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研究生: 金仲傑
論文名稱: 教材表徵和學習風格對國中生數學學習成就之實驗研究
An Experimental Research for Teaching Material Representations and Learning Styles to Grades 6-9 Mathematics Achievement
指導教授: 吳美美
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 圖書資訊學研究所
Graduate Institute of Library and Information Studies
論文出版年: 2010
畢業學年度: 98
語文別: 中文
論文頁數: 116
中文關鍵詞: 教材表徵學習風格數學學習成就認知負荷多媒體學習
英文關鍵詞: teaching material representation, learning style, mathematics, learning achievement, cognitive load, multimedia learning
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:193下載:26
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  • 本研究主要在探討多媒體教材與傳統教材對不同學習風格的學習者學習國中幾何單元課程學習成就的影響,以供國中數學現職教師在考量學生之個別化差異,實施資訊科技融入教學,及發展或選用數學科多媒體教材之參考。
    本研究採不等組前後測準實驗研究設計,以隨機取樣選取台中市某國中七年級二個班級共80位學生為研究對象,其中一班為實驗組,進行多媒體教材教學,另一班為控制組,進行傳統教材教學。實驗使用Kolb學習風格量表將學習者區分為「擴散者」、「調適者」、「聚斂者」和「同化者」四種學習風格。教學實驗所使用的多媒體教材係依據教學單元之教學目標,參考認知負荷理論及多媒體學習認知理論,並依照Sweller(2005)、Mayer(2001)和Atkinson(2005)所提的建議,由研究者自行編製而成。教學設計採用短教學時間設計,以避免不相關因素干擾,教學時間為四十五分鐘,教學內容取自國中八年級下學期幾何「平行與四邊形」單元,探究不同「學習風格」學習者分別接受不同「教材表徵」教學課程後在學習成就上的差異,並採用單因子共變數分析與事前比較檢定研究假設,檢定分析得到以下結論:
    (一)在不同教材表徵下的學習者,其學習成就有統計上的顯著差異。接受多媒體教材教學學習者的學習成就高於接受傳統教材教學學習者的學習成就。
    (二)「擴散者」、「調適者」、「聚斂者」和「同化者」四種學習風格學習者,其學習成就沒有統計上的顯著差異。
    (三)在「傳統教材」下,不同「學習風格」學習者之學習成就沒有統計上的顯著差異。
    (四)在「多媒體教材」下,不同「學習風格」學習者之學習成就沒有統計上的顯著差異。
    (五)「擴散者」和「調適者」學習者之學習成就與「聚斂者」和「同化者」學習者之學習成就有統計上的顯著差異。
    (六)在「傳統教材」下,「擴散者」和「調適者」學習者之學習成就與「聚斂者」和「同化者」學習者之學習成就有統計上的顯著差異。
    (七)在「多媒體教材」下,「擴散者」和「調適者」學習者之學習成就與「聚斂者」和「同化者」學習者之學習成就有統計上的顯著差異。
    本研究最後根據研究結果提出建議,以供現職教師、教育行政單位及後續相關研究者參考。

    This study mainly researches the influence on achievements, among the varied learning style learners, learning the unit of geometry between multimedia teaching materials and traditional teaching material in junior high school. As a result, it may provide as the reference to mathematics teachers in junior high schools to consider students’ individual differences, to apply technological teaching materials, and develop or select multimedia teaching materials.
    The study applied the nonequivalent–groups pretest–posttest quasi–experimental design. The subjects chosen randomly are the eighty students in two classes of seventh grade students in a certain junior high school in Taichung City. One class serves as the experimental group providing multi-media teaching materials and the other is the control group carrying on traditional teaching materials. It is engaged the measurements of Kolb Learning Style Inventory, which divides those learners into four learning styles- Diverger, Accommodator, Converger and Assimilator. Multimedia teaching materials in this teaching experiment are made up by the researchers based on instructional objectives of teaching units, referred to Cognitive Load Theory along with Cognitive Theory of Multimedia Learning, and adopted the suggestions by Sweller(2005), Mayer(2001) and Atkinson(2005). The length of the instruction is forty-five minutes, a short teaching span, so as not to be interfered by irrelevant factors. Simultaneously, the teaching content is drawn from「Parallelism and Quadrilateral」 of the unit of geometry in eighth grade. It researches the differences after varied learning styles learners are exposed to different material representations. After that, the hypotheses are verified by the adopted ANCOVA and priori comparison, the results as following:
    (A) Under varied teaching materials, the learners have a significant difference. The ones, exposed to multimedia teaching materials, have higher academic achievement than those are under traditional teaching materials.
    (B) There is no statistically significant difference among Diverger, Accommodator, Converger and Assimilator.
    (C) There is no statistically significant difference among different kinds of learning styles learners those are exposed to traditional teaching materials. Similarly, there is no statistically difference to those learners under multimedia teaching materials.
    (D) There is a statistically significant difference to the two groups of learning styles learners between Diverger, Accommodator and Converger and Assimilator.
    (E) There is a statistically significant difference those the two groups of learning styles learners, between Diverger, Accommodator and Converger, Assimilator, are exposed to traditional teaching materials. Similarly, there is a statistically difference to those learners under multimedia teaching materials.
    Based on the results, this research is proposed several effective suggestions that could serve as the references applied by current teachers, educational authorities and researchers for future.

