機械四楊立承
108年第二學期，筆者依循著機械系安排的必修路線，修讀機械工程實務課程。感謝老師在機械系大三的課堂安排「總整課程(Capstone Course)」，對於一個強調創新與實作的科系而言，這樣的課程設計是有必要的。正好，筆者今年有幸進入臺大師培中心所開設之教育學程，習得許多理論與教育前線的經驗，因此筆者想分享教育思考模式，統合眾多同學的意見，嘗試分析這堂課的教育議題。
筆者在大三修課期間先寄了一封「建議信」給這門課的六位教授，而後詹魁元教授立刻回覆道謝，筆者的導師楊馥菱教授更甚至以「導生宴」之名與筆者深入對談，一封建議信能得到教授們如此迴響，令筆者受寵若驚。教授認為信中的觀察與理念應能進一步推廣，筆者因此應邀投稿於本系電子報上，讓教育學程的學員能有機會回饋給母系微薄的幫助。現在筆者已經大四了，回過頭來修述文章，也和學弟妹意見交流之後，別有一番心得。
首先，本文先由「團體中的個體變異性」為切入點進行探究：
任何團體的內部，會有相當大的個體變異性；兩個不同的團體，通常會有相當多的重疊或相似之處。
所謂「起點行為 (entry behavior)」，是指學生在參與課堂之前就已經具備的知識與能力。每位學生的起點行為往往有很大的差異，這些差異可能來自於文化與族群、性別與社經背景等等，並且隨著年級越高、課程加深加廣而讓差距持續拉大。對於富有韌性(resilience)的學生而言，他們可以透過努力來彌補各方面的學習差距；然而對於適應力不佳、處於劣勢的學生 (student at risk)，這些差距會造成嚴重的心理負擔。
在課堂上，老師採取「分組」的方式進行團隊合作學習。通常「分組」使用在下列兩個時機：一是為了克服學生的學力差距，而由老師安排，進行均勻的分組，並提供適當的任務；二是當課程的教學較適合小班制而非大班制的時候。例如大一普物實驗，其分組的目的就在於實驗器材有限，因此適合採用由少數學生一起合作，而助教從旁指導的形式。
機工實務採取自由分組，因此「人以群分」的現象顯著，有參加車隊的同學、有上過專題課的同學、有參加過小機營與機械營的同學，或其他對於控制或機構設計比較有經驗的同學，他們彼此很熟了，自然找在一起成為組員；而沒有經驗的、學力較為落後的同學，則半受迫地聚集成組，加劇了程度的落差。在期中測試的前一周，有的組別正穩定地設計控速，而有的組別則連車子都還跑不起來。(本屆學生自發籌組National Taiwan University EV車隊，前往日本參加FSAE競賽，令人欽佩，本文簡稱車隊)
這樣的狀況，使得同學備感壓力。機械系的必修課程很多，每個學分都需要花費很多的時間與精力，「時間壓力」便造成同學很大的負擔。而臺大「月暈效應(Halo effect)」挺嚴重的，大家容易以「臺大生很優秀」的印象以偏概全，這樣的期許同樣成為同學們的壓力。當教育部強調「多元入學」，不再只有透過「考試」或「面試」等途徑入學，例如筆者是透過「繁星計畫」的升學管道進入機械系，可以想見學生的起點行為將會更多變，而成為機械系師生、乃至於臺灣大學整體不可忽視的問題。
俗話說：「沒有比較，就沒有傷害。」不過，要能看開釋懷還是挺難的，在龐大的課業壓力與時間壓力之外，學力差距更讓組別之間彼此「較量」，進而帶動一些組別的進度壓力。筆者有一次，因為跑Ansys分析不順利而在IG發了一篇帶有情緒性的限時動態，竟然收到好多同學的回覆，讓筆者注意到課程帶給學生巨大的心理壓力——在鄰近期中測試時，已有多位同學有情緒不穩的問題，對於小組的表現失去信心，有想要找藉口逃避小組討論的傾向。筆者擔心這些進度落後的組別，或許因為錯誤的自我歸因 (self-attribution)，最嚴重可能導致習得無助感 (learned helplessness)，開始對於學習成就產生自我懷疑。
當然，只要組別之間互相比較，任何課程都會有此問題，「機工實務」這堂課則因難度大、時間緊迫而更為顯著。
舉個例子：筆者為了學習Ansys程式的使用方法，請教了平時較常聯絡的同學A，發現同學A是在請教過同學B後才會用Ansys分析，而同學B又受同學C的幫助，同學C就是全班學會使用Ansys的源頭。筆者和這幾個同學都不在同一組，這種組間的良性互動能夠對小組的整體實力有增益的效果，無疑是分組活動的最好事態。發生這種良性互動的前提有二：
筆者的性格較外向，願意請教根本沒說過話的同系同學。
筆者的流體力學成績還行，知道Ansys分析的目的與其進行過程的原理，因此能夠產生「具體」的問題請教同學。
於是，我們就會開始思考團體差異 (group difference) 的議題：內向的同學、不喜與人交流的同學可能不會踏出「請教別人」的那一步；有些同學可能流體力學沒學好，打開Ansys程式之後也只能對著螢幕乾瞪眼了吧！在看似有多種解決方法的專題中，沒有經驗、沒有相關背景知識的人只會覺得一片茫然，如何探頭都抓不到方向，最後可能就放棄成績了。
團體的差異問題在期中測試之前已經很明顯，大概是為了解決這個問題，老師們決定在期中過後以「抽籤」的方式讓組別兩兩合作。當時筆者在期中測試之後，徵集同學們的意見，大部分並不樂觀，指出一個大問題：冗員的增加。「隨機分組」確實有改善學力不均的效果，本來一個小組之內就不可能人人工作量相同，依能力來分配工作量很正常；不過，要是兩個組別實力相差懸殊，那又是另一回事了。程度好的學生沒有義務拉拔其他同學，也不可能放棄分數，筆者觀察到的現象便是：
