設計思考在跨領域課程的應用與挑戰

〈第三章　研究方法與教學設計〉（節選）

　　本研究採用行動研究法（Action Research），透過計畫（Planning）、行動（Acting）、觀察（Observing）、反思（Reflecting）的循環歷程，探索設計思考（Design Thinking）如何有效融入跨領域課程，並發展適用於不同教學場域的BRIDGE-SPOT教學框架。透過多次實施與優化，本研究不僅提供了跨領域教學的新方法，也驗證了BRIDGE-SPOT架構對學生學習成效與教師合作模式的影響。

一、行動研究法與跨領域課程優化

（一）計畫（Planning）：課程設計與架構建置

　　在行動研究的計畫階段，本研究根據設計思考的核心理念，結合過往在產業界防災應變與跨領域課程設計的經驗，發展一套系統性的教學框架，並規劃多層次的跨領域課程模式，以適應不同時間需求與教學情境。
　　本研究設計了多種教學模式，包括：
　　1.短時程課程：1小時的工作坊體驗、3小時的半日工作坊。
　　2.中時程課程：6~9小時的整日工作坊、18小時與36小時的微學分密集課程。
　　3.長時程課程：每週2小時、長達18週的學分帶狀課程。

　　以成功大學1學分的密集課程《設計思考遇見震災現場》為例，該課程的目標是將地震災害的複雜議題與學生的生命經驗連結，鼓勵學生提出創新解決方案。由於目前入學的大一新生未經歷921地震，對於大型地震的應對缺乏直接經驗，因此課程特別設計從工程到非工程視角的防災學習模式，讓不同專業的學生在災害發生前、中、後各階段都能發揮自身專業貢獻。
　　為確保課程的可行性與跨領域協作，本研究邀請國立成功大學土木系劉光晏老師共同設計課程，並考量工程學科的學習特性──傳統土木系課程多以單向講述為主，學生較少機會參與互動式課程，相關課程介紹與學生成果請參照案例一。因此，如何將單向講授的教學模式轉換為設計思考工作坊，促進工程與非工程領域學生的合作學習，成為本研究的主要課題。

（二）行動（Acting）：課程實施與設計思考應用

　　在行動階段，本研究透過動手實作與跨領域合作，讓學生在設計思考的體驗中進行學習。由於土木系以外的學生通常未受訓於材料力學與結構學，本研究特別設計了一套積木建模學習活動，使學生能夠直觀理解建築結構與防災概念。
　　實施過程包括：

　　1.積木建模觀察活動

　　l學生分組使用積木建構房屋模型，學習觀察建築中的柱、梁、板、牆等結構。
　　l模擬地震條件，觀察裂縫產生與建築變形的過程，分析建築物的耐震性。

　　2.跨領域討論與應用

　　來自不同學科的學生分享各自的專業觀點，例如：
　　l工程領域的學生解釋建築耐震設計的原理。
　　l心理學與社會學領域的學生討論震後心理重建與社區支持系統。
　　l傳播與媒體學科的學生探討防災資訊如何有效傳播給大眾。

　　3.問題導向學習（PBL）與設計思考工作坊

　　讓學生針對不同防災議題提出創新解決方案，例如：
　　l如何設計適合不同社群的地震避難指南？
　　l如何利用社群媒體與生成式AI提升災害警報的準確性？
　　l如何設計耐震且經濟的建築方案，以適用於弱勢社群？

（三）觀察（Observing）：學習歷程與課堂動態分析

　　本研究在觀察階段透過質性與量化數據收集，評估課程的影響，並記錄學生的學習歷程與參與狀況。觀察結果顯示：

　　1.動手實作能夠激發學生的多元思維與想像力

　　透過積木建模活動，學生能夠具象化地震影響，並思考如何應用自身專業解決問題。

　　2.跨領域合作提升學生的學習動機與問題解決能力

　　l學生在小組討論中表現出高度互動，並能夠快速理解來自不同學科的概念。
　　l透過與不同領域的學生互動，學習如何將知識轉化為一般大眾可理解的語言。

　　3.適度增加學習挑戰與壓力，有助於促進自主學習

　　l透過逐步加深的任務設計（如從模型觀察到實際問題解決），學生展現出更高的學習投入度。
　　l透過科技工具（如生成式AI與線上資料庫），學生得以補充專業知識，提高學習效能。

（四）反思（Reflecting）：課程優化與持續調整

　　在反思階段，本研究透過教師與學生的回饋，對課程進行迭代與改進，主要發現如下：

　　1.雙教師模式的影響

　　l工程與非工程領域教師共同授課，有助於促進學生理解不同專業的思維方式。
　　l授課教師透過跨領域合作，也能拓展自身的教學視野，提升對設計思考與探究式學習的應用能力。

　　2.學生反饋與課程調整

　　l學生在第一場工作坊後回饋，希望有更多動手實作環節，因此後續課程增加原型設計與實測環節。
　　l透過期末SPOT（Simultaneous Presentation and Observation Task）模式，將傳統的分組報告改為攤位展示，提高學生的參與度與回饋品質。

　　3.行動研究的持續應用與課程優化

　　l本研究從2018年至2024年，累計超過50場跨領域設計思考工作坊，並透過行動研究不斷迭代課程內容。
　　l參與對象涵蓋大學生、國高中教師、企業主管、醫療與防災專業人士，驗證BRIDGE-SPOT架構的適用性與可擴展性。

