環工單元操作實驗為本系重要的整合課程,統整前三年所學之基礎課程進行各項水處理技術之設計與操作統整。從授課滿意度回饋意見與學習成效資訊分析可發現學生對於水處理單元設計問題受限於學習模式與對設計問題的理解不同,造成明顯的學習成效落差。本計畫提出創新的「解構複雜問題/再組合的教與學習方式」以期協助學生突破學習障礙。作法上導入合作學習的觀點、網路學習平台TronClass作業功能的頻繁討論、將複雜問題分解成3-4個較精簡段落等,進行解構複雜問題/再組合的實踐。另外,透過大家來找碴的方式進行分組成果的批判思考練習,並以設計案例進行Excel巨集(Macro)錄製以學習快速解答設計問題。經此一系列教學方法變革後,除了課堂中學生的參與情況更熱烈、活潑外,以期中考試學生們對於各單元的設計問題試題進行難易度與鑑別度分析,發現實施過此創新教法的混凝膠凝、沉澱、過濾等單元題型分析後呈現難易適中、鑑別度優良。因進度安排未實施新創教法的吸附單元則呈現難易度為困難、鑑別度優良的結果。屬於設計規範的記憶性知識,因為課堂中以網路作業功能進行多次討論與作業繳交,難易度分析結果則為容易。研究發現本創新教學設計可提升技職校院學生在設計型問題的學習興趣與成效。