本研究目的在探討如何運用MindWeb建構一個可跨學科學習的數位概念構圖學習平台，並藉由實驗研究法分析學習者於MindWeb數位學習平台上進行跨學科專題導向學習的過程中，合作學習組與個別學習組、認知風格、不同學習類型對於學習成效之影響。
本研究使用之研究方法包含實驗研究法與問卷調查法。研究者首先設計跨學科專題導向學習課程，選取國民中學八年級學生共40名為研究對象，依自然科學習成就評量之常態分配區分高、低成就學習者，再依認知風格取向區分內控型與外控型學習者，並將40位學習者分成內控合作學習組、外控合作學習組、內外控混合合作學習組、內控個別學習組、外控個別學習組等五組進行實驗。待實驗結束後進行紙筆測驗與問卷調查。根據研究結果分析，本研究主要之結論如下：
一、學習者對於本研究之MindWeb數位學習平台環境及課程有正向評價。
二、運用MindWeb數位概念構圖學習平台進行跨學科專題導向學習，內控型學習者在科學態度的表現優於外控型學習者。
三、運用MindWeb數位概念構圖學習平台進行跨學科專題導向學習，合作組學習者在生物數學認知學習上的表現優於個別組學習者。
四、運用MindWeb數位概念構圖學習平台進行跨學科專題導向學習，內控合作學習組學習者在建構跨學科概念構圖的成效優於外控合作學習組、內外控混合合作學習組、內控個別學習組及外控個別學習組學習者。
五、運用MindWeb數位概念構圖學習平台進行跨學科專題導向學習，合作組學習者在建構跨學科概念上的成效優於個別組學習者；內控型學習者在建構跨學科概念上的成效優於外控型學習者；內控合作學習組學習者在建構跨學科概念上的成效優於外控合作學習組、內外控混合合作學習組、內控個別學習組及外控個別學習組學習者。
研究結果發現，內控取向學習者於合作學習組別中的各項學習成效皆較佳，而外控取向學習者在個別學習組中的各項學習成效則最差。依據研究結果，本研究建議欲讓學習者進行跨學科專題導向學習時，透過合作學習可提升外控取向學習者的學習成效，並且消弭認知風格對學習者的影響。

The purpose of this study is twofold. One is to explore how to construct a digital learning platform of interdisciplinary concept mapping learning on MindWeb. Second, learning effects of different learning styles and cognitive styles in the Interdisciplinary project-based learning context are analyzed through empirical research methods.
The research methods adopted in this study include the empirical research methods and questionnaires. The researcher first designed a curriculum of interdisciplinary project-based learning, and selected forty eighth graders from a junior high school as research subjects. According to the students’ achievements on science assessments and their cognitive styles, they are categorized into the group of internal locus of control with collaborative learning, the group of external locus of control with collaborative learning, the group of mixing internal-external locus of control with collaborative learning, the group of locus of internal control with individual learning, and the group of external locus of control with individual learning to implement teaching experiments. After the experiments, the researcher conducted a written test, and questionnaire surveys. Based on the analysis of the study results, this research is summarized as follows:
1. Learnres have positive feedback on using and learning on MindWeb.
2. In respect of the effect on the scientific attitude for using MindWeb to interdisciplinary project-based learning, learners with internal locus of control are better than those with external locus of control.
3. In respect of the effect on the Biomathematics learning for using MindWeb to interdisciplinary project-based learning, the group with collaborative learning are better than that with individual learning.
4. In respect of the effect on the interdisciplinary digital concept mapping for using MindWeb to interdisciplinary project-based learning, the group of internal locus of control with collaborative learning have the best learning effects.
5. In respect of the effect on the interdisciplinary concept for using MindWeb in interdisciplinary project-based learning, the group with collaborative learning are better than that with individual learning, learners with internal locus of control are better than those of learners with external locus of control, and the group of internal locus of control with collaborative learning have the best learning effects.
Based on the research results, learners with internal locus of control have better learning effects with collaborative learning, and learners with external locus of control have better learning effects with individual learning. This study proposes the following suggestion for teachers as reference: this study shows collaborative learning help improve the learning effects of learners with external locus of control, and ease the impacts of cognitive styles on learners.

目次
誌謝 I
中文摘要 II
英文摘要 IV
目次 VI
圖次 VIII
表次 IX

第一章 緒論 1
第一節 研究動機與目的 1
第二節 研究問題與名詞解釋 5
第三節 研究範圍與限制 10
第二章 文獻探討 11
第一節 概念構圖 11
第二節 跨學科學習 20
第三節 專題導向學習 30
第四節 網路合作學習 38
第三章 研究方法與設計 52
第一節 研究架構與流程 53
第二節 研究對象 59
第三節 研究設計 62
第四節 研究工具與環境 64
第五節 課程實施與程序 89
第六節 資料分析與處理 96
第四章 結果與討論 98
第一節 MindWeb數位學習平台之學習者使用評估結果分析 99
第二節 跨學科專題導向學習對科學態度的影響 105
第三節 跨學科專題導向學習對生物數學認知的學習成效分析 111
第四節 五種學習型態學習者建構跨學科概念構圖之結果分析 117
第五節 跨學科專題導向學習對建構跨學科概念之成效分析 119
第六節 綜合討論 124
第五章 結論與建議 132
第一節 結論 132
第二節 建議 137
參考文獻 141
中文文獻 141
英文文獻 147
附錄
附錄一 生物數學認知評量測驗 153
附錄二 科學態度量表 157
附錄三 諾-史二氏內外控量表 162
附錄四 跨學科概念量表 165
附錄五 研究參與家長同意書 168
附錄六 MindWeb數位學習平台學習者使用評估表 169

