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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:劉育昇
研究生(外文):Liu,Yu-Sheng
論文名稱:診斷式虛擬實驗導入國中七年級生物科教學之模式與成效
論文名稱(外文):The scheme and effect of applying diagnostic virtual experiments to 7th grade biology instruction
指導教授:曾憲雄曾憲雄引用關係陳永富陳永富引用關係
指導教授(外文):Tseng,Shian-ShyongChen,Yung-Fu
學位類別:碩士
校院名稱:國立交通大學
系所名稱:理學院應用科技學程
學門:自然科學學門
學類:其他自然科學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2014
畢業學年度:102
語文別:中文
論文頁數:104
中文關鍵詞:科學學習實驗能力診斷式虛擬實驗真實實驗生物學科
外文關鍵詞:Science LearningExperimental AbilityDiagnostic Virtual ExperimentReal ExperimentBiology
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實驗能力的訓練能促進學生進行科學學習,且能進而培養其高階思考與解決問題的能力。虛擬實驗已被證實能輔助真實實驗而提升學生的實驗能力,然而現今的虛擬實驗缺乏自動診斷分析功能,使其成效受限。交通大學知識工程實驗室已經研發了一套網頁式科學探究評量實驗編輯系統(Web-Based Authoring System of Scientific Inquiry Assessment ExperIments, WASSAI),利用此系統,學校教師可根據授課內容製作具診斷功能的虛擬實驗(Diagnostic Virtual Experiment,DiVE)。但該系統研發至今,除了進行個別實驗主題的施測之外,尚無將DiVE融入完整的學校實驗課程教學中,加上該系統的使用介面及操作流程還不是十分完善,造成學校老師在使用上的困難。
所以本研究的目的,是希望在WASSAI融入學校實驗課程教學過程當中,對該系統提出回饋,以完善系統的功能及實用性。並且建立DiVE教學導入模式(DiVE Applied to Instruction Scheme,DiVE-AIS),讓學校授課教師可依循此教學模式進行實驗教學,授課教師能適時並適當地將DiVE融入實驗課程教學中,使學生在活動課程中獲得最佳的學習成效。
本研究利用能對操作歷程做診斷分析的診斷式虛擬實驗(DiVE)規劃具六階段的DiVE教學導入模式(DiVE-AIS),來有效整合課堂教學、真實實驗與診斷式虛擬實驗(DiVE),以提升教師教學效果與學生學習成效。經實際課程教學驗證,DiVE-AIS能有效提升7年級學生在生物科的學習成效。
The training of the students'experimental ability can promote their science learning and further foster the high-level thinking and problem-solving abilities. Virtual experiment has been testified to assist real experiment in improving students' experimental ability. However,virtual experiments nowadays lack the automatic diagnosis functionality so as to confine the effects. Knowledge and Data Engineering Lab,NCTU,has developed a Web-Based Authoring System of Scientific Inquiry Assessment Experiments (WASSAI). Using this system,teachers can make a Diagnostic Virtual Experiment (DiVE) according to the content of experimental teaching. However,except for the test of individual experimental subject, the system hasn't been integrated into the complete experimental teaching in schools. In addition, the user's interface and operating procedures of the system not wholesome so as to cause the difficulty for teachers to use it.
Thus,the purpose of the research on one hand, aims to feedback the system so as to perfect the function and practicality of it during the teaching process of WASSAI-Integrated experimental course at the school and, on the other hand, to construct DiVE for teacher to follow and practice the experimental teaching. Through DiVE-AIS,school teachers can timely and appropriately integrate DiVEs into the experimental teaching, so that students get the best learning achievement in the curriculum activities.
Therefore, this thesis proposes DiVE-AIS with six steps to apply the Diagnostic DiVE to the real classroom instruction of biology to enhance both the science learning of students and the teaching of teachers. The experimental results show that DiVE-AIS is effective and beneficial for the learning achievement of 7th- graders’biology.
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究目的與問題 3
1.3 研究貢獻 5
第二章 參考文獻 6
2.1 虛擬實驗與真實實驗的研究 6
2.2 虛擬實驗編輯系統及導入課程教學模式的研究 6
2.3 學習動機相關研究 9
2.4 學習成效的研究 12
2.5 科學探究與實驗能力的研究 13
第三章 研究設計與方法 15
3.1 研究流程與設計 15
3.2 研究對象 17
3.3 研究方法與實施 18
3.4 研究工具 26
第四章 診斷式虛擬實驗教學導入模式(DiVE-AIS) 33
4.1 診斷式虛擬實驗教學導入模式(DiVE-AIS)之內容規劃 33
4.2 診斷式虛擬實驗教學導入模式(DiVE-AIS)之實作流程 43
第五章 研究結果與資料分析 50
5.1 學習動機量表分析 51
5.2 學習成就分析 62
5.3 科學探究能力分析 66
第六章 結論與建議 74
6.1 研究結論 74
6.2 研究建議 76
參考文獻 78
附 錄 81

[1] Burns, J.C., Okey, J.R., &; Wise, K.C. (1985). Development of an integrated process skills test: TIPS II. Journal of Research in Science Teaching, 22(2), 169-177. Retrieved from http://onlinelibrary.wiley.com/journal/10.1002/(ISSN)1098-2736
[2] ChemCollective, (2014), http://www.chemcollective.org/
[3] Dalgarno, B., Bishop, A.G., Adlong, W., Bedgood Jr., D.R.,(2009) Effectiveness of a Virtual Laboratory as a preparatory resource for Distance Education chemistry students, Computers &; Education, Volume 53, Number 3, November 2009.
