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工程學群
總評比分數: 4.62 顆星

Chemistry 2e.


本書作者:Paul Flowers, Klaus Theopold, Richard Langley, William R. Robinson
出版年份:2021
授課名稱:工程材料

書評教師:國立臺北科技大學 機械工程系 林懷恩 老師

【總評】

整體評價:
本書提供基礎化學及材料之各項性質應用簡介,內文詞句簡易且詳細,舉例生動容易理解,適合領域入門者閱讀。
試用心得:
使用範圍章節或頁數:第二、四、七章

課程導入策略:
此次為執行人第二次參與本計畫。教材導入除包含課程投影片教材及課外補充資源等方式,另外將電子文檔教材拍攝三支影音教學短片、提供學生課外學習資源。
本計畫導入課程為大學部產學訓專班必修工程材料,教材選用考量到多數學生於高職階段並未學習過近代物理及基礎化學知識,因此主要參考LibreTexts和Open Stax等教學資源網站中的Introduction to Inorganic Chemistry和Chemistry 2e.兩本網路教科書。教材具體使用方式包括在課程講義中使用OTB教材圖片以圖文輔助解說相關科學原理,此外將課程提到之部分重要專有名詞以英文方式呈現,藉此協助學生更容易理解量子世界之抽象理論及培養基礎英文專業單詞能力。

使用心得:
一般台灣教師在教授工程材料課程多選用全華圖書出版的工程材料科學或高立圖書出版的材料科學與工程導論-基礎篇這兩本教科書。由於是經國內外多位教師編修的教材內容,教材內容完整且教學邏輯及進度皆符合實際教學需求。然而,由於此兩本教科書的編輯多為服務於材料系或材料相關背景專業的教師,教材編寫之出發點主要針對具備基礎材料化學知識之學生,機械系學生在修習此課程時常無法理解抽象材料理論之問題,如微觀晶體架構、原子級缺陷於晶體擴散及電子組態。因此有必要使用基礎化學教科書作為輔助教材協助學生理解相關課程內容。經本學期之嘗試,學生對於此類型教學內容之反饋相較於過去的教學狀況有所提升,也直接反應在期中、期末之測驗成績當中。


提供試用後之建議,給欲使用此參考書授課之教師:
本書作為基礎化學之入門級教科書,知識內容涵蓋廣泛,若教授科目為大學或研究所等級課程,且學習對象為材料、化學及高分子相關科系學生,本書專業知識內容可能稍嫌簡單,建議配合其他專業叢書進行教學。若指導學生不具備上述相關背景,可作為課外輔助教材、搭配原教材使用。
【分項評比】

完整性(Comprehensiveness):
教科書內容約1300頁,包含21個章節,知識廣度範圍大,涵蓋基礎原子結構、元素及物質組成、化學反應平衡和各式代表性物質性質簡介,適合用作基礎科學課程及專業課程之輔助教材。
內容正確性(Content Accuracy):
本書專業性內容並無發現有錯誤部分。
一致性(Consistency):
本書各章節講述內容皆屬基礎化學知識基礎,一致性佳。
清晰性(Clarity):
本書講解各式理論內容詳盡,舉例生動且淺顯易懂。如第四章講述化學平衡時以吐司麵包及起司製作三明治圖示講解化學計量比例原則,使學生容易理解相關概念。
組織結構流暢度(Organization Structure Flow):
教材內容包含核心概念歷史背景、觀念講述及範例練習,學生依照章節內容循序漸進學習可輕鬆熟習相關內容。
語法誤差度(Grammatical Errors):
教材內容英文文法簡易、且少有艱澀之專業單詞,容易閱讀。
文化相關性(Cultural Relevance):
內文中提及之理論歷史淵源常包含各國科學發展簡介,範例列舉國內少有之事物。例如在講述電子軌道理論發展歷史中,舉例早期科學家形容正負電粒子如同「聖誕布丁」之樣貌為國內少見之甜品;此外像是說明原子尺度時,以美式足球場(國內較不盛行之運動)及藍莓比喻尺度差異。藉由有別於台灣學生生活中常見事物作舉例,除可了解課程之專業知識外,也可簡單認識到各國之生活文化及風土民情。
模組性(Modularity):
本書前八章講解基礎原子構造、元素組成及化學平衡,後續章節講述物質性質及基礎化學反應、熱力學、電化學、有機化學和核化學,章節安排具連貫性、安排邏輯及連貫性佳,如作為其他大學等級課程之輔助教材,個別單元獨立閱讀時並無太大障礙。
Relevance Longevity(銜接新知之容易度-教科書內容之敘述方式、範例或時事等…):
專業理論知識及範例難度適中,內文貼近生活。如範例2-3舉例人體內在缺乏碘元素的情況下容易引發甲狀腺疾病,講述過去美國曾面臨之健康問題及解決方式,並以此作為例題基礎請學生計算碘離子內含有之中子、質子及電子個數。
Interface(介面之適用性-是否因為不同瀏覽器或不同行動載具,而格式不正確或圖片扭曲):
計畫執行人以電腦分別使用Google網頁瀏覽器和下載pdf檔案進行閱覽並無發現格式不正確或圖片扭曲等問題。
專業程度(Professional knowledge):

本書內容多為化學領域基礎知識的簡介,適合作為高中、大學先修等級之課程教材,若執教課程為大學或研究所等級,仍需加入期刊論文或額外專業書籍輔助。

教學資源(Supplementary Resources):
每個章節內容中皆有範例練習題,且章節末也備有眾多選擇及問答題。例如第一章即有12題例題和99題課後練習題,題目簡單且符合章節主旨。

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