第四章 研究結果分析與討論
第三節 機器人教師資格檢定的試題實例
一、試題之編製程序
根據文獻(余民寧，2014；范淑儀，2004) 試題編製程序歸納如 下:
圖 4- 1 試題編製程序
資料來源：整理自余民寧(2014)與范淑儀(2004)。
正式題庫 信效度、試題分析
考試 編輯試卷 暫存題庫
試題內容及形式審查
蒐集試題(蒐集試題/專家撰寫）
訂定雙向細目表
修 改 試 題
修 改 試 題
二、出題原則
歸納文獻(林志銘，2014；陳柏熹，1999)如下：
1. 原創性、生活化、敘述扼要、直接切入重點、使用字彙適合受 試者。
2. 每個試題必須獨立存在，內容不宜相互重疊、不要提供正確答 案的線索。
3. 試題排序由易到難。
4. 試題分佈依據雙向細目表 。 5. 命題勿超過單元教學的目標。
三、 機器人教師資格檢定的筆試實例
有關筆試題目的方向，例如：程式設計、機構、結構。口試題目出 題方向、實作題目應檢定考生哪些能力？例如：程式設計能力等等。試教 題目應測驗考生哪些能力？首先，根據〈青少年機器人檢定〉的實施方向，
與會人員提出以下意見：
〈青少年機器人檢定〉目前有：機構原理、電子零件、軟體程式、
機器人應用、積木相關、其他，共六種，目前這六種是在機器人專業知 識的範疇，提供各位老師參考。(D05)
再者，就檢定「教育科目」的意義及內涵，如與會人員提出看法：
要成為一名機器人教師，除了機器人專業知識外，也應具備教育專 業。(D05)
如果要以現在在考師資檢定的教育專業科目的話，不是教育領域出 來的老師可能就會比較困難。(D09)
我的建議是一個是教材教法，第二個是教室經營或課室管理，不需 要考到太難。(D04)
應該要有配套措施，要考的科目應該要有教材，這樣才能有傳承。
(D05)
針對教師機器人的器材與教室管理能力問題，與會人員提出意見 如下：
機器人的器材管理與收納是非常重要的，因為零件繁複，還有充電的問 題，所以機器人教師必須要能掌握如何做零件上的收納跟管理。(D02) 經過焦點團體座談，將與會學者專家意見整理後，針對教育科目筆 試，訂定出三個方向，分別為基本教育常識、教學方法、教室與器材 管理。
由於，青少年機器人檢定之檢定項目與本研究相近，故機器人專業 知識的筆試方向以青少年機器人檢定之筆試方向做增修，並與專家學者 訪談。
機器人專業知識筆試方向，青少年機器人檢定已將大致方向都訂定出 來，但是積木相關的內容與機器人教育不太相同，可考慮是否保留。另外其他 的題目方向不清楚，建議刪除此一方向，可保留機構原理、電子零件、軟體程 式、機器人應用、積木相關，五個方向作為機器人專業知識筆試方向即可。
(E01)
由於積木相關此一方向較偏向單純積木零件的記憶背誦，但仍對機 器人教師的專業教學能力會有些微影響，故仍保留此一項目。但其他確 實在機器人教學實用上較少，且內容較為含糊，故採取專家學者之意 見，刪除此一項目，最後，機器人專業知識筆試共分五個方向機構原 理、電子零件、軟體程式、機器人應用及積木相關。
綜合以上所述，筆試的內容方向可為教育學素養、機器人專業知 識、教學方法、教室/器材管理，共四個項目。因此筆試的科目為兩科，
一科為教育學素養，則涵蓋基本教育常識、教學方法、教室與器材管 理。另一科則是機器人專業知識，參考專家學者提供的意見，機器人專 業知識則涵蓋機構原理、電子零件、軟體程式、機器人應用、積木相 關。
機器人專業知識是身為機器人教師根據文獻(Bloom，1960)提出的 教學目標中的認知(Cognitive)領域裡，所應該要具備的應用能力，所以 出題的時候，他的能力等級應該分布在應用的層次。並且採用選擇題 的命題原則(余民寧，1997；林志銘，2014；陳柏熹，1999)來出題。
表 4- 2 機器人教師資格檢定筆試測驗實例 定距離，應該使用哪個參數(A)Degrees (B) Secons
(C)Port (D)Unlinited。
機器人應用
以下哪一種方式可以增加機器人的行進速度?(A)增加 輪胎數量 (B)改變齒輪比 (C)改變車子重心 (D)讓外
型更流線
積木相關
若要固定兩支無凸點橫桿(Technic beam)，至少需要 幾個插銷? (A) 1 個 (B) 2 個 (C) 3 個 (D) 4 個
四、 機器人教師資格檢定的實作實例
就實作檢定部分，以樂高機器人直接進行問題解決是最有效率 的，如焦點座談與會人員表示：
實作應了解整個樂高機器人的使用，程式設計、應用、問題解決。
(D05)
實作可以直接用樂高機器人做問題解決。(D03)
由於本研究中機器人只針對樂高機器人教師為研究對象，又考量 機器人其本身以實作為主要表現方式，故採焦點團體訪談結果以樂高 機器人進行任務解題為實作測驗之方向，並且參考青少年機器人檢定 之實作時間及題數。如與會人員所言：
青少年機器人檢定實作測驗為三道題目，在兩小時內皆可重複受檢但 是要全對，才可通過。25人一個場地，共六組道具，實作開始後前30分鐘是 不能進行實作檢定的，30分鐘後機器人可以開始在場地上測試。 (D02)