    目 次 謝 辭 I 摘 要 II ABSTRACT IV 第一章 緒論 1 第一節 研究背景 1 第二節 研究目的 3 第三節 研究問題 3 第四節 研究範圍與限制 4 第五節 名詞解釋 5 第二章 文獻探討 1 第一節 教材表徵 1 第二節 資訊科技融入教學 6 第三節 學習風格 10 第四節 數學科知識 19 第五節 認知負荷、多媒體學習認知理論與多媒體教材設計 24 第六節 數學科評量的方法 37 第三章 研究方法 42 第一節 研究假設研擬 42 第二節 實驗設計 44 第三節 研究流程 47 第四節 教材設計與編製 49 第五節 研究工具設計 56 第六節 實驗實施與資料蒐集 61 第七節 資料分析 62 第四章 資料分析結果 65 第一節 研究變項的基本描述 65 第二節 研究假設檢定結果 67 第三節 進一步資料分析 75 第四節 研究發現與討論 80 第五章 結論與建議 84 第一節 結論 84 第二節 建議 86 參考文獻 90 西文部分 90 中文部分 95 附 錄 99 附錄一 課程腳本設計大綱 99 附錄二 學習風格量表授權使用同意書 109 附錄三 學習風格量表 110 附錄四 學習成就測驗 112 表 次 表2-1傳統教材的優缺點 4 表2-2多媒體教材輔助數學科教學的相關研究 7 表2-3學習風格的定義 11 表2-4學習風格在數學科學習的相關研究 17 表2-5數學問題的學習方法 23 表2-6多媒體學習認知理論的三個假設 28 表2-7 CNA的特性 35 表2-8本研究採用之多媒體教材設計原則 37 表2-9教學評量的目的 39 表3-1實驗設計 46 表3-2翰林版國民中學數學各冊課程五大主題對照表 49 表3-3本實驗之教學活動設計 51 表3-4實驗教材例題四傳統教材與多媒體教材示例對照 55 表3-5「KOLB學習風格量表」信度分析摘要表 57 表3-6本研究學習成就測驗教學目標與認知歷程對照表 59 表3-7選擇型試題與補充型試題之比較 60 表4-1受試樣本組別及學習風格分配表 65 表4-2不同教材表徵在學習成就前、後測之描述統計量 66 表4-3不同學習風格在學習成就前、後測之描述統計量 66 表4-4在不同教材表徵教學下不同學習風格在學習成就前、後測之描述統計量 66 表4-5不同教材表徵學習成就迴歸係數同質性檢定摘要表 68 表4-6教材表徵對學習成就之共變數分析檢定摘要表 68 表4-7不同教材表徵學習成就調整後後測成績摘要表 69 表4-8不同學習風格學習者學習成就迴歸係數同質性檢定摘要表 70 表4-9不同學習風格學習成就之共變數分析檢定摘要表 70 表4-10不同學習風格學習者學習成就測驗後測得分之描述統計 71 表4-11不同學習風格在傳統教材學習成就迴歸係數同質性檢定摘要表 72 表4-12不同學習風格在傳統教材學習成就之共變數分析檢定摘要表 72 表4-13不同學習風格在傳統教材學習成就之描述統計 73 表4-14不同學習風格在多媒體教材學習成就迴歸係數同質性檢定摘要表 74 表4-15不同學習風格在多媒體教材學習成就之共變數分析檢定摘要表 74 表4-16不同學習風格在多媒體教材學習成就之描述統計表 75 表4-17「擴散者」和「調適者」與「聚歛者」和「同化者」之學習成就事前比較對比係數表 76 表4-18「擴散者」和「調適者」與「聚歛者」和「同化者」之學習成就事前比較對比檢定表 77 表4-19「擴散者」和「調適者」與「聚歛者」和「同化者」在「傳統教材」教學下學習成就事前比較對比係數表 78 表4-20「擴散者」和「調適者」與「聚歛者」和「同化者」在「傳統教材」教學下學習成就事前比較對比檢定表 78 表4-21「擴散者」和「調適者」與「聚歛者」和「同化者」在「多媒體教材」教學下學習成就事前比較對比係數表 79 表4-22「擴散者」和「調適者」與「聚歛者」和「同化者」在「多媒體教材」教學下學習成就事前比較對比檢定表 80 表4-23本研究研究假設檢定結果統整表 81  圖 次 圖2-1學習風格與經驗學習模型圖 15 圖2-2多媒體學習的認知模型 31 圖3-1研究架構圖 44 圖3-2研究流程圖 48

    西文部分
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