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研究生: 藍文峰
Wen Feng Lan
論文名稱: 發展一個電子儀表電腦化教學系統
Developing a Computerized Teaching System for the course of Electronic Instruments
指導教授: 彭信成
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工業教育學系
Department of Industrial Education
論文出版年: 2000
畢業學年度: 88
語文別: 中文
論文頁數: 320
中文關鍵詞: 電腦輔助教學成效保留
英文關鍵詞: Computer Assisted Instruction, effectiveness, retention
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:374下載:12
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  • 本研究旨在發展一「電腦化教學系統」教材呈現之架構,以高工現行「電子儀表」課程為實驗教材,發展出「電子儀表教學系統」,包含註冊及登入模組、操作說明模組、教學展示單元模組、題庫測驗單元模組、題庫試題管理模組、題測驗驗建議模組及操作記錄管理模組等,然後將其應用在高工電子科「電子儀表」理論課程之教學,並探討其學後成效與學後保留情形。
    本研究以教學實驗作為系統之總結性評估,教學實驗採用不等的控制組前測-後測設計,實驗對象為台北市立松山高級工農職業學校電子科二年級學生,共計四十人,分成實驗組與控制組;實驗組使用「電子儀表教學展示系統」進行教學,控制組則採傳統式教學。
    本研究經過教學實驗後,進行學後認知評量與學後保留評量,所蒐集之資料經統計後,獲得主要結論如下:
    一、學後成效:實驗組的學後評量成就顯著高於控制組。
    二、學習滿意度:實驗組對學習滿意度問卷中的五個向度均達顯著差異水準。
    三、學後保留:實驗組在連續五週的學後保留率顯著高於控制組。
    本文所發展之電腦輔助教學在「電子儀表」課程上,雖有上述成效,但課程軟體的優劣仍是實驗結果之主要因素。

    The purpose of this study was to structure and develop a “Computerized Teaching System”. Since the “Electronic Instruments Teaching System” was developed, then investigate the effectiveness and retention of computer-assisted instruction on electronic instrument curriculum.
    The pretest-posttest control-group design was used to test the effectiveness of computer-assisted instruction in comparison to that of the traditional instruction approach. Forty students studying at the Department of Electronic were selected as research objects. They were assigned to experimental group or control group. Experimental group studied electronic instrument with E.I.T.S. (Electronic Instruments Teaching System), but the control group studied the same units with traditional instruction. The achievement of knowledge in both two groups was evaluated through the posttest. There are three major conclusions were drawn by statistical analysis and summarized as the followings:
    1. There is a significant difference between experiment group and control group in their theory achievement.
    2. There is a significant difference in experiment group in five items of satisfaction indexes.
    3. There is a significant difference between experiment group and control group in their retention rate of theory achievement.
    Although the overall effect of computer assisted instruction for electronic instrument was better than that of traditional instruction approach, but it largely depended upon the availability of courseware capabilities.

    總目錄 頁次 中文摘要………………………………………………………………… i 英文摘要………………………………………………………………… ii 總目錄…………………………………………………………………… iii 圖目錄…………………………………………………………………… vi 表目錄…………………………………………………………………… x 第一章 緒論……………………………………………………………1 第一節 研究動機………………………………………………… 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 研究基本假定…………………………………………… 5 第五節 研究範圍與限制………………………………………… 6 第六節 研究方法………………………………………………… 8 第七節 研究步驟…………………………………………………11 第八節 名詞詮釋…………………………………………………15 第二章 文獻探討……………………………………………………17 