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研究生: 許瀞尹
Hsu, Ching-Yin
論文名稱: 歷史人物影片應用於高中電腦科學史教學
Teaching high school computer science with videos of historical figures
指導教授: 吳正己
Wu, Cheng-Chih
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: 2015
畢業學年度: 103
語文別: 中文
論文頁數: 58
中文關鍵詞: 電腦科學史歷史人物影片擴增實境
英文關鍵詞: History of computing, Historical figures, Videos, Augmented Reality
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:94下載:12
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  • 本研究應用擴增實境技術讓學生在閱讀電腦教科書的同時,可以讀取歷史
    人物影片。希望透過此種方式結合紙本教科書與影音媒體,藉以提高學生的學
    習興趣及學習成效。本研究以「電腦網路」發展史為主,發展了十三個歷史人
    物影片教材,學生透過平板電腦掃瞄教材上的歷史人物圖片,即可觀看出現在
    圖片上栩栩如生的人物影片。學習活動的評估採準實驗研究法,參與者為新北
    市某公立高中二年級學生,兩班共計八十四人,實驗組透過擴增實境方式讀取
    歷史人物影片,控制組採傳統教師講述式教學。評估的範圍包括學生的學習成
    就、學習態度、科學史思維、以及對擴增實境學習活動之看法。

    研究結果顯示, 使用擴增實境連結歷史人物影片,有助於提升學生的學習成就及學習態度,學生也認為此種方式對讀取歷史人物影片很方便。建議未來可依本研究的教材設計方式繼續發展其他單元主題的電腦科學史人物影片,並應用擴增實境方式幫助學生讀取。

    The purpose of this study was to investigate the effects of teaching history of computing with videos of historical figures. Augmented reality (AR) techniques were applied to assist students access the video of a historical figure while reading a printed textbook. Whenever a student was interested in a historical figure, he could use a tablet PC to scan his/her picture and the corresponding video would then be played on the screen. Thirteen historical figures in computer network were selected to create the videos. We adopted a quasi-experimental method to evaluate the effectiveness of the AR-based learning materials. Two classes of senior high school students, with a total of 84 students, participated in the experiment. One class of the students used Tablet PCs to access the videos of historical figures; the other class serving as the control group using traditional didactic instruction.
     Our findings showed that the AR-based video of historical figures helped student comprehend content and promoted the student's attitudes toward learning history of computing. Students appreciated the convenience of using AR techniques to access the video of historical figures. Future research should develop more video of historical figures, and different type of student.

    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 第二章 文獻探討 4 第一節 科學史教學的功能與成效 4 第二節 應用科學史人物教學 8 第三節 擴增實境與科學史教學 11 第三章 研究方法 15 第一節 研究設計 15 第二節 研究對象 15 第三節 研究工具 16 第四節 歷史人物影片教材發展 17 第五節 擴增實境技術應用 23 第六節 實驗程序 29 第七節 資料蒐集與分析 30 第四章 結果與討論 31 第一節 學習成就 31 第二節 學習態度 34 第三節 歷史思維 36 第四節 對電腦科學史教材看法 37 第五章 結論與建議 44 第一節 結論 44 第二節 建議 45 參考文獻 46 附錄 A 電腦網路單元課程問卷(控制組) 52 附錄 B 電腦網路單元課程問卷(實驗組) 54 附錄 C 資訊科技概論電腦網路單元成就測驗 56

