Browsing by Author "Chang, Chun-Yen"

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    5E模式融入桌遊自主學習：以數位學習平台為例
    (2022) 顏慈瑤; Yen, Tzu-Yao
    本研究旨在克服科學桌遊教學運用之限制，並使學生可以在非一般教學場域處，也可進行桌遊自主學習。為達到研究目的，本研究將5E學習環教學模式分別對應自主學習歷程四階段及桌遊教學設計，通過整合以上概念，最後以數位學習平台—CWISE為例，配合飲食相關議題之科學桌遊進行教學設計。本研究選擇60位國中生和2位教師作為研究對象，並收集其填寫之「自主學習量表」和「飲食議題相關知識、行為與態度問卷」，並且探討教師使用桌遊5E課程的教學意願。分析結果顯示，學生之自主學習成效李克特五點量表結果偏高，故本研究中的課程有利於桌遊自主學習，且根據前、後測比較，整體學生對於飲食相關議題的知識、行為與態度皆有提升。此外，研究結果亦顯示自主學習與學生的飲食行為與態度提升具有高度相關。建議未來若教師想使用科學桌遊來幫助學生進行自主學習，則可以使用本研究中的教學設計來整合不同類型的桌上遊戲。
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    Development and Implementation of a Rubric for Project-based STEM Lesson Plan Evaluation
    (2021) 阮氏玉貞; Nguyen Thi Ngoc Trinh
    none
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    Evidence of STEM enactment effectiveness in Asian student learning outcomes
    (2020-07-10) Wahono, Bevo; Lin, Pei-Ling; Chang, Chun-Yen
    Abstract This study used a systematic review and meta-analysis as a method to investigate whether STEM enactment in Asia effectively enhances students’ learning outcomes. Verifiable examples of science, technology, engineering, and mathematics (STEM) education, effectively being applied in Asia, are presented in this study. The study involved 4768 students from 54 studies. Learning outcomes focused on the students’ academic learning achievement, higher-order thinking skills (HOTS), and motivation. The analysis results of effect sizes showed that the STEM enactments in Asia were effective at a moderate level (0.69 [0.58, 0.81 of 95% CI]) of improving students’ learning outcomes. Sequentially, the effectiveness of STEM enactment starts from students’ higher-order thinking skills, moves to students’ academic learning achievement, and ends with the motivation. In addition, STEM enactments in Asia were carried out with several variations where STEM integrated with project-based learning was preferred. The recommendations of this study include a combination of the learning approach, learning orientation, and duration of instruction, all of which contribute to the STEM enactment effectiveness and maximize results in STEM education. Some practical implications, such as the central role of the teacher during the STEM enactment, are extensively discussed. This study supports that STEM education is a universally crucial tool which effectively prepares students from various national and cultural backgrounds, across Asia, toward improved learning outcomes.
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    Incorporating a smart classroom 2.0 Speech-Driven PowerPoint System (SDPPT) into university teaching
    (2015-03-10) Chen, Chia-Li D; Chang, Yueh-Hsia; Chien, Yu-Ta; Tijus, Charles; Chang, Chun-Yen
    Abstract This study is an ongoing research which aims to renovate the current science learning environment in Taiwan by establishing a Smart Classroom 2.0 through various innovative smart classroom technologies. In this paper, one of the Smart Classroom 2.0 systems, namely the Speech-Driven PowerPoint (SDPPT) system, will be introduced. The SDPPT system is a novel educational advance, which utilizes automatic voice recognition technology to assist PowerPoint Presentations in university teaching. Before the development of various Smart Classroom 2.0 systems, a baseline study was conducted in order to better understand the needs and learning preferences of university students. Having completed the baseline study, the SDPPT system has been deployed and pilot tested in a university classroom. A total of 46 undergraduate students participated in the pilot testing of the system. Students’ general perceptions towards learning in an Information and Communication Technologies-Supported Learning (ICT-SL) environment were analyzed using paired sample t-tests. The results indicated that students’ learning motivation and learning effectiveness have increased after experiencing the SDPPT system. In addition, students also revealed that they enjoyed the interactions provided by this new system and anticipated the development of the SDPPT would facilitate better learning in classroom environments.
