當學生「進入 MINDSTORMS Edu NXT 工作區」之後，從(1)到(6)的步驟設 定後，即刻下載並執行學生所設定的參數，此時學生正處於「建模三階段」過
1.建立數學解題模型的過程
（1）進入 MINDSTORMS NXT 工作區
（2）選取「Move」指令
要 記 得 的 後 面 的 步驟喔！
（3）設定「Move」的動作，讓機器人前進
（4）再選一個「Move」
(續下頁) 設 定 需 要 的
圈數！
（5）設定『Move』中的動作，讓機器人停止動作
（6）下載所編輯的程式並執行
選擇停止
程 式 下 載 完 成了！
2.建模過程三階段過程說明，學生相關活動圖有引模活動、模式探索活動和模 式修正活動三種階段過程(見 40 頁三階段建模圖)。
(1)階段一：引模活動-學生建立模型過程之一
(2) 階段一：引模活動-學生建立模型過程之二
(3)階段二：模式探索活動-測試或除錯之ㄧ
(4)階段二：模式探索活動-測試或除錯之二
(5)階段三： 模式修正活動-檢查機器人並修正模型
(6) 階段三： 模式修正活動-程式修正後重新輸入
(7) 階段三：操作活動-迷宮闖關活動之一
(8)階段三：操作活動-迷宮闖關活動之二
第四節 研究工具和方法
一、研究工具
本研究著重於小四學生 LEGO 融入數學建模學習活動後的建模歷程的發 展，乃參酌 Burghes and Wood A. D.葉其孝、岳忠玉，袁震東與楊啟帆等人的見 解，再依據建模教學的實際情形，將數學建模的歷程分為:實際問題、分析簡化、
模型建立、模型求解、模型解釋、模型驗證、模型應用等七階段，並將建模數 學流程圖(見 2-3-5)修改如下圖，以此工具來探討學生發展數學建模的情況。
圖 3-4-1 發展小四建模階段圖
LEGO 任務 數學世界
(1)實際問題 (2)分析簡化 (3)模型建立
(4)模型求解 (5)模型解釋
(6)模型驗證
(7)模型應用
二、研究資料的分析
本研究即在研究的過程中，開始進行質性資料的收集，對於數學建模學習 產生的結果，透過現場的觀察與紀錄，主要為錄音及錄影，隨後做成學生談論 的逐字稿，其次為觀察記錄與訪談資料、學習單.、學生問等等進行質性資料的 分析與研究。並從以上述七步驟及建模三階段，來分析十次的教學活動。資料 收集的方式包括：(1).教室的錄影觀察(2).訪談學生資料(3).學生問卷(4).教室研究 日誌(5).教室隨身筆記與紀錄(6).學習日誌表等。這些內容是研究者針對活動中 所發生的事件所設計，在活動過程中學生的參與情形得以做成相關紀錄，以了 解學生是否能達到活動的目標，並且能了解學生之間如何互動。研究者以 TD 代表觀察日誌，數字代表年月日，以 S1、S2 等代表觀察或受訪的學生。
三、研究的信度和效度
本研究為質性研究，以描述、詮釋人事物所呈現出來的情形為主要研究方 式，而研究的目的是探究 LEGO 機器人融入數學學習活動，從觀察中瞭解融入 的教材和內容，是否能幫助小學四年級學生建立數學模型，或者能透過反思與 修正來改進建模的相關問題。因此，本研究的目的不是要尋找一個通則，研究 的結果也不冀望能像量化研究一樣，可以推論到其他的研究場域。質性研究應 以確實性（credibility）、遷移性（transferability）、可靠性（dependability）三方 面來取代量化研究之內、外在效度及信度。因此研究所分析出的結果，會從研 究者所記錄的教學日誌、學生的回饋單、學生非正式訪談、教學錄影等資料與 已佐證進行的交叉檢核；同時為降低研究者的個人偏見也會透過研究人員的三 角教正，邀請研究同儕入班觀察，並進行課後討論，以求能更全面的了解研究 的相關問題，讓研究者在研究的過程中能有更為客觀、全面的理解。
本研究進行的過程，盡其所能的呈現出研究背景的情境脈絡，將所觀察到 的現況以及研究過程中的改變與修正，詳實的記錄下來，最後透過與文獻探討