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研究生: 蕭惠云
論文名稱: 互動式提示虛擬題庫中介練習系統之設計與評估
An Interactive-Hint Intervention Practice System with Virtual Item Bank── Design and Evaluation
指導教授: 何榮桂
Ho, Rong-Guey
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 資訊工程學系
Department of Computer Science and Information Engineering
論文出版年: 2004
畢業學年度: 92
語文別: 中文
論文頁數: 72
中文關鍵詞: 虛擬題庫動態評量練習式電腦輔助教學互動式提示圖形測驗
英文關鍵詞: Virtual Item Bank, Interactive-Hint, Dynamic Assessment,, drill-and-practice CAI, Figural Tes
論文種類: 學術論文
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  • 無論是動態評量或是傳統靜態評量,當試題量不夠充足時,試題的曝光便可能威脅測驗結果的正確性。尤其圖形測驗編製過程不易,產生新試題相當耗時費力,所以試題之安全性特別受到重視。另一方面,近來風行於教育界的建構主義運用在電腦輔助教學中,能使電腦科技在促進學習或發展心智功能的角色上發揮得更為淋漓盡致。
    基於上述二者,本研究以圖形測驗為內容,結合能解決試題曝光問題的虛擬題庫,以及具建構主義特色的互動式提示,運用於動態評量的中介系統及練習式電腦輔助教學系統上。針對此研究主旨,設計一套「互動式提示虛擬題庫中介練習系統」,並進行實際施測以評估其可行性。
    研究結果發現:(1)以「互動式提示虛擬題庫中介練習系統」做練習,有助於增進受試者推理能力的發揮,且較無提供提示之紙筆練習有效。(2)在評估受試者於圖形推理的學習潛能方面,「互動式提示虛擬題庫中介練習系統」雖然可行,但評估對象僅限於圖形推理能力為中等的受試者;當受試者於中介練習時所接受的提示量愈少,表示其愈具有圖形推理方面的學習潛能

    Virtual item bank is one of the methods to solve the problem of item exposure in figural tests. Whether in dynamic assessment or traditional static assessment, item exposure may threaten the exactness of test result when the quantity of items is not sufficient. Especially in figural tests, to generate new items will cost lots of manpower, budget, and time, therefore the security of these items is more important. Moreover, interactive-hint is attributed to constructivism. To make use of constructivism in Computer Assisted Instruction(CAI) may bring the computer technology into full play on promoting learning or developing mental function.
    Base on what we mentioned above, the purpose of this research is to combine virtual item bank and interactive-hint to apply in the intervention system of dynamic assessment and drill-and-practice CAI system. Therefore, the “Interactive-Hint Intervention Practice System with Virtual Item Bank” is developed and estimated for this purpose.
    The results of this research were as follows: (1) For promoting the extent of bringing examinee’s ability on reasoning into full play: practicing with “Interactive-Hint Intervention Practice System with Virtual Item Bank” is helpful and more affective than practicing on the form of paper-and-pencil in which there is no hints offered. (2) For estimating the learning latent capacity of the examinee: “Interactive-Hint Intervention Practice System with Virtual Item Bank” is useful for the middle-grade examinees. The examinee who takes less hints on the process of intervention has greater learning latent capacity on inference.