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    Students' Perceptions towards Online Learning in the 21st century: A Global Perspective
    (2016) Kaushal Kumar Bhagat; Kaushal Kumar Bhagat
    In the 21st century, online learning has evolved as a worldwide platform to connect, collaborate and engage users in the learning process. Online learning today is integrated with social network connectivity, which builds an ecosystem for interaction between students, teachers and professors from every corner of the world providing them with free accessible online resources. However, in order to promote active engagement of the learners and delivery of meaningful learning in the online learning settings, it is also necessary to determine student’s perceptions towards online learning. The present thesis has three inter-related studies. The first study aimed to develop a scale to measure student’s perceptions towards online learning. The resulted scale consists of four dimensions: instructor characteristics, social presence, instructional design, and trust. In the next study, the developed scale was used to examine the impact of five personality trait extraversion, agreeableness, conscientiousness, neuroticism, and intellect/imagination on the perception of students towards online learning. The results showed that personality traits, conscientiousness and intellect/imagination have a larger positive impact on student’s perceptions towards online learning, whereas neuroticism has significantly negative effects on participants of online courses. Finally, cross-country differences were investigated between India and Taiwan, on student’s perceptions towards online learning. Results showed that culture did influence student’s perceptions towards online learning. The implications of the present study are important for instructional designers, educators, and institutions that are planning to offer, or currently offering, online courses.
