學位論文
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Item 從認知歷程角度探討學生線上學習以及論證表現(2020) 鄭嘉惠; Cheng, Chia-Hui本論文的主要目標為探討在社會性科學議題的網路課程中，學生的學習歷程與論證表現。本論文根據研究架構分為四個不同的研究議題，第一個研究為模型建立的理論研究，以Mplus7檢驗三種不同科學認識觀的結構模型，了解三種科學認識觀所包含各面向之間的關連性及預測結構。第二個研究為研究方法的回顧性研究，探討當前眼球追蹤技術應用於科學教育研究的趨勢，然後根據文獻回顧的結果，提出未來運用眼球追蹤技術於科學教育中的研究架構，並根據所提出的建議設計後續的研究內容。第三個研究為實徵研究，探討大學生科學認識觀與論證結構的學習歷程與理解之關係。研究結果指出，當大學生持有越高程度的「確定性」信念時，會對於論證結構付出較少的認知注意力，導致較差的學習表現。第四個研究亦為實徵研究，欲了解融入社會性科學議題的生物醫學網路課程中，大學生的認知學習歷程、論證表現以及個人因素(例如：先備知識、科學認識觀、網路搜尋行為等)對於學習的影響。研究結果發現，學生的認知學習歷程以及論證表現和個人因素皆有其相關性存在。各研究結果皆支持此論文的研究架構，且根據研究結果提出教育上的意涵以及未來研究建議。Item 以眼球追蹤技術探究學生認知衝突與概念學習-以生物學細胞分裂主題為例(2016) 鄭嘉惠; Cheng, Chia-Hui本研究運用眼球追蹤法，探討具有先備知識的生命科學系大一學生之迷思概念與概念衝突。受測者分成實驗組與控制組，實驗材料為七題生物學「細胞分裂」單元常見的迷思概念題目。實驗組的受測者於測驗後給予正確答案閱讀，控制組則沒有給予答案。實驗組發現作答錯誤時，預計會產生認知衝突，為了減低認知衝突，受試者會對概念進行重新理解，藉此調節其後續閱讀相關文章的認知負荷。研究的最後階段則利用問卷調查兩個組別受測者在閱讀相關文章材料後的學習成效，是否會因為有無經歷答案的閱讀歷程而有不同。本研究利用眼球追蹤法，分析受試者閱讀題目與文章過程中的眼動模式分析是否與認知衝突相關。眼動指標包括瞳孔凝視面積變化率、總凝視時間、凝視時間對總凝視時間的百分比以及第一次閱讀凝視時間。 目前的研究結果指出，閱讀題目的瞳孔凝視面積變化率為受試者自我預估是否答題正確或錯誤的判斷力指標。而在控制組與實驗組兩組眼動指標的分析與學習成效之比較，發現實驗組在經歷認知衝突後，實驗組與控制組對於文章有相等的認知努力程度，而實驗組對於文章相關的概念閱讀有較好的理解，代表答案的閱讀歷程對於受測者是有所助益的。此外，針對認知衝突眼動模式分析結果，發現實驗組在閱讀答案的瞳孔凝視面積變化率與題目困難度有關連性。而實驗組的受測者認知衝突導致的概念改變的確會反映在後續文章的閱讀過程中，針對低難度的題目，作答錯誤的受測者會在閱讀答案的過程中調解此一衝突，並且在其後閱讀文章的過程中付出較低的認知努力程度。針對中難度與高難度的題目，閱讀錯誤答案過程的瞳孔凝視面積變化率較小，代表作答錯誤已經在自己的預期中，雖然沒有積極調解此一衝突，但已經引起注意力資源的重新分配，因此在後續文章閱讀的相關概念上給予較多的認知資源。