二、發展BRIDGE-SPOT教學架構

　　BRIDGE-SPOT是一種創新的跨領域教學架構，旨在解決既有跨領域課程設計的限制與挑戰。傳統學科教學多以單一領域為基礎，缺乏跨領域整合的機制；即使是近年來強調學科融合的STEAM或問題導向學習（Project-Based Learning, PBL）等方法，也面臨教師需具備多重專業能力、課程規劃負擔過重等挑戰。此外，跨領域課程的執行往往仰賴個別教師的經驗與資源，使得不同專業間的協作不夠系統化。因此，儘管跨領域教學在提升學生綜合思維與解決問題能力方面具有優勢，但其在實施過程中仍存有諸多實務性困難。
　　BRIDGE-SPOT架構的創新之處，在於提供了一套系統化的課程設計模式，將設計思考（Design Thinking）與探究式學習（Inquiry-Based Learning）相結合，並透過「橋接」（BRIDGE）與「聚焦」（SPOT）策略，促進不同專業領域教師的協作與教學整合。相較於傳統的跨領域課程設計，BRIDGE-SPOT不僅提供清晰的教學流程，還透過行動研究進行持續調整與優化，確保其適用於不同學科、不同教學場域，進而克服過去跨領域課程在教師負擔與學生學習成效上的挑戰。
　　歷經超過50場設計思考融入不同議題的工作坊，超過30位不同領域老師的合作經驗，藉此提出整合設計思考與探究學習的教學模式，命名為BRIDGE-SPOT課程框架。
　　Blended Learning 將傳統的面對面教學與線上學習結合，提供靈活性，讓學生能夠以自己的節奏進行自我導向的學習，同時仍然能從課堂互動中受益。
　　Reflective Practice 反思是學習過程中的關鍵元素，有助於學生評估與改進學習方法。通過系統的自我評估，學生能夠更深入地了解自己學習的進展與需要改進的地方。
　　Inquiry-Based Learning 鼓勵學生探索、提出問題並積極參與問題解決，從而加深理解並培養批判性思維。
　　Design Thinking 將設計思考與探究式學習結合，有助於促進創新性問題解決，鼓勵學生透過原型設計、測試和反饋來改進基於同理心和創造力的解決方案。
　　Growth Mindset 強調學生在學習過程中的持續進步，促進創造力與合作。擁有成長型思維的學生面對挑戰更具韌性，並更可能在學習過程中持之以恆。
　　Evaluation 評量是教學中的重要組成部分，通過持續評估學生的進度來提供反饋，幫助他們改善學習，並讓教師能夠優化教學策略，以達到更好的效果。
　　SPOT（Simultaneous Presentation and Observation Task, SPOT） 同時展示與觀摩任務，本研究改善典型的分組輪流報告，將期末報告改為攤位展示的方式，解決了傳統報告中的專注力下降和回饋不足的問題。
　　BRIDGE-SPOT七個要素並非彼此獨立，而是融入課程的不同學習階段中。下表以課程進行的時間順序列出各階段，以及在每一階段如何結合BRIDGE-SPOT要素進行教學設計：
　　（⋯⋯）

〈第三章　研究方法與教學設計〉（節選）

　　本研究採用行動研究法（Action Research），透過計畫（Planning）、行動（Acting）、觀察（Observing）、反思（Reflecting）的循環歷程，探索設計思考（Design Thinking）如何有效融入跨領域課程，並發展適用於不同教學場域的BRIDGE-SPOT教學框架。透過多次實施與優化，本研究不僅提供了跨領域教學的新方法，也驗證了BRIDGE-SPOT架構對學生學習成效與教師合作模式的影響。

一、行動研究法與跨領域課程優化

（一）計畫（Planning）：課程設計與架構建置

　　在行動研究的計畫階段，...

摘要

第一章　研究動機與主題

第二章　文獻探討
一、教學現場的課題與挑戰
二、跨領域學習（Transdisciplinary Learning）
三、混合學習（Blended Learning）
四、反思性實踐（Reflective Practice）
五、探究式學習（Inquiry-Based Learning, IBL）
六、設計思考（Design Thinking）
七、成長型思維（Growth Mindset）
八、評量（Evaluation）
九、行動研究（Action Research）

第三章　研究方法與教學設計
一、行動研究法與跨領域課程優化
二、發展BRIDGE-SPOT教學架構
三、同時展示與觀摩任務（Simultaneous Presentation and Observation Task, SPOT）
四、關於跨領域課程設計流程
五、關於課程促進成長型思維的具體設計

第四章　研究案例成效及貢獻
一、案例一、工程與防災─設計思考遇見震災現場
二、案例二、人文與社會─原住民建築人才培育工作坊
三、案例三、人文與社會─設計思考遇見校園愛情故事
四、BRIDGE-SPOT在不同學科的應用
五、教學實踐研究範疇與貢獻
六、對學生跨領域學習的影響
七、對老師跨領域教學的影響

參考文獻

附件 各場次工作坊編號與摘要說明

致謝

摘要

第一章　研究動機與主題

第二章　文獻探討
一、教學現場的課題與挑戰
二、跨領域學習（Transdisciplinary Learning）
三、混合學習（Blended Learning）
四、反思性實踐（Reflective Practice）
五、探究式學習（Inquiry-Based Learning, IBL）
六、設計思考（Design Thinking）
七、成長型思維（Growth Mindset）
八、評量（Evaluation）
九、行動研究（Action Research）

第三章　研究方法與教學設計
一、行動研究法與跨領域課程優化
二、發展BRIDGE-SPOT教學架構
三、同時展示與觀摩任務（Simultaneous Pres...