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    介入自我效能對高一學生地球科學學習成效之影響
    (2013) 蕭建華; Hsiao, Chien-Hua
    本研究主旨在探究介入自我效能對高一學生地球科學學習成效之影響。選擇兩所不同教學情境的學校，探究學生接受介入自我效能對地球科學的學科態度、學習信心與學習成就之影響。研究方法採用不等的準實驗研究設計，參與研究的對象是中部與南部各1所國立綜合高中一年級共395名學生。兩校皆以班級為單位隨機分派為實驗組與控制組。實驗組學生接受介入自我效能的教學策略(SEI策略)；而控制組學生則是接受無介入自我效能的教學策略(NSEI策略)。根據學生的地球科學態度量表、學習信心量表與學習成就測驗前後測成績及學生的訪談資料進行分析。資料分析的統計方法包括描述統計、變異數分析與逐步迴歸分析，並計算實驗效果量。 研究結果顯示： 一、學校以常態編班，教師依教科書內容順序進行教學，學生是小組分組座位的學習環境，介入自我效能對高一學生的地球科學學科態度有正面影響，達顯著差異，並有接近中度的實驗效果量，但是學習信心及學習成就則無顯著差異。 二、學校以非常態編班，教師未依教科書內容順序進行教學，學生是個別座位的學習環境，介入自我效能對高一學生的地球科學學科態度、學習信心及學習成就之影響無顯著差異。 三、影響高一學生的地球科學學科態度與學習信心的因素有教師教學方式、課程內容、自我學習評估、教室環境、考試成績及學習興趣等面向。 本研究提出下列建議： 一、建議教師的教學可融入介入自我效能的教學策略，促發學生的學習動機，以增進學生對地球科學的學科態度。 二、教科書的教材內容應顧及不同程度學生的學習需求，以提升不同程度學生的學習成就，增強學生對地球科學的學習信心。 三、建議未來的研究可以簡化自我學習評估問卷的內容，多元化方式介入自我效能，並減少問卷的次數，由整學期的8次減少為4-6次。 四、本研究選取樣本對照全國高中學生，並不具普遍代表性。因此，研究結果不宜全面性地推論至其他地區各學校之高中或高職學生，研究推論範圍應與本研究設計類似之學校與學生。
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    以Go-Lab平台發展與實施科學探究實作評量
    (2021) 隋奇融; Sui, Chi-Jung
    十二年國民基本教育新課綱將素養導向教與學和探究與實作列為自然科學領綱的重點。本研究旨在以Go-Lab平台提供之應用程式和線上實驗室建置探究式學習空間（Inquiry Learning Space, ILS），發展與實施科學探究實作評量，融入學術探究的情境脈絡，並整合學生單性狀遺傳法則的先備知識和探究能力，透過實作經驗建構證據為本的科學模型，促進學生對雙性狀遺傳法則的學習。本研究應用科學探究實作評量標準檢驗國中數理資優生之建構反應之探究能力表現水準，以及對應的表現水準描述檢視探究能力，發現學生在本實作評量所呈現的探究能力高低依序為推理論證、分析與發現、執行與計畫和建立模型，整體水準落在基礎到精熟之間，且ILS中之模擬式實驗能幫助學生建立雙性狀遺傳法則之模型，提升學生模型導向的探究能力。遺傳法則成就測驗前測和後測結果顯示學生經科學探究實作能有效幫助學生以既有的單性狀遺傳法則概念經探究式學習遷移至雙性狀遺傳法則。有關資訊科技應用於學習，本研究以李克特五點量表進行問卷調查學生使用Go-Lab進行科學探究實作評量的科技使用度，研究結果為學生對此系統的認知有用性、認知易用性、使用態度、使用意向的評分高，顯示學生認同以Go-Lab進行科學探究實作評量。
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    以「乾冰與肥皂」為例探討科學演示與觀眾反應的關係
    (2024) 劉珊佑; Liu, Shan-Yu
