 PBL 學習歷程,並結合設計思維(Design Thinking)循環:
教育部115年計畫透過「P6BL」與設計思維的跨域學習模式,引導學生從真實社區議題出發,透過自主探究、同理使用者需求、方案設計與實作、蒐集使用者回饋等歷程,發展回應社區需求的 AI 作品。P6BL 為「中小學數位學習深耕計畫」多年發展之深化模式,在傳統 PBL 基礎上加入更多關鍵元素(如 Place-based 場域實踐、Partnership 夥伴協作、Product 成果產出、AI 倫理等面向),使學生在做中學、在解決真實問題中成長。
計畫以「STEAM PBL + AI 倫理」為核心理念,目標是培養具跨域跨界能力的「Boundary Spanners(邊界跨越者)」,使學生能在新興科技與人類之間協作、整合並創造價值的未來公民。對應 UNESCO 2024《AI competency framework for students》之倡議,強調教師可透過專題導向學習(PBL)、系統設計思維與新興科技學習,培養學生永續與新興科技能力。
| 科技 | 說明 | 課程應用示例 |
|---|---|---|
| AI(人工智慧) | 機器學習、影像/語音辨識、生成式AI等 | AI圖像辨識辨別植物病蟲害、AI羽球拍輔助運動分析 |
| IoT(物聯網) | 感測器聯網蒐集與分析資料 | 智慧藥箱、智慧家電、環境品質偵測器 |
| AR/VR | 沉浸式體驗與情境模擬 | AR識詐情境遊戲、虛擬情境探究 |
| GenAI(生成式AI) | 生成文字、影像、影片等內容 | AI協作備課與教案生成、學生AI作品創作 |
| 機器學習 | 以資料訓練模型進行預測/分類 | 智慧判斷與預測的專題實作 |
本計畫以「AI 倫理融入 PBL 跨域課程」為 115 年度核心主軸。教師在學生學習 AIoT、AR、機器學習等技術的同時,應融入 AI 倫理情境,引導學生反思 AI 應用的效益與風險。常見的 AI 倫理面向包括:
課程設計技巧:不是問「誰的錯?」,而是學會「如何讓科技更安全、更符合 AI 倫理」;可透過「加深」(在既有模組中加入倫理議題)或「加廣」(新增模組導入倫理準則與跨情境實踐)精進課程,並加入公民行動(如將作品帶入真實生活情境蒐集使用者回饋)。
本計畫課程呼應十二年國民基本教育課程綱要「自發、互動、共好」理念,培養學生核心素養(自主行動、溝通互動、社會參與),並以「5C 關鍵能力」作為學生能力發展指標:
另本計畫強調提升學生在科技應用、跨域整合、高層次思考與倫理判斷等方面的關鍵能力。
聯合國永續發展目標(SDGs)17 大目標為解決人類生存與發展的根本問題(UNESCO《Sustainable Development Report 2024》顯示至 2030 年僅可達成約 16% 目標)。本計畫課程普遍結合 SDGs 議題,如:
教育部「中小學數位學習深耕計畫」(107-114年)推動八年,以「新興科技 × PBL跨域學習 × 永續發展」為核心,已開發 216 套課程、培育超過 20,500 師生人次、推廣 2,531 校次、走進全臺 22 縣市,並孕育多位師鐸獎得主與「教育創新100」入選學校。
自 115 年起計畫邁入新階段,透過「教練學校→推廣學校→衛星學校」三級網絡與縣市政府協力,將成熟課程擴散至更多學校(預估串聯逾 200 校)。115 年 4 月 29 日已於成功大學舉行啟動典禮,參與縣市包括臺北市、新北市、桃園市、新竹縣、臺中市、臺南市、高雄市、嘉義市、苗栗縣、南投縣、屏東縣及花蓮縣等 12 縣市。
衛星學校定位:由縣市政府自辦徵選與輔導,屬推廣性質,任務包括參與縣市辦理之工作坊、出席縣市成果交流會議,並在校內推動 PBL 跨域課程,讓更多學校、更多教師與學生受益,是計畫成果向下扎根的重要擴散管道。
計畫要求課程須設計素養導向評量,以了解學生在科技應用、跨域整合、高層次思考與倫理等面向的學習成效。常用方式: