本研究旨在瞭解全國中小學科學展覽會高職組土木科，獲獎學生學習歷程與指導教師教學策略。本研究採質性研究的方法，探討相關文獻並進行文件分析，篩選四組參加全國中小學科學展覽會高職組土木科獲獎學生與四名指導教師為研究參與者，進行個案研究。經由訪談法及紮根理論並輔以質性研究分析軟體QSR NVivo 8進行資料蒐集分析，確立參與土木科科展獲獎學生特質、獲獎學生學習歷程及指導教師教學策略和影響學生科展獲獎關鍵因素。藉以上的研究過程，本研究主要獲得以下結論。

壹、土木科科展獲獎學生具備在課業表現上均屬中等以上，同時對未來前景抱持積極向上的熱情、在團隊合作具有較佳的合群服從及配合度高的特質、對科學事物的探究具備高度的好奇心及耐心與毅力的特質。
貳、土木科科展獲獎學生的學習歷程是以學生為中心及在合作學習法的脈絡中建構科展學習活動。
叁、土木科科展獲獎學生其指導教師教學策略為指導教師主導科展並統籌科展活動流程進行、指導教師採探究教學法指導參與科展的學生進行科展活動的探究。

肆、科展風氣的傳承、完善的行政後勤支援與教師及家長的支持、參展題目具探討性、詳實的實驗流程、文案海報作品完整、強化口試表現等是學生參加土木科科展獲獎的關鍵因素。

The purpose of this study group which is comprised of the National Primary and Secondary School Science Exhibition Civil Program, is to help award-winning Students learn instructional strategies from their instructor. This study uses qualitative research methods to explore the literature and to carry out document analysis. Four groups are selected to participate in the National School Science Exhibition. The winning vocational group consisting of four instructors and their students from the Civil Program, will present their case studies. Their basic theory is reviewed by the qualitative analysis software entitled “QSR NVivo 8”. This is used for data collection and analysis and to establish participation in the development of the award-winning students for the civil program. The qualities of the award-winning students, the instructors, and their strategies is the key to winning the science exhibition. Research done by the above process, are the following conclusions: The following conclusions can be found from the research done in the process above.

1. The award-winning students from the civil program who perform above average will more likely be positive and enthusiastic. The obedient students that work together in a group will have better qualities. Not only will they have better qualities in their research, the students curiosity, patience, and perseverance will also improve.
2. The civil program of this award-winning show is a learning process and focused at the students education in the theme of co-construction and learning activities in science fairs.
3. Through guidance of teachers, students in the civil program will develop successful strategies for the instructor-led science fairs and exhibition activities. In the processes and Manpower Branch, the instructor guides the students who participate in the exploration of the science fairs.
4. The science fairs, which has a rich history and tradition, is backed up by the administrative logistical support and the encouragement of teachers and parents. Good questions, detailed experimental procedures, and strengthening the oral performance with posters for the award-winning students from the civil program is a key factor in the development process.

摘　要 I
Abstract III
謝　誌 VII
目　錄 IX
圖　次 XI
表　次 XIII
第一章　緒論 1
第一節　研究背景與動機 1
第二節　研究目的 4
第三節　研究方法與步驟 5
第四節　研究範圍與限制 9
第五節　名詞釋義 11
第二章　文獻探討 13
第一節　科學展覽實施現況分析 13
第二節　學生參與科展的學習歷程 19
第三節　學生參與科展教師教學策略 38
第四節　科學展覽的相關研究 49
第三章　研究設計與實施 57
第一節　研究架構 57
第二節　研究對象 62
第三節　研究工具 73
第四節　研究實施 75
第五節　資料分析 79
第四章　研究分析與討論 81
第一節　土木科科展獲獎學生特質 81
第二節　土木科科展獲獎學生學習歷程 99
第三節　土木科科展指導教師教學策略 120
第四節　學生參加土木科科展獲獎的關鍵因素 143
第五章　結論與建議 163
第一節　結論 163
第二節　建議 170
參考文獻 173
壹、中文部分 173
貳、英文部分 178
附　錄 183
附錄一　訪談同意書 183
附錄二　訪談逐字稿及開放編碼表 201

圖　次
圖2-1　Gagn´e各種心智技能的層次關係 24
圖2-2　學習歷程的一般模式 31
圖3-1　本研究系統化步驟圖 58
圖3-2　研究進度甘特圖 77
圖4-1　獲獎學生特質之概念關係圖 85
圖4-2　獲獎學生學習歷程之概念關係圖 104
圖4-3　指導教師教學策略之概念關係圖 126
圖4-4　科展獲獎關鍵因素之概念關係圖 148

表　次
表2-1　技能的教學策略 42
表3-1　2006年至2009年全國中小學科學展覽會高職組土木科競賽獲獎名單 63
表3-2　2006年至2009年全國中小學科學展覽會高職組土木科競賽前三名之指導教師獲獎次數表 64
表3-3　指導教師背景資料表 65
表3-4　獲獎學生背景資料表 66
表3-5　受訪談學生獲獎年度及作品名稱與現況說明表 72
表4-1　獲獎學生特質之開放編碼、主軸編碼、選擇編碼分析表 81
表4-2　獲獎學生學習歷程之開放編碼、主軸編碼、選擇編碼分析表 99
表4-3　指導教師教學策略之開放編碼、主軸編碼、選擇編碼分析表 120
表4-4　科展獲獎關鍵因素之開放編碼、主軸編碼、選擇編碼分析表 143

壹、中文部分
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