少數幾個人做出兩台車
有些人成績很好，卻什麼都學不到
筆者聽過諸如「反正我們不做事也能高分！」「你們太好運了吧！都可以直接抱大腿。」「唉呀！跟車隊一組就保證過了啊！」種種的言論，也見過為了成績與分工不協調乃至於爆發衝突的組別。
其實「分組」這事啊！本來在教育界也是一直爭紛不斷，究竟如何達到教學效益的最大化，各派學者各執一詞。舉個有趣的例子：其實分班就算是一種「分組」行為了！教育部在2006年提出「精緻國民教育計畫」，規定國中、國小班級人數分別不得超過30人、29人，不過臺北市偏偏就要自己把規定改成29人與25人。理論上，一個班級的學生數量越少，教師就越好發揮；但又不能太少，否則同學之間的「同質性(homogeneity) 」過高，無法激發創新的能量。經過研究，有學者指出班級學生人數大約落在17人附近會有最好的成效。不過考量到現實問題，在臺灣，每班減少一人就要增加3000萬教育預算！
由此觀之，如果機械系也在內部進行一項研究，同時把教學效能、組員同質性與分工協調等變因考慮進去，或許能得到一個最適合機械系分組的「學生人數」也說不定！不過，筆者私以為，與其想辦法利用分組來促進學生討論合作，不如在大一、大二的課程中就盡可能消弭學生起點行為的差異，正是「治標不如治本」之理。
其實，在最一開始的影片「Capstone」裡，詹魁元教授就明確指出老師們對於這堂課的期待：能夠活用先前的知識達成任務，並重視組內分工合作。教授們如果能夠點出希望學生做到的細節，或許學生努力的方向能更明確。比如，在期中測試的分數出爐之後，筆者分別訪問了成績高與成績低落的組別，內容包含他們設定的目標，以及組內分工的情形。首先是成績好的組別，他們的想法是這樣的：
如果只是達到教授要求的標準，似乎太無聊了。我們的目標是在能拿到A或A+的前提下，作最大程度的研究與開發，讓我們真的有做到事情。我們要求所有人都對車體的任何結構、程式裡的任何參數有所了解，詳細規定每一個尺寸的討論者與負責決策者，並輪流進行控制參數測試。
而成績低落的組別是這樣的：
我們想要以A-為目標，分成風扇、硬體與軟體的負責人，分析學長姊的報告並應用，最後結合在一起。關於分工的部分，製造相關的風扇與硬體組在開學後兩、三個禮拜就沒有事情做了，大部分的工作落在控制組的程式設計，其他人負責打打雜、搬搬道具之類的。
兩者確實都做到了「應用知識達成任務」與「組內分工」，但是兩者之間的差距一目瞭然。教授希望我們能達到團隊合作，有營隊經驗的同學知道如何才能最大化與平均化每位組員的時間分配，但沒有經驗的同學就只能簡單依照不同領域去進行分工。當教授沒有明確點出細節，而僅僅給定一個大方向，學員確實有更自由的發揮空間，較少規範限制，但也更會凸顯能力與經驗之差距。那麼有什麼方法可以改善團體差異性的問題呢？筆者蒐羅同學們的意見，將可行的方案列舉在〈從機械工程實務談學習導引架構〉一文中，這裡便不冗述。
當然，與其說學習成果體現在氣動車的表現，不如說大部分精神更是投注在「額外研究」這部分：我們能從哪個面向改進？如何迴避難以處理的問題？組員彼此之間如何能達到無間地合作？
我們能夠做到盡善盡美嗎？我們盡全力了嗎？
筆者在這裡，也想藉此機會向各位學弟妹分享一個思考的方向。各位想必在高中階段都學過馬斯洛在1943年提出的「需求層次理論(Maslow's hierarchy of needs)」，當時由低而高列出了生理需求、安全需求、愛與歸屬需求、尊重需求與自我實現需求五個層次。有趣的是，馬斯洛在1990年代更新了他的說法，使完整的需求層次成為八個階段！這裡所提出的各種「需求」，可以想作是人們行為的「動機」，或促使行為產生的「壓力」。造成行為的需求層次越低，則行為的持續性越短、做得越沒有熱忱。各位學弟妹不妨想想，自己究竟為什麼要完成機工實務的課程任務呢？
█ 馬斯洛需求層次理論
生理需求：應該不至於沒做完就沒飯吃吧！？
安全需求：沒有完成任務是否會讓身體或心理感受到威脅呢？
社會需求：或許你看重的是組員對你的期許。
尊重需求：沒有完成任務有辱自尊，我絕不允許！
認知需求：我期待能接受新事物、新知識的刺激，並試圖理解、應用。
審美需求：流力、動力、各種學科的融合就是一種知性美！
自我實現需求：完成教授指派的任務，機械系學習成果的終極展現。
超自我實現需求：我期待透過小組合作，追求一個人無法達到的卓越！
筆者相信，組內成員的目標不會完全相同，或許在組別草創之初便能開誠布公地彼此認識，未來開會討論時別忘了停下來想想：我自己是否偏離了初衷？團隊進度是不是照著規畫走了？然後適時地提醒可愛的組員，互相激勵、給予信心，你們的組別發展肯定會更好！ 
馬斯洛需求層次理論圖片來源：
https://changecom.wordpress.com/2016/05/16/maslows-hierarchy-of-needs-motivational-model/
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