Integrating Just-in-Time Teaching and Peer Instruction
#7 #理科 #EMI #雙語教育
第二場的教師講座，很高興能邀請到國立臺灣大學物理學系 楊珮芸 助理教授，希望藉由在理科領域的應用，提供臺科大校內老師新的靈感與想法。
這場講座之重點綱要
• 結合即時教學（Just In Time Teaching, JITT），與同儕教學 (PI) 兩種創新策略，提升學生參與度與學習成效。
• JiTT 透過課前作業評估學生理解狀況，幫助教師調整課程內容；PI 藉由啟發思考的提問並接著與同儕討論，促進批判性思考並釐清迷思概念。
• 分享在臺大普通物理課程的多種案例，讓教師更理解策略如何應用於不同學科。
什麼是同儕教學（PI）？
由哈佛大學物理學者 Eric Mazur 提出，旨在讓學生透過「概念性問題」與同儕討論來加深理解。研究證明這種方法能有效糾正迷思概念，並幫助學生更深刻地理解學科內容。
PI 的實施步驟
1. 提出概念性問題（Conceptual Questions）問題應能引發學生思考（a challenging, thought-provoking question）
• 例如：「當一個球沿著繩子擺動並達到最低點時，繩子突然斷裂。請問球的運動軌跡是什麼？」
（A）繼續沿圓周運動（B）沿切線方向運動
（C）立即垂直向下運動（D）沿半徑方向運動
2. 學生個別作答（Individual Response）使用即時作答工具（如 Zuvio、Kahoot）收集學生的初步答案。
3. 同儕討論（Peer Discussion）若學生作答正確率介於30%-70%，便讓學生與周圍的同學交換想法，試圖說服對方自己的答案是正確的，透過討論，學生能夠澄清概念，發現自己的誤解。若學生正確率高達70%以上，教師便可以直接進行解釋。
4. 重新作答（Second Vote）討論後學生再次回答問題，通常答案正確率會明顯提高。
5. 教師講解（Instructor Explanation）教師綜合學生的回答，針對錯誤較多的選項進行解釋，強調關鍵概念。
什麼是即時教學（JiTT）？
即時教學由 Gregor M. Novak 等人提出，其核心概念是將知識的傳遞移出課堂，並將應用與互動帶入課堂。這種方式強調學生在課前完成預習作業，教師則依據學生回饋來調整課堂內容，確保課堂時間能夠聚焦於困難概念與深入討論。
JiTT 的運作模式
1. 課前作業（Pre-Class Assignments）
• 設計 2-3 題簡單的選擇題與開放式問題。
• 要求學生在上課前完成作業，提供初步的學習回饋。
2. 教師分析學生回饋
• 根據學生的錯誤答案與回答模式，調整課堂內容。
• 針對常見的錯誤概念，設計更具針對性的課堂活動。
3. 課堂互動與討論
• 利用 PI 或其他互動式方法，讓學生深入討論。
• 讓學生透過問題導向學習（Problem-Based Learning, PBL）來解決實際問題。
4. 課後延伸
• 指派進一步的閱讀與思考問題，確保學生能夠將知識內化。作業因為學生自學的機會和課堂知識的橋接（bridge），會比考題更難，也會提高作業的分數比重。
JiTT 與 PI 的整合應用
在許多研究中已經證實 JiTT 與 PI 具有互補性，能夠結合使用以提升學習效果。JiTT 幫助教師了解學生的學習盲點，確保課堂時間能夠針對重點概念進行討論；PI 讓學生透過討論加深理解，避免單向的資訊傳遞。
在實際應用中，講師在課堂會先讓學生在課前完成 JiTT 作業，然後在課堂中透過 PI 進行互動式討論。
例如：
1. 課前作業（JiTT）：要求學生觀看麻省理工知名教授的物理課程活動影片，並回答幾道概念性問題
2. 課堂活動（PI）：根據學生作業的表現，設計 PI 問題，讓學生透過討論來釐清錯誤概念
3. 即時回饋與調整：根據學生的討論結果，教師進一步講解相關概念
這種結合方式不僅提升了學生的主動學習動機，也讓教師能夠更精準地掌握學生的學習狀況。
學生回饋與實施成效
即便運用 JiTT 與 PI ，要確保學生能夠主動參與學習，並透過同儕討論深化理解，教師還是得依照學生的先備知識和每一班學生之間的氣氛與團體動力做出不同的判斷，結合學生分數作爲誘因也是一種方式。
在講師應用之普通物理課程中，實施 JiTT 與 PI 之後，學生的學習滿意度明顯提升，學生回饋平均分數從 JiTT 實施前的 4.38 分提升至 4.73 分（滿分 5 分）。JiTT 與 PI 能有效提升學生的學習投入度與理解能力，這些方法能幫助學生克服語言障礙，提高學習成效。
陳玠妤 博士後研究員（Postdoctoral Research Fellow）
雙語教育推動辦公室（Office of Bilingual Education Initiatives）
國立臺灣科技大學（National Taiwan University of Science and Technology）
