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國中生活科技課程 AI 構思與 SDGs 融入課程與學習活動 -以七年級「創意思考實作」課程為例
一、 前言

隨著生成式 AI 技術的普及,教育現場正面臨教學模式的轉型,特別是在強調動手做、解決問題的生活科技學科中,如何將抽象的永續發展指標轉化為具體的實作經驗,是當前課程設計的核心課題。本次以七年級「創意思考實作」課程為例,分享利用 AI 輔助課程構思的歷程,協助教師產出適性化的實作題目,預分析學生的實作困境,並提供評量框架,發展出結合SDGs融入「廢木料再生」與「素養導向評量」的教學方案,使教學與學習更具系統性與前瞻性。

二、 AI輔助下的課程主題構思

(一)利用Gemini產出實作題目

在課程構思階段,針對七年級學生的認知發展,運用Gemini生成多種適合初學者的廢木料作品主題, Gemini建議實作重點應放在「高成功率」與「實用性」,並提供了四類型共 10 個實作題目:

1、基礎結構類: 創意木質杯墊、幾何造型手機座、及北歐風小木屋擺飾。

2、生活收納類: 校園植物名牌、桌上型筆筒/工具盒、玄關鑰匙掛勾板。

3、創意裝飾類:木塊機器人、廢木拼貼壁畫、療癒系木質磁鐵。

4、植物與環境類:多肉植物「上板」作品。

(二)利用Gemini分析SDGs 融入教學與學習

利用廢木料進行創作不只是手作,更是一場環境素養的跨領域實踐。運用Gemini分析本次課程符合哪些 SDGs 核心理念,提供三項指標:

1、SDG 12(責任消費與生產):透過「向上翻新(Upcycling)」,將廢棄物轉化為

高價值實用品,讓學生體認循環經濟。

2、SDG 13(氣候行動):理解木材作為天然碳庫的意義,使用廢料減少了新材料

採購、包裝與長途運輸所產生的碳足跡,是最直接的減碳生活運用。

3、SDG 15(保育陸域生態): 減緩對原生林木的需求,強化生態保育意識。

(三)課程主題定案:以小型收納盒或收納櫃為實作主題,使其具有抽屜或掀蓋功能,

以SDGs 宣導來進行創意設計與實作。

三、 AI輔助下的課程實施規劃

(一)預分析學生的實作困境

學生面對廢木料這種非標準化的材料時,常會遇到實作困境與問題,運用Gemini分析本次課程可能常見問題,以利提早準備教學內容,提供五項問題:

1、鋸切階段:歪斜與夾鋸。

2、釘合階段:劈裂與歪釘。

3、材料特性:不平整與舊釘孔。

4、砂磨階段:耐心不足與過度損耗。

5、膠合階段:白膠過量與錯位。

(二)前導學習內容定案:先進行設計圖圖法教學與練習(等角圖、三視圖、展開圖),讓學生可以先繪製其設計圖,讓自己實作時有所依據。準備工具教學影片(手線鋸、線鋸機、木工白膠、砂紙、鐵鎚等),並分組工具教學示範。

四、 AI輔助下的素養導向評量

(一)素養導向評量項目之設計

Gemini分析本次的課程素養導向評量,核心在於「解決問題的歷程」與「SDGs的歷體認」,提供了五項評量項目:

1、設計與空間規劃

2、工具操作與安全

3、結構與細節工藝

4、廢料轉化與永續

5、自我反思與修正

(二)素養導向評量定案:評分架構分為三部分:

1、設計圖(20%):評量學生是否能繪製具尺寸的立體草圖並配置適當空間。

2、目標功能(20%):確保作品功能達到預定目的,單一功能缺失將導致扣分。

3、木料使用率(60%):透過測量「殘料重量(R)」來評分,R 值愈小(代表

廢料利用愈高)則得分愈高。R 值以50、150、250公克作為階段值進行評分。

五、課程實施主要相關步驟與流程

(一)AI輔助構思的課程主題

七年級「創意思考實作」課程主題
宣導SDGs理念

(二)學生練習立體圖學

等角圖練習
正投影多視圖練習

(三)學生畫出桌上小型收納之設計圖

具抽屜或掀蓋功能之設計圖
具抽屜或掀蓋功能之設計圖

(四)製作講解與示範

木板邊接合(榫接)之解說
釘鐵釘(釘接)之講解
線鋸機操作示範

(五)學生可選擇之廢木料

(六)學生實作

裁切所需尺寸
鐵釘加強結構
木工白膠強化固定
雙鉸鏈之安裝
重量之量測
五、 結論與教學反思

透過本次定案課程主題「妙手回春-廢木料重生之路~桌上型收納」的課程實施,可見 AI 在教育中的關鍵運用。在運用AI進行課程設計中,必須透過持續提問與引導,才能讓 AI 產出較適切的方案,同時針對其引用的內容如SDGs指標,也需對其正確性做必要的檢查,可見教師仍是教學創新的主動者。本次AI以教師為使用者回答對象,回答內容較具學術深度,因此教師需稍微重編上課內容,建議下次可輸入「以國中生的語言」之指令描述,可能產生更貼近學生語言之內容。在素養導向評量中,以量化的「木料使用率」指標,將SDGs理念轉化為具體的成績表現,能直觀地讓學生感受到減少浪費的重要性,反思個人行為對環境的影響,從而修正消費與生活習慣,體認人與自然互動共好的重要性。