有鑑於青少年機器人檢定已實際實施過此實作方式，並且順利檢 定出考生能力，因此本研究將採行同樣方式，以三道任務於 120 分鐘 內全數解題完成，方算通過實作測驗。
本研究根據文獻(Bloom，1960)，指出學習目標有三個領域，機器 人實作測驗乃屬於技能領域，由於機器人具創造性的特性，所以出題 的時候應該將他的等級分布在創作層級，為特定情境創作新的動作或
技術。根據文獻(林世華，2008)實作測驗的發展程序如下：
(一) 確認標準(standards)，
(二) 選擇真實任務(authentic tasks) (三) 確認真實任務的規準(criteria) (四) 製作評分標準(rubric)
故實作題目採同一個場地進行三道任務方式進行，題目中針對顏 色、超音波、觸碰三種感應器及中型馬達，設計簡單、中等、困難三 種難度的題目，於實施實作測驗時採簡單、中等、困難各一道題目方 式進行，並以三道題目全數通過的方式才計算通過實作測驗。
表 4- 3 機器人教師資格檢定實作測驗實例
實作 測驗 場地 底圖
難度
建議使用感應 器
編 號
關 卡 內 容
簡
單
顏色感應器 A
從綠色出發區出發，直線前進直到偵測到第 n 條 黑線後立即停止。(n 自訂)
觸碰感應器 B
從綠色出發區出發，先觸碰○1再觸碰○2的物體(要 固定)，觸碰完後程式立即停止。
難度
五、 機器人教師資格檢定的試教實例
在教學活動中，教師是「教」的主體，因此，提供適當的教材和採 用適當的方法，以激發學生學習的興趣與能力，乃是教師最重要的職責 之一(吳青山，2004)。
根據英國、美國 ETS 及 NBCTs 提出的檢定方式，透過試教可以了 解教師如何教學，及如何教機器人、如何管理和監控學生的學習、如何 有系統地講述機器人知識，並使學生從經驗中學習、如何將教師的專業 判斷反應於教學行動中、並且描述教師如何因應不同的情境。因此，需 要透過口試來檢定出具有專業教學能力之機器人教師。
張清濱(2009)指出教學的歷程涉及學生、教師、教學目標、教材設 備、教學方法以及教學評量等要素，在教學過程中，教師必須依據其 所學理論與知識設計教學，且配合不同的教學內容、目標及對象，不 斷的創造或調整其教學方法以達到學生的學習目標。根據文獻(吳以 晨，2013；張清濱，2009；潘慧玲等，2004)本研究將針對教學目標、
教學方法、教師表達能力、教師儀態、教室管理、時間管理等六項評 分項目設計試教評分表。
表 4- 4 機器人教師資格檢定試教評分項目實例
評分項目 評分內容
教學目標 目標設定能符合學生起點行為
能兼顧學生認知、技能及情意的學習
能充分掌握機器人教材的重點 能依機器人的特性，設計連貫課程
教學方法
能引起學生學習機器人的學習動機 講解說明詳盡周延
引導能符合學生機器人相關的學習經驗 採實例或示範教學，增強學習效果
教 師 表達能力
語調語意清晰明朗、咬字清晰 音量大小適中
適時活用手勢加強教學內容
教師儀態
儀態自然大方 態度和藹可親 衣著端莊合宜
教室管理 能將學生、教室、設備、時間和教材組織起來，使得教學內 容和學生學習得以順利進行
時間管理 時間掌握得宜，進度快慢適中
六、 機器人教師資格檢定的口試實例
口試(oral examination)，係指透過面對面的交談與觀察，詢問應試 者與工作相關的問題，了解其專業能力、儀態與舉止等，並從中篩選 優秀的人選或淘汰不適任人選，在甄選過程中具有品質管制的作用(徐 世芬，2008)。本研究採張喬媚(1999)、顏慧萍(1992)提出之半結構式口 試，一方面設計題目，客觀評估應試者的答案；另一方面透過應試者 自由回答之情形，瞭解應試者的真實想法，使口試更加客觀，進而評
選出優秀的人選(李怡貞，2012)。根據方雲程(2003) 、朱良光(2006)、
吳春福(2003)、劉秀蓮(2005)提出之口試內容，歸納出機器人教師資格 檢定之口試內容為教育熱忱態度、教學知能、教育理念、表達溝通及 舉止儀態，並以此設計口試評分項目。
表 4- 5 機器人教師資格檢定口試項目實例
口試評分項目 口 試 實 例 教育熱忱態度 為什麼對機器人教學有興趣?
教學知能 請問有甚麼教學策略應用在機器人教學?
教育理念 請問你認為擔任一位機器人教師應該具有甚麼樣的人格特 質?
表達溝通 請說明機器人的教學經驗。
舉止儀態 透過觀察應試者的儀容及姿態。
此外，與會人員就機器人教師資格檢定考科內容之設計方向，提 出一些意見：
機器人是充滿歡樂與學習的良方，設計題目不以刁難考生為主要要向，
而已他可以完成又必須必備能力，這樣才能讓教師能投入教育裡。(D02)
因此機器人教師資格檢定之題目乃以篩選出適任之教師為目標，
以筆試測驗應試者之專業能力、利用口試瞭解應試者之人格特質、由
以筆試測驗應試者之專業能力、利用口試瞭解應試者之人格特質、由