    王燕超(2006)。從擴增實境觀點論數位學習之創新。空中教學論叢,20,40-63。
    巫俊明(1997)。歷史導向物理課程對學生科學本質的瞭解、科學態度、及物理學科成績之影響。物理教育,1(2),64-84。
    邱明富、高慧蓮(2006)。科學史融入教學對國小學童科學本質觀影響之探究。科學教育學刊,14(2),163-187。
    李國祁(1988)。歷史教學中的人物介紹。歷史教學,1(1),122-128。
    林陳涌、鄭榮輝、張永達(2009)。融入科學史教學對高中學生的科學本質觀、對科學的態度以及學習成就的影響。科學教育學刊,17(3),93-109。
    林淑梤、劉聖忠、黃茂在(2008)。運用科學史傳達科學本質之教學實務探討—以簡單機械單元為例。科學教育月刊,315,2-18。
    林樹聲(2001)。科學史融入中學科學教科書的問題和討論。科學教育研究:理論與實務,1,1-24。
    范丙林、薛威明、蔣丏(2008)。圖卡式擴增實境於電腦輔助教學之設計應用。2008玩具與遊戲設計暨造型設計研討會論文集,260-266。
    洪振方(1997)。科學史融入教學之探討。高雄師大學報,8,237-250。
    洪振方(1998)。科學教學的另類選擇:融入科學史的教學。屏師科學教育月刊,7,2-10。
    袁筱梅(2001)。歷史人物在國中歷史教學中的重要性。人文及社會學科教學通訊,11(6),170-191。
    高慧蓮、蘇明洲(2004):科學本質的理論回顧與課程設計的實例分享。中華民國九十三年自然與生活科技學習領域課程研討會,261-292。
    教育部(2008):普通高級中學「資訊科技概論」課程綱要。
    許良榮、李田英(1995)。科學史在科學教學的角色與功能。科學教育學刊,179,15-27。
    許良榮、蕭培玉(2007)。中小學之科學本質與科學史的教學需求之研究。科學教育學刊,15(1),1-23。
    陳怡芬(2013)。高中資訊教師對電腦科融入教學之看法(未出版碩士論文)。國立臺灣師範大學資訊教育所碩士論文,台北市。
    張容君、張惠博和鄭子善(2010)。「燃燒」微觀粒子概念之科學史電腦動畫輔助教材促進中學生科學本質觀之研究。國立臺南大學:理工研究學報,44(1),1-34。
    黃天佑、高佩君、呂虹毅、李蕙君(2004)。國小網路教學課程製作與成效探討。資訊學會通訊季刊,7(4),43-54。
    喬莉莉、洪志誠(2005)。科學史融入國小自然科教學研究。科學教育研究與發展季刊,41,17-34。
    傅麗玉(1996)。科學史與台灣中等科學教育之整合-問題與建議。化學教育面面觀,165-169,國立台灣師範大學中等教育輔導委員會。
    廖麗貞、林寶英與洪振方(2000)。將達爾文演化論發展史融入大學生生命科學通識課程之研究。科學教育學刊,8(2),179-198。
    鄭子善、張惠博(2006)。錨定歷史教學模式的先導研究。科學教育研究與發展季刊,42,17-36。
    鄭子善、張容君、張惠博(2007)。錨定歷史教學對職前教師科學概念及學習感受之研究 —以月相盈虧概念為例。屏東教育大學學報理工類,27,65-102。
    劉靜貞(1998)。歷史書寫的可能途徑-英國中學歷史教科書中的人物表現。台北:學生書局,27-54。
    蕭碧茹、洪振方(2000)。以認知歷史分析法探究科學史及其在科學教育的意涵。科學教育月刊,235,2-13。
    蔡宜良、廖冠智(2012)。擴增實境式星體運動閱趣學習之互動設計與成效研究。GCJCE全球華人計算機教育應用學報,8(1),1-31。
    Arons, A. (1989). Historical and philosophical perspectives attainable in   introductory physics courses. Educational Philosophy and Theory, 20, 13-23.
    Azuma, R. (1997). A survey of augmented reality. Presence, 6(4), 355-385.
    Becker, B. J. (2000). MindWorks: Making scientific concepts come alive. Science and Education, 9(3), 269-78.
    Becker, B. J., Carson, C. L., Long, C. A., & Miller, K.W. (2002). MindWorks –Thermodynamics. WestEd: LA.
    Billinghurst, M., Kato, H., & Poupyrev, I. (2001). The MagicBook: a transitional AR interface. Computers & Graphics, 25(5), 745-753.
    Billinghurst, M. (2002). Augmented reality in education. New Horizons for Learning, 12. Retrieved from www.newhorizons.org/strategies/technology/billinghurst.ht
    Bimber, O., Fröhlich, B., Schmalstieg, D., & Encarnação, L. M. (2006). The virtual showcase. ACM SIGGRAPH 2006 Courses, 9. ACM.
    Bower, M., Howe, C., McCredie, N., Robinson, A., & Grover, D. (2014). Augmented Reality in education–cases, places and potentials. Educational Media International, 51(1), 1-15.
    Crawford C. (2005). Chris Crawford on Interactive Storytelling. New Riders.
    Conant, J. B. (1951). Science and Common Sense. New Haven: Yale University Press.
    Cortina, T. J., & McKenna, R. (2006). The design of a history of computing course with a unique perspective. ACM SIGCSE Bulletin, 38(1), 67-71.
    Draper, G. M., Kessler, R. R., & Riesenfeld, R. F. (2009). A history of computing course with a technical focus. ACM SIGCSE Bulletin, 41(1), 458-462.
    Duveen, J. & Solomon, J. (1994). The great evolution trial: Use of role-play in the classroom. Journal of Research in Science Teaching, 31(5), 575-582.
    Hazzan, O., Impagliazzo, J., Lister, R., & Schocken, S. (2005). Using history of computing to address problems and opportunities. ACM SIGCSE Bulletin, 37(1), 126-127.