第一節 電腦輔助教學之意義與發展……………………………17 第二節 電腦輔助教學與傳統教學之比較………………………27 第三節 傳統測驗理論與現代測驗理論…………………………34 第四節 教學與評量之原理與方法………………………………41 第五節 學後保留的相關理論……………………………………51 第六節 電腦輔助教學設計模式與步驟…………………………57 第三章 電子儀表教學展示系統之發展………………………73 第一節 系統發展流程與環境需求………………………………73 第二節 系統發展分析……………………………………………77 第三節 系統架構…………………………………………………80 第四節 系統設計…………………………………………………85 第五節 系統製作…………………………………………………90 第四章 研究設計與實施…………………………………………125 第一節 研究架構……………………………………………… 125 第二節 教學實驗設計………………………………………… 129 第三節 實驗對象……………………………………………… 133 第四節 研究工具……………………………………………… 135 第五節 實驗進行……………………………………………… 143 第六節 資料處理方法………………………………………… 145 第五章 研究結果與討論…………………………………………147 第一節 學前認知評量資料分析……………………………… 148 第二節 學後認知評量資料分析……………………………… 152 第三節 學習滿意度問卷調查資料分析……………………… 154 第四節 第一週至第五週學後保留評量資料分析…………… 176 第五節 研究討論……………………………………………… 191 第六章 研究結論與建議…………………………………………197 第一節 研究結論……………………………………………… 197 第二節 研究建議……………………………………………… 202 參考文獻………………………………………………………………205 圖目錄 頁次 圖1-6-1 文獻探討步驟………………………………………………… 9 圖1-7-1 研究步驟流程圖………………………………………………14 圖2-4-1 簡單教學模式…………………………………………………44 圖2-5-1 短期記憶與長期記憶…………………………………………52 圖2-5-2 學習曲線與保留曲線的一般形式……………………………53 圖2-5-3 Ebbinghaus遺忘曲線…………………………………………53 圖2-5-4 有意義材料的遺忘曲線………………………………………54 圖2-6-1 電腦輔助教學軟體發展步驟…………………………………64 圖2-6-2 分析階段步驟……………………………………………… 65 圖2-6-3 設計階段…………………………………………………… 67 圖2-6-4 製作階段…………………………………………………… 69 圖2-6-5 評鑑修正階段……………………………………………… 70 圖3-1-1 電子儀表教學系統發展流程圖…………………………… 75 圖3-3-1 電子儀表教學系統架構圖………………………………… 80 圖3-4-1 系統設計程序……………………………………………… 85 圖3-5-1 系統流程圖……………………………………………………91 圖3-5-2 註冊及登入模組流程圖………………………………………92 圖3-5-3 登入表單畫面(1) ……………………………………………93 圖3-5-4 登入失敗表單畫面(2) ………………………………………93 圖3-5-5 失敗表單畫面(3) ……………………………………………93 圖3-5-6 主系統流程圖…………………………………………………94 圖3-5-7 主系統表單畫面(4) …………………………………………95 圖3-5-8 操作說明模組流程圖…………………………………………96 圖3-5-9 操作說明表單畫面(5) ………………………………………97 圖3-5-10 教學展示單元模組流程圖一………………………………98 圖3-5-11 教學展示單元表單畫面(6) ………………………………99 圖3-5-12 教學展示單元模組流程圖二………………………………100 圖3-5-13 教學結束表單畫面(7) ……………………………………101 圖3-5-14 教學單元全部結束表單畫面(8) …………………………101 圖3-5-15 題庫測驗單元模組流程圖一………………………………102 圖3-5-16 題庫測驗單元表單畫面(9) ………………………………103 圖3-5-17 題庫測驗單元模組流程圖二………………………………104 圖3-5-18 測驗選題作答表單畫面(10) …………………………… 105 圖3-5-19 題庫測驗建議模組流程圖…………………………………106 圖3-5-20 測驗結果與建議表單畫面(11) ………………………… 107 圖3-5-21 題庫試題輸入模組流程圖…………………………………108 圖3-5-22 題庫輸入管理模組表單畫面(12) ……………………… 109 圖3-5-23 腳本版面格式-文字型一…………………………………110 圖3-5-24 腳本版面格式-文字型範例一……………………………110 圖3-5-25 腳本版面格式-文字型範例二……………………………111 圖3-5-26 腳本版面格式-文字型二…………………………………112 圖3-5-27 腳本版面格式-文字型二範例……………………………112 圖3-5-28 腳本版面格式-文字型三…………………………………113 圖3-5-29 腳本版面格式-文字型三範例……………………………114 圖3-5-30 腳本版面格式-圖形………………………………………115 圖3-5-31 腳本版面格式-圖形範例…………………………………115 圖3-5-32 腳本版面格式-文字及圖形一……………………………116 圖3-5-33 腳本版面格式-文字及圖形一範例一……………………117 圖3-5-34 腳本版面格式-文字及圖形一範例二……………………117 圖3-5-35 腳本版面格式-文字及圖形二……………………………118 圖3-5-36 腳本版面格式-文字及圖形二範例………………………119 圖3-5-37 腳本版面格式-表格………………………………………120 圖3-5-38 腳本版面格式-表格範例…………………………………120 圖3-5-39 腳本版面格式-例題………………………………………121 圖3-5-40 腳本版面格式-例題範例…………………………………122 圖4-1-1 研究架構圖…………………………………………………128 圖5-5-1 實驗組與控制組連續五週學後保留率的變化曲線………192 表目錄 頁次 表2-1-1 電腦輔助教學(CAI)發展時間表………………………… 19 表2-1-2 電腦輔助教學(CAI)發展重要歷程……………………… 