教學規劃

圖 3-3 LEGO MINDSTORMS NXT軟體

參、程式設計教學講義

本研究使用的講義為機器車程式設計講義，講義僅作為輔助課程教學並歸類 為參考用。講義上附有學生可能會用到的所有語法及技巧。

機器車程式設計教學講義用於實驗組，使用時間為第二週到第九週共十六小 時的時間，講義上詳述所有課堂中會用到的操控機器車方法，以圖示加上敘述，

並列舉各種程式撰寫技巧；在第四節教學規劃中研究者詳述各單元所教學的內容 及概念，以及其與問題解決能力的相關處，實際講義內容請參見附錄A。

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編製之「Test of problem solving」編製而成。並於2002年時，認為「創造思考」

亦為問題解決能力的重要因素之一，於是將問題解決能力重新分類，其能力如

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評量學生在每個問題的答案內容之思考周密程度，作為學生解決問題思考之

「有效性」的評量指標；學生提出的答案呈現越高度之思考周密性者，則「有效 性」得分越高。

圖3-5為某位學生之填答情形，其中一（1）（表示第一大題第（1）小題）

為「解決方法」分測驗，一（2）為「界定原因」分測驗，一（3）為「預防問題」

分測驗。

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圖3-4 新編問題解決測驗填答範例

圖3-5中，該名學生一（1）之得分為「變通性」3分；「有效性」5分，因其 中答案1為類別A：使用他處照明設備；而答案2為類別D：早起寫作業；答案三 為類別C：使用備用、緊急照明設備。故其答案包含A、C、D三種類別，故此小

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題其「變通性」得分為3分；在「有效性」方面，此三小題均完整描述其方法，

並均為有效之方法，故每小題得分均為2分，其「有效性」得分為6分。故該名學 生一（1）（解決方法）之得分為「變通性」分數 x 2 + 「有效性」分數 = 3 x 2 + 6 = 12分。

第四節 教學規劃 壹、實驗組

實驗組之教學分為兩個階段，第一階段為知識建立，第二階段為競賽模式。

階段一、知識建立

第一階段的目的在於讓學生學習機器車程式設計的指令及概念，以建構其知 識架構，並透過機器車程式設計解題流程，在過程中以引導的方式讓學生能了解 題目、產生演算法，並以嚴謹的方式組合各種指令，最後達到解題的目的，以達 到增進學生問題解決能力中「界定問題」、「解決問題」及「有效性」等三項能 力。

單元一：樂高程式介紹

1-1樂高程式設計的步驟：介紹撰寫樂高機器車程式的二步驟，第一步為以拖 曳式介面撰寫程式，第二步為傳送程式至機器車內並執行。

1-2NXT software的環境：以圖示方法說明拖曳式環境以及傳送程式至機器車 的方法。

1-3機器車的外觀：以實際的機器車介紹機器車的外觀以及各感應器功能、位 置。

單元二：機器車基本操作

2-1機器車會依照你的指令前進：讓學生以前進、轉彎、後退等指令撰寫程式，

讓他們了解循序概念。

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從不同的角度來思考問題，以豐富學生的「變通性」，並透過不斷的循環比賽，

讓學生能吸取失敗的經驗，對機器車程式加以修改，以改進之前比賽所犯的錯誤，

達到「預防問題」此項能力成長的結果。

機器車相撲大賽：在漸層黑線圍成的橢圓形地圖中，學生必須使用機器車與 他組競賽，編輯程式以控制機器車將對方機器車推倒或推出黑線之外，其規 則如下：

1.機器車先停止的組別輸

2.機器車完全超出黑線的組別輸 3.機器車先翻車的組別輸

貳、控制組

控制組課程為計算機概論教學，共進行18小時，教學內容分為「WORD基礎 應用教學」、「PPT基礎應用教學」、「基礎網頁設計」及「益智小遊戲」等四 部分。

WORD基礎應用教學：讓學生了解鍵盤按鍵的位置以及WORD中基礎功能應 用，包含變更字體、插入圖片、版面配置、插入特殊符號及WORD繪圖等功 能。

PPT基礎應用教學：讓學生了解PPT中基礎功能應用，包含簡易動畫製作、插 入圖片、插入附註、插入超連結等功能。

基礎網頁設計：運用WOPOP，讓學生套用架構並設計一個人首頁，內容包含 個人介紹、相簿及作品分享。

益智小遊戲：在課餘時間讓學生於電腦上玩益智小遊戲，例如暗棋、跳棋及機 智問答等小遊戲。

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