在清華大學,有一門課被學生暱稱為「腦心課」,正式課名為「當代認知神經科學:腦與心智」。這門課程始於15年前,而在大約五、六年前,我對其進行了一次重大革新,創造出「腦與心智2.0」版本。這個轉變的核心,是將傳統的實體課程改革為直播上課的混成教學模式。
值得注意的是,這個改革構想早在COVID-19疫情之前就已經萌芽,並在2020年和2021年透過教育部的教學實踐研究計畫獲得支持。疫情的到來,反而印證了這種教學模式的前瞻性和實用性。
2025-08-14
在清華大學,有一門課被學生暱稱為「腦心課」,正式課名為「當代認知神經科學:腦與心智」。這門課程始於15年前,而在大約五、六年前,我對其進行了一次重大革新,創造出「腦與心智2.0」版本。這個轉變的核心,是將傳統的實體課程改革為直播上課的混成教學模式。
值得注意的是,這個改革構想早在COVID-19疫情之前就已經萌芽,並在2020年和2021年透過教育部的教學實踐研究計畫獲得支持。疫情的到來,反而印證了這種教學模式的前瞻性和實用性。
教學生涯的一開始,我就抱持著一個理念:希望從擔任教職的第一天到退休的最後一天,每一堂課都能保持同樣的熱情。然而,這件事實在非常困難。我曾向許多資深老師請教如何保持教學熱情,卻始終得不到滿意的答案。
經過長期思考,我領悟到答案就是「不斷創新」。讓每一年的課程都有所不同,這樣就會對每一年的教學都充滿期待。現在,我對每年9月新學期的開始都滿懷期待,因為總會有新的改變和做法等著實驗。
基於這個理念,在開設這門課程10年後,我開始系統性地分析課程面臨的挑戰。主要痛點包括三個層面:
首先是空間限制問題。雖然課程在生命科學院最大的講堂上課,可容納320人,但由於課程評價良好,修課需求遠超過座位數,無法滿足所有學生的需求。
其次是大班教學的常見問題:缺乏師生互動和生生互動,難以進行小組討論和團隊合作,容易出現內容淺化的問題,學生反思層次也不夠深入。最重要的是影響力的局限。雖然每學期有300名學生修課,但我希望這門課能影響更多人,發揮更大的社會價值。這些問題的分析,為後來的課程改革奠定了基礎。
針對這些挑戰,我重新思考課程的核心價值。課程設計以科學素養為核心,強調系統性思考和辨別真假的能力。我的理念是:不用每個人都需要成為科學家,但每個人都應該具備科學素養。就像經濟學老師希望每個人都要有經濟學概念一樣,我希望每個人都要有科學的素養。
具體而言,我希望學生在上完這門課後,能夠提問現實生活中與腦科學相關的問題,能夠比較不同觀點和科學證據,能夠推測科學現象背後的機制和可能發展,最終培養出發現現象之間因果關係的能力。
為了達成這些目標,課程特別強調將學術內容與日常生活經驗結合。我會在課堂中討論各種與學生切身相關的議題,例如:人類是否有自由意識?如果有增進記憶能力的藥物,你會使用嗎?死刑應該廢除嗎?這些問題都有不同的倫理和科學依據,我希望學生能夠比較不同的科學證據,得出自己的結論。
基於上述理念,「腦與心智2.0」採用混成教學的核心概念。學生可以選擇到現場「搖滾區」聽課,也可以在宿舍一邊吃泡麵一邊聽課。這種實體與遠距同步進行的靈活性大大增加了課程的可及性。
為了維持課程品質,我建立了多元的互動機制。透過Slido等數位工具,建立即時互動系統。課堂小考確保學生專注聽講,每次講授15分鐘後進行,題目簡單,只要認真聽課就能回答,並且只有一分鐘作答時間,防止作弊。
課堂民調讓學生了解同儕對各種議題的看法,我也能觀察不同世代學生思維的變化。即時問答系統讓學生在Slido上提問,其他學生可以按讚,按讚數最高的前十個問題會在課堂上回答。這樣我能快速選出大家最期待老師回答的問題,而且為了鼓勵參與,每週按讚數最高的前三名學生可獲得加分。
除了課堂互動,我更進一步設計了學習分享機制。每週要求學生在Facebook和Instagram分享學習心得,這個設計有多重目的。開放分享可獲得學期末加分,透過hashtag建立學習社群,更重要的是將知識傳播到更廣泛的社群網絡。
