2025第五屆【未來教育 臺灣100】
成果展現

在這座校園裡，一群孩子因一片「枝葉園圃」，串起了三個年級、三段旅程的跨域學習故事。本專案為資優班設計的跨年級課程，涵蓋三至五年級學生，從關懷土地的環境議題出發，回應聯合國永續發展目標 SDGs 第十五項「保育陸域生態」，讓學習從課本走進真實、從教室走入生活。

以「枝葉園圃」與「獨居蜂旅館」為核心，學生在生成式 AI 協助下進行 PBL 任務，學會提問、連結與創造──不只是為了解決問題，更是為了珍惜並守護我們共有的自然資源。課程以年級為軸，共築象徵共學共好的枝葉園圃示範區，各年級任務依其特質發展。

三年級學生從創造力與獨立研究出發，運用 POE 探究法與 AI 對話，釐清假設並實作小型園圃與蜂旅館，設計創意告示牌，傳遞對環境的理解與關懷。

四年級學生擔任小小研究員，走訪園圃達人，整理訪談逐字稿並製作簡報回饋三年級，實踐知識轉譯與跨齡合作。

五年級學生則運用資訊素養，設計自動澆灌系統，以感測器精準控制濕度與水量，協助園圃維持穩定生態，讓三年級學生的實驗更精確有效。

這不只是課程，更是一場喚醒的旅程。身處都市的孩子，習慣在水泥叢林中穿梭，對自然的變化與土地的呼吸常常無感。我們希望透過這樣的課程，引導他們重新看見身邊的綠意與生命，喚起對環境的敏銳與關懷。唯有感受到環境之美的孩子，才會有意願與能力去守護，而這樣的覺知，正是改變世界的起點。

—— 讓城市裡的孩子重回土地的懷抱，學會看見、思考、行動

現代社會過於忙碌，人們缺少沉心觀察的時間與機會，而這股態樣正逐漸延伸到向下。為了能讓孩子更加的了解環境，我們嘗試設計了以枝葉園圃為主題的跨年級、跨領域的實驗性課程，期待能帶領孩子面對都市化進程的快捷與環境感知的缺失，從中試圖求取平衡。

枝葉園圃課程以聯合國永續發展目標 SDGs 第15項「保育陸域生態」為主軸，融合 AI 輔助學習與在地實作精神，帶領都市中的孩子重新接觸自然，喚起對土地與生態的關懷，培養對環境永續的行動力與創造力。

一、三段式跨年級課程設計：

第一階段：三年級 — 探究與創造的起點

三年級學生正處於豐富探索且具備旺盛好奇心的階段，課程從環境議題切入，喚起學生學習動機，並教導基本探究技巧，以增進未來主動探究的意願。三年級作為課程的主要實施年級，學生透過 POE 探究法進行假設與驗證，並在生成式 AI 的陪伴下，進行土壤照片辨識、資料查詢、探究設計發想與修正調整。AI成為他們的思考夥伴，幫助學生建構「枝葉園圃」與「獨居蜂旅館」的設計概念，並理解這些設計如何實際影響環境。課程同時強調創造力與資料驗證，協助設計圖文並茂的告示牌，傳達環境保護的理念。透過動手實作與科技輔助，學生在過程中不僅感受自然之美，更在心中種下環境素養的種子。

第二階段：四年級 — 訪談與知識轉譯

為了讓枝葉園圃與蜂旅館的概念能夠延續與深化，四年級學生以小研究員的身分展開實地訪談任務。課程初期，學生透過AI查詢資料、釐清迷思概念，並由AI協助建立與修正訪談大綱，提升問題設計的精準度。訪談結束後，學生運用語音轉文字工具與AI輔助生成逐字稿，並進行資料主題歸類與內容摘要，整理出訪談重點。最後學生以AI輔助簡報架構設計，將所學轉譯為清楚有力的簡報內容，回饋給三年級的學弟妹。此階段不僅強調語言表達與資訊組織能力，更透過科技支持，使知識跨齡流動，深化學生對環境議題與社會溝通的理解。

第三階段：五年級 — 科技與永續的接軌

枝葉園圃需仰賴土壤生物的進食與排遺產生養分，因此如何維持適當水分與微氣候成為探究重點。五年級學生從問題本位出發，思考如何設計一套能自動控制濕度的灌溉系統。學生透過AI進行相關資料查詢、技術原理理解與解決方法的比較，進而使用AI協助建立基礎程式架構、排除錯誤，並進行多種方案的優劣討論與評估。AI不只是協助操作的工具，更是設計思考的共同參與者，使學生在技術實踐中培養運算思維、邏輯能力與永續責任感。最終，學生成功完成智慧澆灌系統，讓整體園圃環境維持穩定，也為三年級的探究過程提供穩固支持。

二、課程架構與延伸應用：

1. 園之始──保育環境之重要性了解

以枝葉園圃為主題，整合學生於資優班課程的學習時段，推動全年級共同參與自然永續教育，鼓勵各學年依照學習階段進行差異化任務。透過跨學科教師合作與生成式AI支援，促進學生跨領域整合學習。

2. 根之深──教師專業增能與共備機制

結合學校AI應用與環境永續等主題研習，邀請枝葉園圃專家與生物專家共同討論課程發展，並建立枝葉園圃教學知識庫，供教師進行跨年級共備與教案分享，逐步深化核心理念。

3. 行於園──戶外實作與場域連結

引導學生走出教室，走入校園觀察校園生物，了解校園現有土壤環境，讓學生親自參與園圃設計與設置、觀察植物與昆蟲的互動關係。

4. AI同行──科技輔助與資料探究

運用生成式AI協助學生擬定假設、查找資料、進行推論與文字生成。鼓勵學生使用感測裝置記錄溫濕度、土壤濕潤程度等環境數據，並進行圖像化分析，建立資料與探究的對話橋樑。