    Impagliazzo, J., Campbell-Kelly, M., Davis, G. B., Lee, J. A. N., & Williams, M. R. (1999). History in the computing curriculum. Annals of the History of Computing. IEEE, 21(1), 4-16.
    Johnson, L., Smith, R., Levine, A., & Haywood, K. (2010). The Horizon Report: 2010 Australia-New Zealand Edition. New Media Consortium.
    Kauffman, G. B. (1982). Multifaceted contributions of chemistry to history. Journal of Chemical Education, 11, 341-346.
    Kuhn, T. S. (1962). 科學革命的結構(程樹德、傅大為、王道還、錢永祥譯)。台北:遠流。(出版於2004)
    Laidler, K. J. (1995). Lessons from the history of chemistry. Accounts of chemical research, 28(4), 187-192.
    Lin, H. S. & Chen C. C. (2002). Promoting preservice chemistry teachers’ understanding about the nature of science through history. Journal of Research in Science Teaching, 39, 773-792.
    Lochhead, J. & Dufresne, R. (1989). Helping Students Understand Difficult Science Concepts Through the Use of Dialogues with History. History and Philosophy of Science in Science Education (p. 221-229). Florida: Proceedings of the First International Conference, Florida State University.
    Matthews, M. R. (1994). Science teaching: The role of history and philosophy of science. New York: Routledge.
    McNamara, A. M. (2011). Enhancing art history education through mobile augmented reality. In Proceedings of the 10th International Conference on Virtual Reality Continuum and Its Applications in Industry, 507-512. ACM.
    Milgram, P., Takemura, H., Utsumi, A., & Kishino, F. (1995). Augmented reality: A class of displays on the reality-virtuality continuum. Photonics for Industrial Applications, 282-292. International Society for Optics and Photonics.
    Oldroyd, D. R. (1977). Teaching history of chemistry in New South Wales secondary schools. The Australian Science Teacher Journal, 23(2), 9-22.
    Roach, L. E., & Wandersee, J. H. (1993). Short story science: using historical vignettes as a teaching tool. The Science Teacher, 9, 18-21.
    Rupf, J.A. (2004). Teaching the history of computing. Journal of Computing Sciences in Colleges, 20(2), 212-218.
    Rutherford, F. J. (2001). Fostering the history of science in American science education. Science & Education, 10(6), 569-580.
    Shelton, B. E. & Hedley, N. R. (2002). Using augmented reality for teaching earth-sun relationships to undergraduate geography students. In First IEEE International Augmented Reality Toolkit Workshop, Darmstadt, Germany.
    Solomon, J., Duveen, J., Scot, L., & McCarthy, S. (1992). Teaching about the nature of science through history: Action research in the classroom. Journal of Research in Science Teaching, 29(4), 409-421.
    Stinner, A. & Williams, H. (1993). Providing a contextual base and a theoretical structure to guide the teaching of high school physics. Interchange, 24(1), 87-103.
    Wandersee, J. H. (1990). On the value and use of the history of science in teaching today's science: Constructing historical vignettes. History and Philosophy of Science in Science Teaching (p. 277–283). Tallahassee, Florida: Proceedings of the First International Conference, Florida State University.
    Wang, H.A., & Marsh, D. D. (2002). Science instruction with a humanistic twist: Teachers perception and practice in using the history of science in their classrooms. Science & Education, 11(2), 169-189.

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