    本研究為探討科學演示之呈現方式、道具使用等活動特徵，和參與觀眾所產生的情感或認知反應的關係，以國立臺灣科學教育館(以下簡稱科教館)中研究者所研發的科學演示「乾冰與肥皂」為例，並參考科學傳播之「大眾對於科學的反應」為框架，探討觀眾反應與科學演示活動特徵的關係。本研究以腳本分析及影像紀錄的方式，分析科學演示中活動特徵實踐的情形，並收集約139份觀眾問卷、隨機訪談約13位觀眾，以了解觀眾對於科學演示的各項反應，以及對於其反應與演示呈現方式、道具使用之關係。發現實際執行科學演示時，演示者主要使用專業實驗用品或日常實驗素材與觀眾互動，觀眾反應最喜歡「演示者操作科學內容」呈現科學內容，而「自己上台參與」、「演示者講解科學內容」等呈現方式，分別與觀眾的興趣、理解反應最有關係。本研究之成果可做為往後科學演示內容調整及研發精進的參考方向，突顯科學演示之教育性、娛樂性及互動性等內涵。
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    以教育科技和自我評量促進自我調節科學學習的師生研究
    (2024) 隋奇融; Sui, Chi-Jung
    本論文探討自我評量在自我調節科學學習框架中的作用，強調學習者自我評量的能力對於提高學習成果的重要性，並將自我評量作為實現科學自我調節學習的關鍵機制。本論文採漏斗方法，由相互關聯的研究開展，每項研究對於整合自我評估策略對自我調節學習的影響提供了獨特的視角。第一個研究以主題分析探索教師將自我調節學習策略納入科學教育的看法，並且透過路徑分析建立教師自我調整學習與科技教學內容知識的結構模型，凸顯對於科技輔助自我調節學習價值的共識。第二項研究進一步的探討科技輔助學習環境對學習社會科學議題論證的學生自我調節學習的影響，證明自我評量工具在自我調節成果上的關鍵預測作用。第三項研究評估自我評量設計對學生在社會科學議題論證中的學習和自我調節的影響，發現調適任務在促進認知和後設認知發展上的重要性。第四項研究提供一個全面的文獻綜述，橫跨十年（2013-2023年），以綜合洞察自我評量方法如何增強學生的自我調節科學學習，識別出在促進高層次思考技能方面應用這些策略的研究缺口。綜合這些發現，倡議將自我評量作為一種策略性的學習方法，特別是結合得分預測、以標準進行自我評量和調適任務，以促進科學教育中的自我調節學習。本論文發現其在增強認知和後設認知方面的實際可行性和有效性。此外，本論文也強調在科技輔助學習環境中納入明確的監控和調節策略的必要性，以支持自我調節學習過程。
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    以框架分析觀點探討教育性科學新聞產製過程的衝突
    (2018) 利品昇; Li, Pin-Sheng
    本研究採用框架理論的觀點，以科學傳播的AEIOU功效作為編碼類別，以內容分析法探討教育性科學新聞產製團隊的三方成員：科學專家、科學育傳專家（Science Edu-Communicators）以及記者在新聞產製歷程發生之衝突的成因。結果顯示三方對於教育性科學新聞確實持有不同的AEIOU框架，而這些不同的框架引導他們有不同的詮釋、理解與期待，進而導致了他們的衝突。共有47個衝突在晤談原案被發現，其中8個衝突與覺知科學（Awareness）有關，包含對於鄰近性、新聞價值之觀點不同，以及是否使用誘人的風格呈現題目。3個衝突與享受科學（Enjoyment）有關，也就是對於新聞內容是否需具娛樂性之看法不同。本研究並未發現關於對科學的興趣（Interest）之衝突。2個衝突與形成科學觀點（Opinion formation）有關，亦即對於「是否應揭發偽科學產品來使民眾改觀」之觀點不同。最後共有34個衝突與理解科學（Understanding）有關，包含對於科學內容正確性之要求、對於科學原理、機制與價值的要求、以及對於科學內容的深度之要求不同。本研究將討論這些衝突背後的成因，並根據這些成因給予三方建議，以求日後更順暢的合作。
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    促進議題認知與反思的桌遊設計與成效：以氣候變遷議題為例
    (2024) 陳威宏; Chen, Wei-hong
