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研究生: 李奇臻
Lee, Chi-Jen
論文名稱: 建築系力學課程改善之研究─以國立成功大學為例
A New Pedagogy in Mechanics Courses for Architecture Students─A Case Study in National Cheng Kung University
指導教授: 姚昭智
Yao, Chao-Chih
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 規劃與設計學院 - 建築學系
Department of Architecture
論文出版年: 2016
畢業學年度: 104
語文別: 中文
論文頁數: 273
中文關鍵詞: 學用落差課程改善體驗式教學課程成效
外文關鍵詞: The Gap between Learning and Applying, Curriculum Improvement, Experiential Education, Curriculum Evaluation
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  • 在台灣,建築師對於結構專業,通常會委請結構技師代為設計,是業界普遍存在的專業分工。故對於建築系的學生(預設未來為建築師)來說,未來工作所需具備的能力應為結構上的力學觀念,而非如何精密計算結構。但建築系學生學習有關建築結構的課程(材料力學、結構力學等),往往因過多的理論及數學公式而導致學習困難,在無法了解基本力學觀念的情況下,也就無法實際運用於工作,導致學校課程所教與學生在職場所用二者出現落差,這是普遍存在土木、建築領域中結構力學的「學用落差」現象。
    本研究為了解學用落差的現況,利用問卷調查研究案例國立成功大學建築系大學部的畢業生,對於學用落差感受的現況,以及對於過往力學課程的意見,並針對材料力學、結構力學分別開設側重手作體驗的材料力學行為實驗,以及整合設計與結構觀念,學習重點偏於實務面的建築結構模擬及構築;為探討上述兩門力學改善課程是否有達到預期開課目的,以觀察法、文件分析法、訪談法、測驗為研究方法,用以評估兩門力學改善課程之成效。研究結果顯示材料力學行為實驗課程確實可幫助學生了解材料力學,建築結構模擬及構築課程藉由實際操作的過程增加與業界接軌的經驗。

    Through questionnaire survey aiming at the students graduated from National Cheng Kung University, this study can both understand students’ feeling of “The Gap between Learning and Applying” and collect graduates’ suggestions on mechanics courses. Majority of courses in this department of architecture emphasizes hand-operated experience. Consequently, the course “Experimental Material Mechanical Behavior” and “Building Structure Modelling and Design-Build” use a new pedagogy, seeing and touching instead of difficult mathematical derivation, in teaching Mechanics Courses. This purpose of this study is to discuss whether the courses meet the expectation or not. This study adopts observational technique, document analysis, interviewing, and tests as research methods to evaluate effect on improvements of the courses. The result indicates that it is beneficial for students to understand the material mechanics by seeing and touching experimental courses. During the procedure on manual operation, students can obtain a deeper impression on concepts of mechanism.

    摘 要 Extended Abstract 誌 謝 第一章 緒論 1 1-1 研究背景與動機 1 1-1-1 研究背景 1 1-1-2 研究動機 4 1-2 研究目的與架構 4 1-2-1 研究目的 4 1-2-2 研究架構 6 1-3 研究方法與工具 7 1-3-1 研究方法 8 1-3-2 研究工具 10 1-4 研究對象與限制 11 1-4-1 研究對象 11 1-4-2 研究限制 12 1-5 研究倫理 12 1-6 名詞釋義 13 1-7 文獻探討 14 第二章 問卷調查 18 2-1 學用落差感受及成大建築力學教學調查問卷18 2-2 「學用落差感受」問卷結果 21 2-3 「成大建築力學教學」問卷結果 29 2-4 小結 31 第三章 課程設計 33 3-1 材料力學行為實驗 33 3-1-1 外力、內力、應力 36 3-1-2 軸力(正向力) 37 3-1-3 剪力 39 3-1-4 彎矩 41 3-1-5 平面應力 42 3-1-6 扭矩 43 3-1-7 梁 45 3-1-8 柱 47 3-1-9 期末競賽 48 3-1-10 課程改善研究報告 50 3-2 建築結構模擬及構築課程介紹 50 3-2-1 結構原理與原則 53 3-2-2 結構分析軟體的使用 55 3-2-3 設計與結構之整合 58 第四章 課程成效 60 4-1 材料力學行為實驗課程成效 60 4-1-1 文件分析結果 60 4-1-2 訪談結果 77 4-1-3 材料力學觀念測驗 91 4-1-4 小結 94 4-2 建築結構模擬及構築課程成效 95 4-2-1 觀察結果 95 4-2-2 文件分析結果 98 4-2-3 訪談結果 110 4-2-4 結構觀念測驗 120 4-2-5 小結 122 第五章 結論與建議 125 5-1 研究結論 125 5-2 研究建議 128 參考文獻 131 附錄一:教室觀察記錄表 133 附錄二:修課學生訪談大綱 134 附錄三:測驗題目 137 附錄四:修課學生訪談同意書 148 附錄五:學用落差感受及成大建築力學教學調查問卷150 附錄六:材料力學行為實驗手冊 153 附錄七:材料力學行為實驗修課學生訪談結果 206 附錄八:建築結構模擬及構築課室觀察結果 234 附錄九:建築結構模擬及構築修課學生訪談結果 238

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