應用合作繪圖於學童科學解釋

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姓名

鄭如婷(Ju-Ting Cheng) 查詢紙本館藏

畢業系所

網路學習科技研究所

論文名稱

應用合作繪圖於學童科學解釋
(Applying collaborative drawing to support students in construction of scientific explanation)

相關論文

★ 以視覺為主的遊戲空間輔助全身性學習	★ 以數位教室環境增進同步遠距教學之臨場感
★ 以行動載具支援並分析合作式的探索活動	★ 以混合實境支援工作臺協同探究學習
★ 使用資料探勘輔助學習者探索大型資料庫—學習者經驗之研究	★ 以貢獻與聯結為基礎之社會知識創造模型—一個資源與概念合作聯結工具
★ 互動式計算桌面環境對於合作學習的優缺點	★ 以共享螢幕及群組軟體支援一對一環境下面對面的合作網路探索
★ 合作學習使用網際網路: 學習腳本在面對面網路合作探索的影響	★ 兒童使用超媒體的Web2.0創作故事平台之探究--衍生與重組
★ 以創用為基礎之合作說故事平台 - 衍生、重組、擁有感	★ 透過網路實施模擬實務社群並利用即興創作激發創意
★ 使用群組軟體與共同螢幕進行一對一合作網路探索活動	★ 以Cyber-Physical環境支援程式設計學習之探究
★ 跨領域合作設計活動之互動分析：群組軟體的支援與設計	★ 不同成就學生於模擬遊戲環境中程式學習效果之探究

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摘要(中)

近幾年來學者開始注重學生在科學素養的能力，主要的原因是由於現在的社會過於在乎學生的考試成績，導致學校老師講課時著重在考試的重點講解和答案，學生也只懂得去背誦正確答案，卻不去理解科學現象背後產生的過程和原因，所以學生對於推理、辨識和運用證據的能力還有很大的進步空間（教育部十二年國教網站），所以為了改善這樣的科學教學困境，研究者希望透過科學解釋方法，教導學生學習尋找科學的證據、運用推理論證能力，指出科學現象的因果關係和自我的理解內容，學習科學知識背後的原理和過程。只是科學解釋因為需要應用到多種能力，是一項困難且複雜的任務，所以為了有效的幫助學生學習科學解釋，本實驗希望透過合作繪圖學習的方法去輔助學生學習科學解釋的能力。
為了達到本研究目的使用平板電腦加上繪圖軟體，讓學生利用平板電腦的繪圖軟體畫出實驗中指定主題的科學解釋內容，因為利用平板電腦和繪圖軟體的多媒體輔助，跳脫於一般白紙上的繪圖，除了直接繪圖外，學生還可以透過錄音，打字等方式輔助繪圖內容共同解釋。實驗對象為小學五年級的學生，實驗的資料分析來源有學生的繪圖表現的評量、前後測考卷、前後測問卷、互動過程錄影。本實驗的實驗變項為個人組或是團體組的組隊方式，探討團體合作的學習方式對於學生學習科技解釋有沒有達到學習成效上的幫助。
研究發現個人組的表現較團體組來的好，觀察原因推測為iPad偏屬個人使用裝置，使用上會讓兩位同學難以同步創作使用，但是仍有幾組學生在活動的過程中表現出良好的互動，但其學生的學習成效表現卻只是與個人學習成效上相當，而沒有較個人表現良好，這樣的結果顯示除了iPad的螢幕限制外，如何去引導學生做出互動和對於學習內容進行討論也是一個需要去研究改進的部分。

摘要(英)

In recent year, scientific explanation has been regarded as one of the most importance of inquiry skill in scientific education. Numerous studies showed that scientific explanation benefits students to obtaining a strong understanding of scientific knowledge. However, students often learn science with rote learning, and have difficulty in articulating and reasoning why a scientific phenomenon occurs by using evidence. Moreover, scientific explanation is a complex task because students need have abilities to collect scientific evidence, reason, and recognize the relationship between cause and effect. To address issues above, this study proposed a collaborative drawing approach consisting of a iPad and a drawing application to assist students’ scientific explanation ability.
Two fifth-year classes were randomly assigned as individual and collaborative group. To understand the impact of collaborative drawing approach, the study analyzed the artifacts of students’ drawing, learning test achievement, attitude of learning science, and interaction video.
The results indicated that there is no significant difference between individual and collaborative group in attitude of learning science. Although overall collaborative group gained a lower learning text than individual did, the learning test of the collaborative group with effective interaction was about the same individual. It is considered that iPad is designed for personal used, and hard to be used simultaneously with others. Hence, it is necessary to design how to overcome the usage limitation on personal tablets only. The suggestions and implications in science education were further described.

關鍵字(中)

★ 科學解釋
★ 合作學習
★ 繪圖學習

關鍵字(英)

★ Scientific explanation
★ Collaborative drawing
★ Drawing application

論文目次

目錄
摘要 i
Abstract ii
目錄 iii
表目錄 v
圖目錄 vi
第一章緒論 1
1-1 研究背景與動機 1
1-2 研究問題 3
1-3 名詞解釋 4
1-4 研究限制 4
1-5 論文架構 5
第二章文獻探討 6
2-1 科學解釋 6
2-2 繪圖學習 9
2-3 科技輔助合作學習 11
第三章系統設計 14
3-1 「繪本館」平台系統設計理念 14
3-2 「繪本館」平台系統介紹 15
3-2-1 ipad繪本館創作區： 15
3-2-2 ipad繪本館閱讀區 19
3-3 繪本館網站介紹 21
3-4 地球四季變化模擬影片介紹 33
第四章研究方法 23
4-1 研究對象 23
4-2 實驗設計與程序 24
4-3 研究流程 28
4-4 研究工具 29
4-4-1 科學態度問卷 29
4-4-2 地球四季變化測驗考卷 30
4-5 資料收集與分析 31
4-4-1 繪圖與錄音文字分析 32
4-4-2 互動過程錄影 32
第五章實驗結果與討論 35
5-1 作品評量分析與討論 35
5-2 考卷資料分析 36
5-3 問卷資料分析 39
5-4 學生繪圖類型分析 42
5-4-1 無關型 43
5-4-2 模仿型 44
5-4-3 參照型 44
5-4-4 對比型 45
5-4-5 分析型 46
5-5 解釋等級分析 49
5-6 個人組與團體組繪圖作品之比較 51
5-7 個人組與團體組繪圖作品的相關分析 54
第六章結論與建議 58
6-1 結論 58
6-2 未來研究之建議 59
參考文獻 60
附錄A 四季實驗活動單 64
附錄B 四季測驗題目(前測) 65
附錄C 四季測驗題目(後測) 68
附錄D 對科學的態度問卷 71

參考文獻

中文部分
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英文部分
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指導教授

劉晨鐘(Chen-Chung Liu)

審核日期

2013-7-24

推文