    由於人類的各種活動已嚴重影響到自然環境，聯合國的永續發展目標（SDGs）其中一項「氣候行動」，指的是為了因應氣候變遷以及其影響而採取的各種緊急措施，當中提到教育是不可或缺的一個環節。然而氣候變遷議題是複雜多面向的，且學生在學習上並非只是「理解」，要能夠實際省思自己對於氣候變遷的影響，並且能夠實際做到價值觀的改變，甚至反映到日常行為上。因此本研究想得知在教學上，教學者要如何能夠培養學生此種「反思」的能力。本研究認為「教學性桌遊」的設計是一個既能讓學生理解複雜的氣候變遷及氣候行動知識，又能在過程當中使學生達到反思，進而改變其行為。故本研究欲開發一款名為「溫度的重量」的桌遊，希望藉由桌遊機制的設計，來進行針對高中學生的氣候變遷議題教學，並且希望能夠增長學生氣候變遷相關知識、態度與技能。本研究以桌遊為教學媒介，將此桌遊教學活動實施124名桃園某高中的學生，並以前測與後測試題及量表蒐集資料，經過統計量化分析以及質性資料內容分析討論此教學成效。研究結果顯示本研究開發之桌遊機制具有幫助學生學習氣候變遷議題的效果，學生的知識、態度與技能等面向都有所成長，並且部分學生能夠在遊戲過程中達到反思，願意於日常生活中實踐氣候行動。
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    初探「科學新聞製播情境」課程的實施與成效
    (2022) 劉湘虎; Liu, Hsiang-Hu
    本研究目的在開發科學新聞製播情境教學課程。研究者將「科學不一樣」科學育傳新聞的製播過程，轉化成科學新聞製播情境課程。實際用於高職專題製作課程口頭發表階段課程中。透過科學新聞製播流程的引導下，學生扮演科學新聞製播中三個主要角色(總編輯記者、責任記者及主播)，完成各角色不同的專家任務，協助學生製作出專題的口頭發表。製作一個好的口頭發表，學生首先需要充分理解製作主題相關的內容，並且在有組織架構的規劃下，考量報告的內容和呈現方式是否能夠讓觀眾理解，撰寫報告內容。負責進行口頭報告同學，須將這些內容轉化成為符合日常溝通口語的講述方式，並且運用口語表達的技巧(適當說話速度、與觀眾眼神交流..等)，進行口頭發表。科學新聞以能夠清楚傳遞一項正確科學新知給觀眾為主要目標。以科學不一樣新聞為例，其製播過程中，記者需要理解其中的科學內容，並在總編輯記者的架構規劃下，撰寫新聞稿。而主播則將內容轉換為口語化的描述，而這個過程與培養學生能夠製作出專題口頭報告的目標相符。且由於科學新聞製播過程順序及各角色分工明確，因此，本研究課程使用科學新聞製播情境，並且以學生能理解專題製作科學內容、能夠製作可理解的內容以及提升口頭報告技巧作為本次的課程目標。本研究課程開發，依循ADDIE模式進行。課程分析階段，藉由訪談十位教學經驗均在十年以上，且開設專題製作課程達五次以上的高職在職教師，了解目前在高職專題製作發表階段，教師指導學生製作口頭發表時所遭遇的問題， 並以協助教師解決遭遇問題，做為研發科學新聞製播情境課程的參考依據。另外，研究者訪談兩位媒體專家，參考其建議，確認課程中的角色設定，以求課程中的科學新聞製播情境，能夠更為貼近真實情況。本次課程參與學生，為十位台灣北部高職二年級學生，分為兩組。實施課程名稱為”專題製作 ”課程，持續四周(合計共八堂課)，頻率為一周一次，每周時間為二節課(100分鐘) 。在課程結束後，訪談八位教師，針對課程進行評鑑。資料蒐集分為量化及質性資料，量化資料有學生課前課後的專題科學內容成就測驗、學生口頭發表得分以及採用改編自Germann（1988）「對科學的態度量表」的「對於科學新聞製播情境課程的情意」問卷，作為學生對於課程滿意程度的調查，以了解學生對於課程的喜好程度。質性資料蒐集，研究者以訪談方式，抽樣訪談參與課程的學生，以及課程結束，訪談八位高職教師，藉由觀看學生發表影片、課程錄影紀錄以及課程教案評鑑課程。為課程提出修改建議。由本研究蒐集的資料，進行分析後，可得到以下結果。1.科學新聞製播的課程有助於提升學生對於科學專題內容的理解。 2.學生在科學新聞製播的課程中的發表影片成果，可以幫助八年級生理解科學。3.情意量表呈現出學生不一定會喜愛科學新聞媒體製播課程。4.跨科協同教學可以輔助教師進行科學新聞媒體製播的教學策略。5.角色分配會影響學生對科學新聞媒體製播課程的愛好程度。6 受訪教師大多肯定這樣的教學方式。7.口語發表技巧需要長時間訓練。
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    初探我國參加ISEF學生之特質與科展相關因素之分析
    (2015) 商仲凱; Shang, Jung-Kai
