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研究生: 黃裕明
Yu-ming Huang
論文名稱: 電腦科學史教材對學生科學本質觀、學習成就和學習態度之影響
The Effects of Computing History Materials on Students’ Views of Science, Achievement, and Attitudes toward Learning
指導教授: 吳正己
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 資訊教育研究所
Graduate Institute of Information and Computer Education
論文出版年: 2014
畢業學年度: 102
語文別: 中文
論文頁數: 71
中文關鍵詞: 電腦歷史教材科學本質網路
英文關鍵詞: History of computing, teaching materials, nature of science, network
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:291下載:43
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  • 本研究旨在發展高中資訊科技概論電腦科學史教材,並評估該教材對高中生科學本質、學習態度、學習成就以及概念脈絡發展之影響。教材的範圍為電腦網路單元,依此蒐集約二十多則相關的歷史素材,並以HEM圖發展電腦科學史教材。教材評估採取準實驗設計,參與者為南部某公立高中兩個班級,一共64位學生,實驗時間共五節課,依班級分成實驗組32人和控制組32人,兩組教學的差異在於教材內容是否包含電腦科學史。教學後學生填答科學本質量表、成就測驗以及態度問卷。研究結果顯示,電腦科學史教材能夠:(1)有效提昇學生的科學事業本質觀及科學方法本質觀,(2)增進學生對於電腦網路概念脈絡的理解,(3)增加學生學習電腦網路的興趣。建議未來設計電腦科學史教材可以採用HEM圖方式,並運用吸引學生之歷史素材以及資訊科技,以提昇學生學習科學史的興趣。

    This study explored the effects of integrating history of computing into teaching high school computer science classes. We aimed to promote students’ understating of science nature, learning the context of concept development, achievement, and attitudes on learning through computing history materials. The materials developed with historical episodes map (HEM), and had three storylines and more than 20 events related to the history of networking. A total of 64 students from two Grade 11 classes participated in this study. One class with 32 students served as the control group, and the other class also with 32 students was the experimental group. The control group was taught using traditional textbook, while the experimental group was taught using the HEM-designed materials. The two groups were taught with the same concepts about networking and doing similar discussions in class. The experiment lasted for 5 class periods. The finding revealed that teaching through computing history materials could (1) improve students’ the nature of scientific method and scientific enterprise, (2) enhance the understanding of the context of concept development, and (3) have- positive effects on students’ attitudes toward learning network. We suggested that computer educator to use HEM to develop historical-related teaching materials to promote student learning, and to design the materials with interesting history events and advanced technology, such as augmented reality, to enhance students’ interesting in learning history.

    摘要 II 表目錄 V 圖目錄 VI 第一章 緒論 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 3 第四節 名詞釋義 4 第二章 文獻探討 5 第一節 科學史應用於教學的理念 5 第二節 科學史教材設計 9 第三節 科學史與電腦科學教學 13 第三章 研究方法 17 第一節 研究設計 17 第二節 實施程序 18 第三節 研究工具 19 第四節 資料蒐集與分析 22 第五節 預試 23 第四章 電腦科學史教材發展 24 第一節 教材發展步驟 24 第二節 單元教材規劃 29 第三節 教材的科學本質內涵 36 第四節 教案設計 38 第五章 結果與討論 40 第一節 科學本質 40 第二節 學習態度 44 第三節 學習成就 47 第四節 概念脈絡 48 第五節 對電腦科學史教材看法 51 第六章 結論與建議 54 參考文獻 56 附錄A 電腦網路教學單元課程問卷(實驗組)61 附錄B 電腦網路教學單元課程問卷(控制組)63 附錄C 電腦網路教學單元成就測驗及參考解答65 附錄D 電腦網路的HEM圖 68 附錄E 電腦網路教學單元教案 69

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