[4] Dillashaw, F.G. &; Okey, J.R. (1980). Test of the integrated science process skills for secondary science students. Science Education, 64,601-608. Retrieved from http://onlinelibrary.wiley.com/journal/10.1002/(ISSN)1098-237X
[5] Eccles, J. S. (1983). Expectancies, values and academic behaviors. In J. T. Spence (Ed.), Achievement and achievement motives (pp. 75-146). San Francisco: Freeman.
[6] Hofstein, A., &; Lunetta, V. N. (2004). The laboratory in science education: Foundations for the twenty-firstcentury. Science Education,88(1),28-54.
[7] Jaakkola, T., Nurmi, S., &; Veermans, K. (2011). A comparison of students’ conceptual understanding of electric circuits in simulation only and simulation-laboratory contexts. Journal of Research in Science Teaching, 48(1), 71-93.
[8] Jacobs-Sera, D., Hatfull, G. F., andHanauer, D. I. (2009), "Active Assessment: Assessing Scientific Inquiry, "Mentoringin Academiaand Industry, Vol.2, 2009, pp.31-43.
[9] Ketelhut, D.J., Dede, C., and Clarke, J. (2010), A Multi-user Virtual Environment for Building Higher Order Inquiry Skills in Science, British journal of Educational Technology 41, no. 1: 56-68..
[10] NRC, (2000), National Research Council. Inquiry and the national science education standards: A guide for teaching and learning. Washington, DC: National Academy.
[11] Molecular Work Bench(2014). http://mw.concord.org/modeler/
[12] PhET, (2013). http://phet.colorado.edu/
[13] Pintrich, P.R., Smith, D.A., &; McKeachie, W.J. (1989). A manual for the use of the motivated strategies for learning questionnaire (MSLQ). Michigan: National Center for research to Improve Postsecondary Teaching and Learning NCRIPTAL), University of Michigan.
[14] Su, J.M., Lin, H.Y., Tseng, S.S., and Lu, C.J. (2011) .OPASS: an Online Portfolio Assessment and Diagnosis Scheme to Support Web based Scientific Inquiry Experiments. Turkish Online Journal of Educational Technology (TOJET), Vol. 10, Issue2, April, 2011, pp.151-173.
[15] Su, J.M. and Tseng, S.S. (2013). The Effectand Analysis of a Web-based Authoring System to support Scientific Inquiry Assessment Experiments. the Proceeding of the GCCCE 2013 Workshop on the Digitized Test and Assessment, GCCCE 2013, 27-31, May, Beijing, China, pp.1082-1089.
[16] Winn, W., Stahr, F., Sarason, C., Fruland, R., Oppenheimer, P., &; Lee, Y. - L. (2006). Learning oceanography from a computer simulation compared with direct experience at sea. Journal of Research in Science Teching,43(1),25-42.
[17] WISE, (2014), Web-based Inquiry Science Environment, http://wise.berkeley.edu
[18] Yaron, D., Karabinos, M., Lange, D., Greeno, J.G., and Leinhardt, G., (2010), "The ChemCollective: Virtual labs and online activities for introductory chemistry courses", Science, Vol.328, No.5978. April,2010.
[19] 方炳林(1998)。一般的教學模式與電腦的教學模式比較。教育人力與專業發展雙月刊,第40期,26-28。
[20] 林生傳(1994)。教育心理學。台北:五南出版社。
[21] 吳坤璋(2006)。科學探究能力與科學創造力理論模式之研究。國立高雄師範大學科學教育研究所博士論文。
[22] 宋雅鈴(2009)。應用歷程分析於生物科學探究評量之研究。國立交通大學理學院網路學習學程碩士論文。
[23] 洪振芳、賴羿蓉(1997)。教師對以邏輯實證與後邏輯實證主義科學哲學觀建構之電化電池發展史教材的認識與抉擇。科學教育學刊:5(3),199709,347-390。
[24] 施文玲(2006)。教師導入數位化教學之理論模式。生活科技教育月刊,39(6),30-36。
[25] 孫天光、林勇成(2003)。網路虛擬實驗室融入五年級自然領域教學之研究。國立臺南師範學院「南師學報」,37(2)數理與科學類,33-56。
[26] 教育部(2008)。97國民中小學九年一貫課程綱要,台北,教育部。
[27] 張春興(2000)。現代心理學。台北:東華書局。
[28] 梁家銘(2009)。以遊戲為主的科學過程技能歷程評量之研究。國立交通大學理學院網路學習學程碩士論文。
[29] 黃桂芝、曾憲雄、翁瑞鋒、何筱婷(2009)。採遊戲式學習教育平台之科學教育活動設計。數位學習科技期刊,1,Number1。
[30] 程炳林(1991)。國民中小學生激勵的學習策略之相關研究。國立政治大學教育研究所碩士論文。
[31] 鄭嘉凱(2011)。網頁式科學探究評量實驗編輯系統之研製。國立中央大學資訊工程學系碩士論文。
[32] 劉宏文、張惠博(2001)。高中學生進行開放式探究活動之個案研究─問題的形成與解決。科學教育學刊,9(2),169-196。
[33] 蔡清田(2008),教育行動研究,台北,五南。
[34] 蔡錕承、張欣怡(2011)。結合真實與虛擬實驗促進八年級學生「溫度與熱」知識整合、實驗能力與學習策略之研究。科學教育學刊,19(5),435-459。
[35] 謝銘勳(2002)。數位電路在虛擬實驗教室的教學評量模式。逢甲大學資訊工程學系碩士論文。
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