    本研究針對參加美國國際科學展覽會(ISEF)學生進行追蹤調查與訪談，第一階段為問卷調查，內容包含基本資料、人格特質、科展歷程因素與科展經驗之影響，共有117位完成問卷填答。第二階段採取半結構式訪談，進一步探討受訪者之家庭教養、科展歷程、大學或職場歷程與參加科展因素，共有18位參與訪談。主要發現如下：（1）多數填答者家長具有較高學歷背景，家庭經濟狀況良好。填答者多數認為家中整體教養環境偏向自由民主，對其具有重要影響力。（2）填答者多數曾就讀數理資優班或科學班，對於學業具有較高自我滿意度，就業者具有較高職業成就滿意度。（3）人格特質量表（The mini-IPIP scale）顯示「想像力」平均數最高，「親和性」次之，「神經質」則偏低；堅毅指數（The Grit-S scale）較高，顯示填答者凡事較為努力堅持且有一致的興趣。（4）在科展歷程中：填答者認為最主要參賽動機為「好奇探索」與「興趣」，研究過程最大困難或阻礙為「學校課業壓力」，最大正面助益為「增加報告與表達能力」；導致獲獎與否的最重要因素為「題目取材」，影響科展活動歷程的最重要因素為「指導教授或教師」；理想科展指導者所應具備的最重要特質中，大學教授著重於「提供知識與實驗構想」，高中教師著重於「支持與陪伴」。ISEF經驗對於填答者有顯著正面影響，尤其是「認識自我潛能」、「自我學習」與「ISEF經驗的整體影響」等方面。（5）質性訪談顯示科展歷程中，外在因素（指導老師、學校規定、支持環境）對參與者的重要性：合適指導者引導有潛力的科展題目，對參展或獲獎機會提升有重要影響；最後根據結論提出數點建議，例如在校方、指導教授與家人之間尋求共識以建立更合適與支持科展的環境。
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    初探擴增實境解謎遊戲之建置與可行性−以高中自然科學領域為例
    (2018) 張道依; Chang, Tao-Yi
    近年來科技融入教育的發展與應用蓬勃。其中數位遊戲式學習(Digital game based learning)，是指數位遊戲為平台來進行學習，學習者可以在遊戲中經由模擬操作，反思和調整問題解決策略來解決遊戲任務。本研究之目的是希望透過建置一套擴增實境解謎遊戲，藉由遊戲元素進行趣味化情境式學習，並利用學生參與遊戲活動的過程中學習合作技巧，以提升學生適應未來生活並同時在過程中獲得成就感，促進學習者的學習動機，發展更進一步的精熟學習。然而，為了使數位遊戲式學習能夠提高學習動機，在設計數位教育遊戲內容時，還需兼顧遊戲性與教育性，因此在本研究的遊戲設計為問題解決的遊戲類型，同時融合了擴增實境與Beacon藍芽定位等技術，學科知識橫跨生物、化學、數學等領域。本研究針對此擴增實境解謎遊戲之建置過程與可行性進行討論分析，包含第一次施測、改良、再施測。受試者為嘉義地區的高中學生。問卷統計方法使用獨立樣本 t 檢測及單因子共變數分析。根據研究結果顯示受試者於性別、年級、先備知識等三個不同背景變項對於擴增實境解謎遊戲實施的可行性均無顯著差異。受試者在使用意願、學習態度、喜愛程度等構面上，於不受不同性別、不同年級、不同先備知識等背景變項亦無顯著差異。
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    初探科學桌上遊戲角色扮演對於學習成效的影響－以水資源調適議題為例
    (2019) 趙彥凱; Chao, Yen-Kai
    在氣候變遷與經濟快速發展之挑戰下，全民在水資源調適素養的教育應該更加被重視。而桌遊的角色扮演能讓學習者更加融入到學習情境中。不過，不同角色扮演之差異可能會讓學習者在遊戲進行中產生不同的行為。因此，本研究利用桌遊的方式，欲測試桌遊對於學生在水資源調適議題學習是否有幫助，並且在遊戲情境中學生是否有行為上的改變，以及學生所扮演的角色是否影響了學生的行為。 本研究以桌遊｢藍晶方舟｣為教學工具，結合了科學與社會之系統，以水資源調適在台灣的運作為背景進行施測。研究對象為21位大學生，遊戲前將學生分為兩大組，各組在細分為｢政府｣、｢工科｣、｢農牧｣及｢人民公會｣等四種組織角色進行遊玩。其中，政府扮演政策制定的角色，工科與農牧扮演產品生產的角色，而人民公會扮演人力供給的角色。遊戲過程中，各組織會面臨四大調適面向之下的不同課題。評量工具採用水資源調適素養量表、水資源調適概念圖、桌遊行為自評表及角色投入反思單等。本研究將利用成對樣本t檢定、共變數分析及內容分析等進行資料分析。 本研究得到結果如下：(一)玩完遊戲後，學生在水資源調適議題知識、態度及行為表現有顯著差異；(二)遊戲中人際之互動有利於學生角色觀點之形成；(三)不同的角色扮演會影響學習之結果。