圖次
圖2-1 整合數學和科學概念 25
圖2-2 PBL發展模式 35
圖2-3 PBL基本運作架構 35
圖3-1 研究架構圖 53
圖3-2 研究流程圖 56
圖3-3 MindWeb的介面 65
圖3-4 MindWeb的登入畫面 66
圖3-5 MindWeb的新增學習平台 66
圖3-6 MindWeb的初始建構畫面 67
圖3-7 MindWeb的Node編輯 67
圖3-8 MindWeb的節點編輯 68
圖3-9 MindWeb的節點名稱更新編輯 68
圖3-10 MindWeb的概念名稱更新完成 69
圖3-11 更動子概念步驟一 - 針對欲移動之概念長按 69
圖3-12 更動子概念步驟二 - 拖曳概念至欲移至之位置 70
圖3-13 更動子概念步驟三 - 拖曳概念至欲移至位置後放開 70
圖3-14 加入圖示 71
圖3-15 專題歷程 71
圖3-16 概念形成的瀏覽歷程 72
圖3-17 討論室 72
圖3-18 利用MindWeb 進行專題導向學習之範例 73
圖3-19 合作學習組數位概念構圖之模擬測試範例 75
圖3-20 專家範例引導 - 主題二範例 92

表次
表2-1 數位概念構圖相關研究內容 18
表2-2 分科教育與統整教育兩者之比較 21
表2-3 跨學科概念要素的分類 28
表2-4 PBL定義之比較 30
表2-5 PBL學習目的之比較 31
表2-6 科學相關專題導向學習研究 36
表2-7 合作、競爭、個別學習三者之比較 43
表2-8 國內網路式合作學習之相關研究比較 47
表2-9 合作式概念構圖在科學教育的實徵研究 49
表3-1 分組依據與組別分配表 60
表3-2 研究實驗設計模式 62
表3-3 數位概念構圖評分表 74
表3-4 概念構圖分數統計表 76
表3-5 生物數學認知評量專家建議事項表 78
表3-6 跨學科概念要素的分類 82
表3-7 跨學科概念量表專家建議事項表 83
表3-8 解說總變異量 84
表3-9 跨學科概念量表試題之轉軸後的成份矩陣表 84
表3-10 實驗前訓練流程表 89
表3-11 主題設計與周次、內容對照表 91
表3-12 生物數學相對應能力指標細目表 93
表3-13 跨學科教材內容連結對照表 94
表3-14 量的分析法使用方式對照表 97
表4-1 學習者使用評估結果分析 99
表4-2 學習者分項評估比較 100
表4-3 個別組與合作組學習者對於MindWeb評估之獨立樣本t檢定摘要表 100
表4-4 不同認知風格學習者對於MindWeb評估之獨立樣本t檢定摘要表 101
表4-5 五種學習型態學習者對於MindWeb評估之變異數分析摘要表 102
表4-6 學習者覺得MindWeb最有幫助與幫助不大的部分 102
表4-7 合作組與個別組學習者於科學態度之描述統計 105
表4-8 合作組與個別組學習者於科學態度之同質性考驗 105
表4-9 合作組與個別組學習者於科學態度之共變數分析摘要表 106
表4-10 不同認知風格學習者於科學態度之描述統計 107
表4-11 不同認知風格學習者於科學態度之同質性考驗 107
表4-12 不同認知風格學習者於科學態度之共變數分析摘要表 107
表4-13 五種學習型態於科學態度之描述統計 108
表4-14 五種學習型態學習者於科學態度之同質性考驗 109
表4-15 五種學習型態學習者於科學態度之共變數分析摘要表 109
表4-16 以Scheffe法作五種學習型態於科學態度後測之事後比較 109
表4-17 學習者於生物數學認知評量測驗結果之描述統計 111
表4-18 合作組與個別組學習者於生物數學認知評量測驗結果之描述統計 111
表4-19 合作組及個別組於生物數學認知評量測驗結果之同質性考驗 112
表4-20 合作組及個別組於生物數學認知評量測驗之共變數分析摘要表 112
表4-21 不同認知風格學習者於生物數學認知評量測驗結果之描述統計 113
表4-22 內外控認知風格於生物數學認知評量測驗結果之同質性考驗 114
表4-23 內外控認知風格於生物數學認知評量測驗結果之共變數分析摘要表 114
表4-24 五種學習型態學習者於生物數學認知評量測驗結果之描述統計 115
表4-25 五種學習型態於生物數學認知評量測驗結果之同質性考驗 116
表4-26 五種學習型態於生物數學認知評量測驗結果之共變數分析摘要表 116
表4-27 五種學習型態學習者於概念構圖五主題總分之描述統計 117
表4-28 五種學習型態於概念構圖五主題總分之變異數分析摘要表 118
表4-29 以Scheffe法進行五種學習型態於概念構圖五主題總分之事後比較 118
表4-30 學習者於跨學科概念成效之描述統計 119
表4-31 合作組與個別組學習者於跨學科概念成效之描述統計 119
表4-32 個別組與合作組學習者於跨學科概念成效之獨立樣本t檢定摘要表 120
表4-33 不同認知風格學習者於跨學科概念成效之描述統計 121
表4-34 不同認知風格學習者於跨學科概念成效之獨立樣本t檢定摘要表 121
表4-35 五種學習型態學習者於跨學科概念成效之描述統計 122
表4-36 五種學習型態學習者於跨學科概念成效之變異數分析摘要表 123
表4-37 五種學習型態學習者於跨學科概念成效之事後比較 123

中文文獻
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