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研究生: 陳建志
Chen, Chien-Chih
論文名稱: 非理工科系大學生在科普文章中的數據圖理解表現之探討
Study on Non-Science-Major University Students' Graph Comprehension for Popular Science Articles
指導教授: 顏妙璇
Yen, Miao-Hsuan
口試委員: 吳穎沺
Wu, Ying-Tien
楊芳瑩
Yang, Fang-Ying
顏妙璇
Yen, Miao-Hsuan
口試日期: 2024/01/10
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 科學教育研究所
Graduate Institute of Science Education
論文出版年: 2024
畢業學年度: 112
語文別: 中文
論文頁數: 145
中文關鍵詞: 數據圖理解數據圖理解自我效能
英文關鍵詞: graph comprehension, graph self-efficacy
DOI URL: http://doi.org/10.6345/NTNU202400238
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:112下載:10
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  • 在這個科技進步迅速、3C產品蓬勃發展的時代,網路上充斥著各式各樣的資訊與文章,當人們遇到有待考證的科普文章、數據圖或統計數據時,是否有足夠的能力來理解數據圖及辨別其正確性是相當重要的。本研究探討34位非理工科系大學生在科普文章中的數據圖理解表現,以及了解有無修習統計相關課程、數據圖理解自我效能與數據圖理解表現之間的關聯性。研究工具的設計是根據Curcio(1987)的數據圖理解理論、洪振方(2015)團隊「數據建模能力」一系列相關研究中的「解釋、統整、應用數據模型能力」進行研究工具之設計,最後整合出四個層次的數據圖理解任務:讀取數據、數值比較、多層數值比較、預測趨勢,且根據任務彙整、設計出一份科普文章與測驗,以及選用Li等人(2018)的數據圖理解自我效能量表、潘怡如(2014)的科學自我效能量表這兩份量表,整合成一份自我效能量表。
    研究結果顯示:(1)無論是整體表現、讀取數據、數值比較,受試者在「散佈圖」的理解任務表現是四種數據圖中最差的,而在多層數值比較中堆疊長條圖的表現是最差的。而從四種數據圖的「數值比較」進行錯誤分析,可以發現皆有一部份受試者是因在進行數值比較前讀取數據時發生錯誤,代表進行數值比較或是多層數值比較時,對受試者來說還是滿常讀取數據錯誤。此外,受試者在比值、相關程度、迴歸直線、斜率、截距等概念上較有困難。(2)大部分的題型有修習統計相關課程者與無修習統計相關課程者之間數據圖理解表現並無顯著差異,僅在「堆疊長條圖的讀取數據」此題型中有修習統計相關課程者的分數表現顯著低於無修習統計相關課程者。(3)有修習統計相關課程之學生數據圖理解自我效能顯著高於無修習統計相關課程之學生。受試者數據圖理解自我效能量表之得分,與在堆疊長條圖的總得分、堆疊長條圖的多層數值比較任務得分皆達顯著中度正相關。

    In the era of rapid progress in science and technology, as well as vigorous development of 3C products, various information and articles can be found on the Internet. When people encounter popular science articles, graphs and statistical data that need to be verified, whether they are equipped to comprehend graphs and discern the correctness is quite important. This study aims to investigate the performance of graph comprehension in popular science articles of 34 non-science-major university students, and the relationship among graph comprehension performance, graph self-efficacy and whether students take statistics-related courses in university or not. The instruments were developed based on Curcio's (1987) theory of graph comprehension and Hung's (2015) "data modeling ability" including "interpreting, integrating and applying data modeling abilities." Finally, four levels of graph comprehension tasks were created: reading the data, comparing the data, multi-comparing the data, predicting the trends. A popular science article and a comprehension test were designed based on four levels of graph comprehension tasks. In addition, the graph self-efficacy scale of Li et al. (2018) and the scientific self-efficacy scale of Pan (2014) were combined as the graph self-efficacy scale in this study.
    The results showed that: (1) Performance in overall, "reading the data", "comparing the data" tasks were worst for "scatterplots" among the four types of graphs. In addition, performance in the "multi-comparing the data" task was worst in "stacked bar chart". In the "comparing the data" task, some students' mistakes were found at the level of "reading the data". Furthermore, students had difficulties about ratio, correlation, regression lines, slopes and intercepts. (2) In most items, whether students take statistics-related courses in university did not make a difference. The difference was found in the "reading the data" task with "stacked bar chart", in which students who take statistics-related courses performed worse than those who do not. (3) Graph self-efficacy was significantly higher for students who take statistics-related courses. In addition, scores in graph self-efficacy scale developed by Li et al. (2018) moderately and positively correlated with overall scores of "stacked bar chart" and scores of the "multi-comparing the data" task with "stacked bar chart".

    第一章 緒論 1 第一節 研究背景與研究動機 1 第二節 研究目的與研究問題 2 第三節 名詞解釋 3 第二章 文獻探討 5 第一節 數據圖理解之定義 5 第二節 數據圖理解相關測驗 7 第三節 數據圖理解自我效能 12 第三章 研究方法 17 第一節 研究對象 17 第二節 研究設計 17 第三節 研究流程 18 第四節 研究工具 20 第五節 資料分析 32 第四章 研究結果與討論 35 第一節 數據圖理解表現之分析 35 第二節 修習統計相關課程與數據圖理解表現之關聯性分析 69 第三節 數據圖理解自我效能之分析 88 第五章 結論與建議 95 第一節 結論 95 第二節 限制與建議 97 參考文獻 101 附錄一 科普文章 105 附錄二 數據圖理解測驗 109 附錄三 數據圖理解測驗評分規準 114 附錄四 數據圖理解自我效能量表 145

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