    目 錄 表次                            ii 圖次                           iii 第一章 簡介                      1 第一節 研究背景與動機………………………………………1 第二節 研究目的………………………………………………3     第三節 研究範圍與限制………………………………………4   第二章 相關文獻探討                  5 第一節 動態評量………………………………………………5 第二節 電腦輔助教學…………………………………………9 第三節 圖形測驗……………………………………………..14 第四節 虛擬題庫……………………………………………..18 第三章 研究方法與步驟                 21 第一節 研究步驟……………………………………………..21 第二節 研究工具……………………………………………..22 第三節 實驗設計……………………………………………..34 第四章 結果與討論                   38 第一節 「互動式提示虛擬題庫中介練習系統」做為一練 習式電腦輔助教學系統之評估……………………..38 第二節 「互動式提示虛擬題庫中介練習系統」做為一動 態評量之中介系統的評估…………………………..41     第三節 研究結果與綜合討論………………………………..45 第五章 結論與建議                   48   第一節 結論…………………………………………………..48   第二節 建議…………………………………………………..49 參考文獻                        53 附錄A 虛擬題庫內各規則之誘答選項產生規則       56 附錄B 各規則之例題與對應之提示流程          60 附錄C 「高級瑞文式圖形推理測驗」各題難度值      71 附錄D 前測得分和人數分配圖        72 表  次 表3-1   作答狀況與提示次數對照表…...……………………….…………31 表3-2   題號與命題規則表……...……………………….…………………31 表4-1   實驗組及控制組之前測得分和人數分配表………....……………39 表4-2   實驗組及控制組於前測三種難度題目的得分之平均數……....…39 表4-3   後測和前測得分之相依樣本t檢定………....………………….…40 表4-4   實驗組和控制組前後測得分差的獨立樣本t檢定……....…….…40 表4-5   實驗組及控制組於三種難度題目的前後測得分差之平均數……41 表4-6   提示次數與前後測得分差之相關係數…..……..…………………42 表4-7   各組提示次數與前後測得分差之相關分析結果…………………42 圖  次 圖2-1   瑞文式圖形推理測驗範例一….……………………………..…….15 圖2-2   瑞文式圖形推理測驗範例二………….……………………..…….16 圖2-3   瑞文式圖形推理測驗範例三….…………………………..……….17 圖2-4   瑞文式圖形推理測驗範例四….………………………………..….17 圖2-5   影像處理技術中的二元運算法則…………………………..….….19 圖3-1   由「互動式提示虛擬題庫中介練習系統」所產生之圖形測驗 題目實例…………………………………………………………...22 圖3-2(a)  數量維持等值(行及列)………………..……………..……………24 圖3-2(b)  數量維持等值(行)…..………………………..……...……..…...…24 圖3-3   數量相加相減(行)…………………………..……………..………24 圖3-4   數量成對漸進(行)…………………………..……………..………25 圖3-5   數量呈三種值分佈…………………………..……………..………25 圖3-6 (a) 維持不變(行及列).………………………..……………..………...26 圖3-6 (b) 維持不變(列).……….…………………..……………..………...26 圖3-7   相加(重疊)(列)……………………………..……………..………26 圖3-8   三種圖形的分佈……………………………..……………..………27 圖3-9   互斥或(XOR)變化(列)…………….……………..………………27 圖3-10  互動式提示虛擬題庫中介練習流程圖……………..……………..30 圖3-11 (a) 系統畫面(第18題提示一)…...…..…….…………………………32 圖3-11 (b) 系統畫面(第18題提示二)…...…..…….…………………………33 圖3-11 (c) 系統畫面(第18題提示三)…...…..…….…………………………33 圖3-11 (d) 系統畫面(第18題提示四)…...…..…….…………………………34 圖3-12  研究目的一之實驗流程圖……………..…………………...……...35 圖3-13  研究目的二之實驗流程圖……………..…………………...……...37 圖4-1   提示次數與前後測得分差之散佈圖…..………………..…………42 圖4-2   中分組提示次數與前後測得分差之散佈圖…...…………….……43 圖4-3   低分組提示次數與前後測得分差之散佈圖…...…………….……44 圖4-4   高分組提示次數與前後測得分差之散佈圖…...…………….……44 圖5-1   提示次數與前測得分散佈圖……………..………………..………50 圖5-2   提示次數與後測得分散佈圖……………..………………..………51 圖5-3   紙筆練習之答對題數與前測得分散佈圖………..………………..52 圖5-4   紙筆練習之答對題數與後測得分散佈圖..………………………..52

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