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研究生:謝秀艷
研究生(外文):Hsieh Hsiu Yen
論文名稱:電腦概念構圖軟體於國小自然與生活科技領域之應用—以環保概念為例
論文名稱(外文):A study of Computer Based Concept Mapping Software applied to the Nature Science Class in Elementary School – Taking Enviromental Protection Conception as an Example
指導教授:賴阿福賴阿福引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:臺北市立教育大學
系所名稱:科學教育研究所
學門:教育學門
學類:普通科目教育學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:170
中文關鍵詞:概念構圖電腦概念構圖軟體環保概念後設認知
外文關鍵詞:Concept MappingComputer Based Concept Mapping SoftwareEnvironmental protection ConceptionMetacognition
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運用傳統紙筆方式進行概念圖的繪製常存在構圖不易、修改不易等缺點,因此本研究旨在以電腦概念構圖軟體(Computer-Based Concept Mapping Software)配合九年一貫自然與生活科技領域自編教材課程實施教學,藉由教學實驗來探討國小六年級學童之學習成就、學習態度以及後設認知表現之影響。
本研究採用「不等組前測後測控制組設計」之準實驗教學設計,研究對象為臺北市某國小六年級學童四個班級,以是否使用電腦概念構圖軟體進行教學以及性別為自變項,且依不同教學策略將學童分為實驗組(47位)與控制組(47位)。研究工具包括:自然科學習成就測驗、自然科態度量表、後設認知量表、電腦概念構圖軟體使用意見調查表作為評量工具,所得資料以描述統計、二因子共變數分析進行統計考驗。結論如下:
一、對自然與生活科技領域學習成就之影響:
(一)實驗組在自然科學習成就測驗的「生態保育」、「環境保護」以及「永續發展」三主題得分均高於對照組學童,且達到顯著差異。
(二)不同性別學童於「自然科學習成就測驗」表現上無顯著差異。
二、對自然科學習態度之影響:
(一)實驗組在自然科態度量表的「學習自然科的興趣」以及「自然科價值信念」分量表得分均高於對照組學童,且達到顯著差異。
(二)不同性別學童於「自然科態度量表」表現上無顯著差異。
三、對後設認知之影響:
(一)實驗組在後設認知量表的「監控活動」以及「調節活動」分量表得分均高於對照組學童,且達到顯著差異。
(二)不同性別學童在後設認知量表的「監控活動」以及「調節活動」分量表得分達顯著差異,且男生成績高於女生。。
四、大多數的學生皆對電腦概念構圖軟體進行學習的方式抱持正面的態度。
The main purpose of the study was to investigate the learning effect, learning attitude and the metacognition performance by using the CBCM (Computer Based Concept Mapping) Software for science and technology learning in primary school.
This study adopted the quasi-experimental design , ”nonequivalent pretest-posttest control group design ”, employed samples from four sixth grade classes in a elementary school in Taipei who were divided into experiment group(n=47)and control group(n=47). The research instruments included: the science learning achievement test, the science attitudinal scale, the metacognition scale and the CBCM software evaluation inventory. The collected data were analyzed by using the following statistical methods:descriptive statistic and analysis of covariance(ANCOVA). The results of the research are shown as follows:
1. The experiment group gets higher scores than the control group in the science learning achievement test (i.e. the subjects of ecological conservation, environmental protection and sustainable development.), and there is statistically significant difference between these two groups. Besides, there is no significant difference between different gender.
2. The experiment group gets higher grades than the control group in the science attitudinal scale (i.e. the subjects of the learning interest about science and the value belief about science), and there is statistical significant difference between these two groups. Besides, there is no statistical significant difference between different gender.
3. The experiment group gets higher grades than the control group in the metacognition scale (i.e. the subjects of monitoring activities and regulation activities), and there is statistical significant difference between two groups and different gender, and the boys gets higher grades than the girls.
4. Most of the students take positive attitude for leaning by using CBCM software.
中文摘要……………………………………………………………………………………Ⅰ
英文摘要……………………………………………………………………………………Ⅱ
目次…………………………………………………………………………………………Ⅲ
圖次…………………………………………………………………………………………Ⅵ
表次…………………………………………………………………………………………Ⅶ

第一章 緒論
第一節 研究背景與重要性…………………………………………………………1
第二節 研究目的……………………………………………………………………3
第三節 待答問題與研究假設………………………………………………………4
第四節 名詞釋義……………………………………………………………………5
第五節 研究範圍與限制……………………………………………………………7

第二章 文獻探討
第一節 概念的學習與發展…………………………………………………………9
第二節 概念構圖的理論基礎………………………………………………………15
第三節 概念構圖及電腦化概念構圖的相關性研究………………………………29
第四節 有關環保概念之研究………………………………………………………43

第三章 研究方法
第一節 研究設計與架構……………………………………………………………49
第二節 研究對象……………………………………………………………………53
第三節 研究工具……………………………………………………………………54
第四節 研究流程與步驟……………………………………………………………59
第五節 資料收集與分析……………………………………………………………61

第四章 研究結果與討論
第一節 不同教學法和不同性別學生在自然科學習成就測驗表現之差異………65
第二節 不同教學法和不同性別學生在自然科學習態度量表表現之差異………78
第三節 不同教學法和不同性別學生在後設認知量表表現之差異………………91
第四節 學生對於電腦概念構圖軟體融入教學的感受……………………………104
第五節 晤談結果與討論……………………………………………………………109

第五章 結論與建議
第一節 結論…………………………………………………………………………117
第二節 建議…………………………………………………………………………121

參考文獻
中文部分………………………………………………………………………………125
英文部分………………………………………………………………………………130

附錄
附錄一 九年一貫課程綱要環保相關概念整理表………………………………133
附錄二 國小自然科學習成就測驗預試問卷……………………………………138
附錄三 國小自然科學習成就測驗正式問卷……………………………………141
附錄四 後設認知量表……………………………………………………………144
附錄五 電腦概念構圖軟體使用意見調查表……………………………………147
附錄六 自然科學習成就測驗雙向細目表………………………………………149
附錄七 自然科學習成就測驗預試試題難度和鑑別度分析表…………………151
附錄八 後設認知量表預試分析表………………………………………………153
附錄九 電腦概念構圖軟體融入自然與生活科技領域教學活動計畫…………155
附錄十 晤談大綱…………………………………………………………………160
附錄十一 自然科學習態度量表使用同意書………………………………………161
附錄十二 學生利用Inspiration所繪製之概念圖………………………………162
附錄十三 自然科學習態度量表……………………………………………………169
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