臺灣博碩士論文加值系統

程式設計是一門非常著重實務應用的課程，是訓練學生邏輯思考及問題解決能力的一門科學，包含邏輯設計、分析問題、問題解決的應用，因此，如何提昇學生程式設計能力、程式除錯技巧、程式設計之知識概念的理解，是本研究探討的重要課題。程式設計是資訊相關科系的基礎課程之一，學生透過變數宣告、資料處理運算流程及結果輸出的過程中，學習資訊的規劃、運用與管理。
本研究提出應用規則空間模型(Rule Space Model,簡稱RSM)分析方法，針對C++程式課程教學相關之概念屬性進行歸納、整理、分析、研究，對受試學生進行C++程式概念的認知測驗診斷評量，試圖找出學生先備知識屬性精熟模式和解題的認知錯誤，提供學習路徑，促進主動學習。研究對象為100名資管系大一下學生且已修畢上學期程式設計(一)基礎課程。
實驗結果發現，由學生精熟的組合知識屬性估計值及與授課教師討論後規劃出兩條有關學生在程式設計課程的學習路徑，並對學生潛在知識結構的分析所觀察出來的學生學習狀況總表，不僅提供學生了解自身的學習缺失，將學生導向自我學習能力的建立，並建議教師們透過參考學習路徑進行課程內容編排規劃，針對學生弱點單元給予充分的實作練習，透過小組競賽方式，加入有趣及鼓勵的動機元素，來提昇程式設計課程的教學成效。

Programming Language is a practical course, which trains students’ logical thinking and problem solving. It involves logical design, problem analysis and problem solving. Therefore, to promote students’ programming, debugging and basic concepts understanding is an important issue. Programming Language is one of the basic courses. Students learn the information planning, managing and manipulation from variable declaration, data processing, flow control and output progress.
This study applied Rule Space Model to generalize, analyze and study the C++ teaching concepts. Students are evaluated and found out the cognition mistakes. This study assisted find out the learning routes and help learning actively. The experimental objectives are 100 freshmen of the Information Management Department, who studied Programming Language (I) course.
The experiment result showed the Knowledge attributes which students mastered and the two learning routes in programming language. According to the student learning analysis table from the knowledge structure, students can realize the weakness and follow teachers’ instructions and suggestions. Based on the analysis result, teachers design the appropriate learning route for students and provide sufficient practical practice, engage team competitions and motivate students to promote the learning performance.

摘要 i
Abstract ii
誌謝 iii
目錄 v
表目錄 vii
圖目錄 viii
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 2
1.2 研究目的 5
1.3 研究流程 5
1.4 研究範圍與限制 7
1.5 論文架構 8
第二章 文獻探討 9
2.1程式設計教學 9
2.1.1 程式設計教學的困境 9
2.1.2 程式課程教學新方法 10
2.1.3 程式設計相關文獻 12
2.2規則空間模型及相關文獻 15
2.2.1 認知診斷測驗 15
2.2.2 規則空間模型方法 15
2.2.3 規則空間模型之相關文獻 20
2.3 學習理論及相關文獻 23
2.3.1 自我導向學習 23
2.3.2 發現學習理論 25
2.3.3 意義學習理論 28
2.4 測驗理論 31
2.5 知識空間理論及相關文獻 35
2.5.1 知識空間理論 35
2.5.2 知識空間理論相關文獻 37
第三章 實驗規劃與設計 39
3.1 研究方法 39
3.2 研究對象 42
3.3 研究工具 42
3.4 實驗步驟 46
3.4.1 建立屬性 46
3.4.2 設計測驗題型 52
3.4.3 施測作業 55
第四章 資料分析與討論 56
4.1 試題難易度及鑑別度分析 56
4.1.1 難度指數分析 56
4.1.2 鑑別度分析 58
4.2 實驗結果分析 60
4.2.1 Q矩陣及其效度 60
4.2.2 學生的平均屬性精熟概況 61
4.2.3 知識狀態及其推導出來的學習路徑 63
4.3 總結 75
第五章 結論與未來展望 77
5.1 結論與建議 77
5.2 未來研究 79
解釋名詞 80
引用文獻及參考資料 81
[附錄1] 87
[附錄2] 94

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