雖然我的上課只有300多位學生,但透過社群分享,每位同學寫的內容可以被他的家人朋友看到,科學知識和素養能夠快速傳達出去。學生為了讓朋友看到自己寫的東西很有學問,會很認真地撰寫心得。現在如果搜尋「腦與心智」或「當代認知神經科學–腦與心智」的hashtag,可以看到上面有1萬多則分享,都是學生們過去這些年的精彩分享。
基於開放教育的理念,我進一步開放課程給高中生自主學習,讓高中生也可以跟大學生產生合作。由於課程時間是星期三下午3點半到6點20分,高中生主要透過YouTube錄影進行非同步學習。這個開放政策不僅擴大了課程影響力,也促進了不同教育階段學生間的交流合作。
2021年,有768位高中生報名參與課程,雖然最終完成課程的有100多位,但這些學生都認真完成了作業。最令我感動的是一位新店高中學生在線上分享會上的發言。他提到,他們的小組報告是由來自臺灣北中南各地的五位學生組成,從未見過面,完全透過通訊軟體完成討論和報告。這種跨地域的合作學習,展現了數位教學的無限可能。
開放式課程OCW從2002年MIT開始,臺灣在2012年也跟進,發展MOOCs課程,基於我的教學經驗,我想如果我們能夠把大學的通識課程開放給更多人參與,就可以讓高等教育的優質課程讓更多人受惠。
這些創新設計帶來了顯著的成效。根據教學評量和研究數據顯示,採用新的課程方法和工具後,學生在學習動機、行為參與度、情緒投入度,以及認知批判思考能力等多個面向都呈現顯著進步。
根據學生回饋,最受歡迎的是即時問答環節。不同於傳統課程需要課後個別詢問,全班300多位學生都能即時獲得問題解答。課堂民調也深受喜愛,因為學生能夠了解同儕對相同議題的看法,我也能觀察到不同世代學生思維的變化。
社群分享機制讓學生喜歡將學習心得分享給朋友家人,這不僅增強了學習動機,也擴大了知識傳播的影響力。學生們使用iPad和各種軟體記錄筆記,產出了許多精美的學習紀錄。我會收集這些優秀作品放在網站上分享,同時Instagram上也保留了大量學生創作的圖文內容,成為珍貴的學習資源。
經過幾年的實踐,我有三個重要心得作為持續改進的方向。首先,大規模課程由於人數過多,設計多元評量仍有困難,需要借助更多科技工具來增進師生互動和生生互動。
其次,大班課程和遠距課程需要透過各種方式增加教學臨場感,提高學生對知識探索的積極性和內容理解的整合性。
最後,創造自主學習氛圍是關鍵,開放大學課堂讓更多人參與,能夠發揮高等教育更大的社會價值。這也呼應了我對開放教育的理念實踐。
基於多年的教學實踐,我將個人的教學哲學總結為四個要點。首先是保持熱情,從第一堂課到退休前的最後一堂課,都要維持認真和熱情。其次是善用科技,雖然不是每堂課都適合網路直播或大班教學,但善用科技網絡絕對必要。
第三是角色翻轉,不斷思考如何翻轉老師、學生、教室的傳統角色關係。最後是開放共享,打開大學通識課程,讓社會大眾和高中生都能參與,有效散布知識和理念。
最後,我想分享一個深刻的體悟:教學不是負擔,而是機會和特權。我最討厭聽到"teaching load"這個詞,我覺得教學根本不是loading,教學是一個opportunity。
我們常說大學工作包含教學、研究、服務,這是我們的工作職責。但教學不僅僅是一個責任,更是一個特權。我們有機會可以站在大學的講堂裡面上課,真的對我來說是一個privilege。所以我每一堂課都非常珍惜,我能夠有機會站在台前跟學生們分享知識是非常重要的事情。
「腦與心智2.0」的教學創新實驗,不僅改變了課程的進行方式,更重要的是改變了我對教學的理解。透過數位工具和創新設計,我們可以擴大教育影響力,讓更多人受惠;增進師生互動,提升學習成效;培養學生的科學素養和批判思考能力;創造跨校、跨地域的學習社群。
教育的本質是分享知識的喜悅。當我們把每一堂課都當作珍貴的分享機會,當我們不斷創新求變,我們就能夠真正實現教育的價值,影響更多人的生命。最後,我想用一句話來總結我的教學理念:「認真享受每一堂課分享知識的喜悅」,這不僅是我對自己的期許,也是我想與所有教育工作者分享的信念。