三、學生素養培養與觀察亮點

在整體課程歷程中，教師觀察到學生於不同階段展現出豐富的學習樣貌與多元素養能力。其中，尤以「問題意識的養成」、「資訊判斷與資料應用能力」、「創意思維與合作表達」三項表現最為顯著。

首先，學生在課程初期對環境議題的理解多停留在「污染」或「氣候變遷」的刻板印象，但透過課程引導與園圃建置實作，學生逐漸意識到環境問題是由多元因素所交織而成的系統性議題，並開始主動提出如「為什麼我們的土壤比較硬？」「怎麼讓蜂旅館吸引獨居蜂來訪？」等問題，顯示他們開始從生活經驗中發現現象與疑點，逐步轉化為可探究的問題意識，形成設計思考概念。

其次，學生在面對龐雜的網路資訊與AI生成結果時，展現出良好的判讀與篩選能力。他們不再一味相信AI所提供的內容，而是能夠運用課堂所學進行比對與驗證，並提出修正與補充建議。例如在四年級的訪談設計任務中，學生會交叉比對AI生成的提問大綱與實際資料，進一步調整語句以符合在地語境；五年級學生則會針對AI程式建議進行測試與改寫，提升效能，展現出良好的數位素養與邏輯應變能力。

此外，在分組合作、簡報製作與告示牌設計等任務中，學生也發揮了高度的創意與合作精神。三年級學生能根據所學設計出結合插圖與簡潔語句的「蜂旅館使用說明」，四年級學生則主動進行簡報內容潤飾與角色分工練習，五年級更嘗試整合感測器數據與簡報視覺表現，將資訊圖表融入成果展中。這些歷程不僅鍛鍊了學生的表達能力，也讓他們學會如何在團隊中找到自己的角色並為共同目標努力。

整體而言，枝葉園圃課程透過循序漸進的設計，提供學生一個跨學科、跨年齡、跨工具的整合性學習環境，讓學生在思考、操作與表達中發展核心素養，並將這些能力延伸至其他學科與生活場域，實踐「帶得走的能力」之課程願景。

一、學生開始有意識地關注身邊的環境變化，並能理解生態系統的相互依存

課程初期多數學生對於「微型生態系」的概念較為陌生，但經過親手打造園圃與觀察獨居蜂旅館後，逐漸建立起對於土壤、植物與昆蟲間互動關係的認知。學生反映自己原本以為保持生態永續只需「不丟垃圾、不過度使用自然資源」就好，但實際照護過程才理解陽光、土壤狀況與昆蟲等條件都影響土壤活性。這樣的觀察經驗激發學生對環境的責任感，也讓「保育陸域生態」不再只是課本知識。

二、學生在AI輔助下，建立了更有邏輯的探究與解決問題歷程

透過AI進行資料查詢、生成提問與修正設計架構，學生在POE探究法的運用上更加熟練且有效率。三年級學生特別提到，AI協助他們設計澆水頻率的比較表，幫助實驗記錄與觀察，釐清實驗是否合理。五年級學生則反映AI在除錯、優化澆灌系統程式中扮演重要角色，讓科技成為他們探究歷程中值得信賴的助手。

三、學生的資料組織、簡報呈現與合作能力明顯提升

在四年級的訪談任務中，學生透過AI整理逐字稿並彙整主題後，需進行跨年級說明簡報，學生明顯提升其資訊歸納與報告邏輯能力。多位學生表示，能使用AI輔助摘要或轉換圖文，讓報告產出變得更加高效且具條理，也讓自己更有信心在公開場合發表。這種合作式學習與知識轉譯任務，也促進了年級間的互助與尊重。

四、學生對於永續與自然議題的感受更深，並願意行動實踐

在「枝葉園圃示範區」實地建置與維護過程中，學生親自見證昆蟲的來訪與定居，強化對「環境是需要人照顧的」的體悟。多位學生在課後訪談中表示，回到家中也會與家人分享枝葉園圃概念及獨居蜂的知識。學生亦提到，在學習過程中體會到「自然不是理所當然地存在」，而是需要每個人參與守護與改善的。

五、學生逐步理解AI的限制，能辨識錯誤訊息並持續深化思辨力

在AI應用的過程中，學生不僅將AI視為工具，更學會質疑與檢驗AI生成內容的真實性與適切性。學生透過教師引導與同儕討論，逐步意識到AI所產出的資料可能出現「幻覺現象」，即答案看似合理，實則可能錯誤或未經查證。許多學生在查找實驗背景資料或詢問設計建議時，會主動將AI答案與其他來源交叉比對，並提出自己的質疑與修正想法。這樣的歷程，不僅保護學生免於資訊誤導，也讓他們在與AI互動中，持續鍛鍊批判性思維與資料判斷力，進一步強化其資訊素養與問題解決能力。

本課程為實驗性課程，在進行課程以前，諮詢教育專家學者及昆蟲學者了解課程的可執行性。在課程實施以後為了加強與協助推廣，參與高雄市資優教育創新教學計畫之成果發表，於會中與與會教師深入討論SDGs與生成式AI之應用，並將相關課程教材上網供全國教師參考運用。後續於聯發科技教育基金會所主辦之教師研習場合，以短講形式說明課程效益與實施心得，使資優教育以外之領域也能參酌改良，實踐於自身課堂之中。