20 表2-1-3 好學專輯光碟系列一覽表……………………………………22 表2-1-4 教育部規劃辦理CAI相關計劃時間一覽表………………23 表2-1-5 教育部成立之CAI推動組織………………………………23 表2-2-1 測驗題型分類與特性…………………………………………36 表2-2-2 各類型題型之優缺點…………………………………………37 表2-2-3 各類型題型之編製原則………………………………………39 表3-2-1 電腦化教學系統上課的方式…………………………………81 表3-4-1 電子儀表教學展示系統教學內容……………………………86 表4-2-1 實驗設計表………………………………………………… 130 表4-3-1 台北市立松山高級工農職業學校電子科電腦教室個人電腦之硬體配備與軟體環境…………………………………… 134 表4-4-1 教育部公布之電子儀表課程標準之教學目標與教學內容 135 表4-4-2 電子儀表課程各章名稱…………………………………… 136 表4-4-3 電子儀表教學展示系統之教材內容章節………………… 137 表4-4-4 電子儀表教學展示系統各章節題庫試題題數一覽表…… 138 表4-4-5 前測試題之基礎理論……………………………………… 139 表4-4-6 前測試題之題數分佈……………………………………… 140 表4-4-7 後測試題雙向細目表……………………………………… 140 表5-1-1 實驗組評量成績一覽表……………………………………148 表5-1-2 控制組評量成績一覽表……………………………………149 表5-1-3 學前認知評量成績統計表…………………………………150 表5-1-4 實驗組與控制組前測總成績平均數之t檢定………………151 表5-2-1 學後認知評量成績統計表…………………………………152 表5-2-2 實驗組與控制組後測總成績平均數之t檢定………………153 表5-3-1 「教學內容正確」的柯-史單一樣本考驗…………………154 表5-3-2 「教學內容架構合理,呈現次序由淺入深」的柯-史單一樣本考驗………………………………………………………155 表5-3-3 「內容呈現的順序合適」的柯-史單一樣本考驗…………156 表5-3-4 「內容的範圍(困難度)符合學習的的年級」的柯-史單一樣本考驗……………………………………………………156 表5-3-5 「內容表達的方式適合學習者背景」的柯-史單一樣本考驗……………………………………………………………157 表5-3-6 「教學內容符合教學目標」的柯-史單一樣本考驗………158 表5-3-7 「教學目標陳述具體、明確且可行」的柯-史單一樣本考驗……………………………………………………………159 表5-3-8 「教學策略運用得當、切合教學目標」的柯-史單一樣本考驗……………………………………………………………159 表5-3-9 「指定的練習及活動符合學習的目標」的柯-史單一樣本考驗……………………………………………………………160 表5-3-10 「學習的評量符合學習目標」的柯-史單一樣本考驗…161 表5-3-11 「適時的提供線上的提示以指導學習」的柯-史單一樣本考驗…………………………………………………………161 表5-3-12 「有意義的互動式學習方式」的柯-史單一樣本考驗…162 表5-3-13 「能因應個別差異」的柯-史單一樣本考驗……………163 表5-3-14 「回饋訊息具變化性且適於學習對象」的柯-史單一樣本考驗…………………………………………………………163 表5-3-15 「維持學生的學習動機」的柯-史單一樣本考驗………164 表5-3-16 「提供補救練習機會」的柯-史單一樣本考驗…………165 表5-3-17 「提供複習的機會」的柯-史單一樣本考驗……………165 表5-3-18 「適合群體學習」的柯-史單一樣本考驗………………166 表5-3-19 「適合當時的學習環境」的柯-史單一樣本考驗………167 表5-3-20 「可以保持學生的學習記錄」的柯-史單一樣本考驗…168 表5-3-21 「依據學生的學習成績建議學習進度」的柯-史單一樣本考驗…………………………………………………………168 表5-3-22 「允許教學者控制教學內容或是選擇呈現的方法」的柯-史單一樣本考驗……………………………………………169 表5-3-23 「允許學習者控制教學內容或是選擇呈現的方法」的柯-史單一樣本考驗……………………………………………170 表5-3-24 「操作簡易,學生能獨立使用」的柯-史單一樣本考驗171 表5-3-25 「線上的輔助說明的工具適宜」的柯-史單一樣本考驗171 表5-3-26 「操作的介面設計符合學習者的背景」的柯-史單一樣本考驗…………………………………………………………172 表5-3-27 「螢幕上各呈現畫面的規格一致」的柯-史單一樣本考驗……………………………………………………………173 表5-3-28 「軟體安裝及操作程序解說詳盡」的柯-史單一樣本考驗……………………………………………………………174 表5-3-29 「清楚說明所需軟體設備」的柯-史單一樣本考驗……174 表5-3-30 「有系統使用手冊」的柯-史單一樣本考驗……………175 表5-4-1 實驗組連續五週學後保留評量成績統計表………………176 表5-4-2 控制組連續五週學後保留評量成績統計表………………177 表5-4-3 實驗組與控制組第一週學後保留率統計表………………178 表5-4-4 實驗組與控制組第一週學後保留率之t檢定………………179 表5-4-5 實驗組與控制組第二週學後保留率統計表………………180 表5-4-6 實驗組與控制組第二週學後保留率之t檢定………………181 表5-4-7 實驗組與控制組第三週學後保留率統計表………………182 表5-4-8 實驗組與控制組第三週學後保留率之t檢定………………183 表5-4-9 實驗組與控制組第四週學後保留率統計表………………184 表5-4-10 實驗組與控制組第四週學後保留率之t檢定……………185 表5-4-11 實驗組與控制組第五週學後保留率統計表………………186 表5-4-12 實驗組與控制組第五週學後保留率之t檢定……………187 表5-4-13 實驗組與控制組連續五週學後保留率統計表……………188 表5-4-14 實驗組與控制組連續五週學後保留率之t檢定…………190 表5-5-1 實驗組與控制組在各週及連續五週平均的學後保留率統計表……………………………………………………………192 表6-1-1 學習滿意度問卷統計結果…………………………………199 表6-1-2 實驗組與控制組在各週及連續五週平均的學後保留率統計表……………………………………………………………201 表6-2-1 電子儀表教學展示系統上課的方式………………………202

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