第五章 結論與建議
第三節 檢討與建議
本節根據研究的結果針對研究設計與研究工具進行檢討，且提供教師未來在進 行相關課程設計時可參考的原則，並對未來繼續進行相關研究時可探討的研究方 向提出建議。
一、對研究設計與研究工具的檢討
（一）「水庫預定地選擇」課程
學生在經過本研究設計的「水庫預定地選擇」課程後，其水資源相關知識及決 策能力皆有顯著成長，顯示本研究設計的課程能提升學生的學習成效。但因課程 讓學生自主學習的時間較多，學生的個別差異及投入程度會影響課程流程的掌握，
有些學生早已完成而利用網路進行與學習無關的活動，有些學生則很努力的投入 在課程中，或是需要更多的時間完成任務，因此教學時間的掌握是本課程需要面 臨的重大挑戰。
（二）水資源知識測驗
本研究設計「水資源知識測驗」目的是檢測學生的水資源背景知識，雖然每個 題目皆對應到「九年一貫課程綱要」以及課程內容，但有部分題目是課程中沒有 呈現，需要學生延伸思考或應用，因此學生在這些題目的表現進步程度較小。而 在唯一的問答題上，學生的表現較差，可能是學生無法用文字表達出自己的想法，
未來應強化學生以文字表達想法的能力，或是在問答題型中多提供引導語協助學 生思考。
（三）情境式決策能力測驗
本研究設計「情境式決策能力測驗」主要目的是檢測學生的決策能力，由於各 項子能力的題數與編碼方式使分數配置不平均，造成計算與比較得分時，必須使
用權重方式，而權重的結果有影響某些決策能力子能力的表現，例如：因「運用 資料」的情境較複雜且題目較多，學生可能花較多精神與時間完成，但經權重後 卻與其他能力有相同的比重，未來進行決策能力試題的開發，須注意不同能力在 題數與編碼配分宜相近。
二、教師進行相關探究課程設計時可參考的原則
以下列出幾個教師未來在進行相關課程設計時可參考的方式：
1.由於學生無法在每一個步驟的表現皆達到學習目標，教師在進行課程步驟引導 時，要多加留意整體以及個別學生的表現，進行即時回饋與指導。
2.在網路科學探究平台中，學生的自主學習時間較多，課程時間的掌握較為困難。
建議教師可依照學生的程度進行分組，使程度較好的學生幫助程度較差的學生；
或是讓敷衍了事的學生觀察認真投入學生的表現，也可考慮用競賽的方式激發 學生的學習動力。
三、未來研究方向
（一）CWISE 上的課程對學生學習態度或學習興趣的影響
科技導入科學學習有助於提升學生的學習動機（Wang, & Reeves, 2007），過去 的研究較少提到 WISE（或 CWISE）對學生學習態度與動機的影響，未來可以朝 這方面進行研究。
（二）決策活動中「提出缺點」的能力與批判性思考之關聯
陳柏宇等人（2011）發現，在決策活動中，學生評估缺點的能力與訂出判準的 能力顯著相關，本研究也發現，學生提出缺點的能力與決策能力也有顯著相關，
且透過決策課程，能有效提升學生提出缺點的能力。由於提出缺點需要學生對自 己的答案進行反思，過程中會用到批判性思考，故未來可以將決策活動中學生在 提出缺點的表現與其批判性思考能力進行相關的分析，以了解兩者間的關聯性。
（三）決策活動中決策模式的相關研究
近年來有研究討論學生在決策課程中的決策模式（Yang, &Anderson, 2003;
Sadler, & Zeidler, 2005; Wu, & Tsai, 2007），本研究也試圖分析學生在訂出判準時考 慮的理由，因此未來可以將決策模式與其他能力（如：決策能力、背景知識）進 行比較與討論。由於本研究在收集學生選擇判準的理由時，用問答題的方式收集，
較無法完全了解學生的想法，故建議參考 Sadler 和 Zeidler（2005）用訪談的方式，
以收集學生全面的想法。
參考文獻
一、英文部分
Azevedo, R. (2005). Computer environments as metacognitive tools for enhancing learning. Educational Psychologist, 40(4), 193-197.
Bell, P., & Linn, M. C. (2000). Scientific arguments as learning artifacts: designing for learning from the web with KIE. International Journal of Science Education, 22(8), 797-817.
Chang, C. Y., Barufaldi, J. P., Lin, M. C., & Chen, Y. C. (2007). Assessing tenth-grade students’ problem solving ability online in the area of Earth sciences. Computers in Human Behavior, 23(4), 1971-1981
Chiu, J. L., & Linn, M. C. (2011). Knowledge integration and WISE engineering.
Journal of Pre-College Engineering Education Research (J-PEER), 1(1), 1-14.
Chiu, J. L., & Linn, M. C. (2014). Supporting knowledge integration in chemistry with a visualization-enhanced inquiry unit. Journal of Science Education and Technology, 23(1), 37-58.
Cook, M. P. (2006). Visual representation in science education: the influence of prior knowledge and cognitive load theory on instructional design principles. Science Education, 90, 1073-1091.
De Vries, E., Lund, K., & Baker, M. (2002). Computer-mediated epistemic dialogue:
Explanation and argumentation as vehicles for understanding scientific notions.
The Journal of the Learning Sciences, 11(1), 63-103.
Donnelly, D. F., Linn, M. C., & Ludvigsen, S. (2014). Impacts and characteristics of computer-based science inquiry learning environments for precollege students.
Review of Educational Research, 84(4), 572-608.
Gagné, E. D., Yekovich, C. W., & Yekovich, F. R. (1993).The cognitive psychology of
school learning. New York: Harper Collins College Publishers.
Good, R., & Berger, C. (1998). The computer as powerful tool for understanding science.
Teaching science for understanding: A human constructivist view, 213-227.
Grunig, R., & Kuhn, R. (2005).Successful Decision-making. New York: Springer.
Hsu, Ying-Shao & Wu, Hsin-Kai. (in press). Development and Evaluation of
Technology-Infused Learning Environments in Taiwan. In Mei-Hung Chiu (Ed.).
Science Education Research and Practices in Taiwan: Challenges and Opportunities. New York: Springer.
Jimenez-Aleixandre, M., & Erduran, S. (2008). Argumentation in science education: An overview. In S. Erduran & M. Jimenez-Aleixandre (Eds.), Argumentation in science education: Perspectives from lassroom-based research (pp. 3-27). New York: Springer.
Kiker, G. A., Bridges, T. S., Varghese, A., Seager, T. P., & Linkov, I. (2005).
Application of multicriteria decision analysis in environmental decision making.
Integrated environmental assessment and management, 1(2), 95-108.
Kolkman, M. J., Kok, M., & Van der Veen, A. (2005). Mental model mapping as a new tool to analyse the use of information in decision-making in integrated water management. Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C, 30(4), 317-332.
Lewis, J., & Leach, J. (2006). Discussion of socio-scientific issues: The role of science knowledge. International Journal of Science Education, 28(11), 1267-1288.
Linn, M. (2003). Technology and science education: starting points, research programs, and trends. International Journal of Science Education, 25(6), 727-758.
Linn, M. C., Davis, E. A., & Bell, P. (2004).Inquiry and Technology. In Linn, M. C., Davis, E. A., & Bell, P. (Eds.), Internet environments for science education, (pp.3-27). New York: Routledge.
Linn, M. C., Davis, E. A., & Eylon, B. S. (2004). The scaffolded knowledge integration framework for instruction. In Linn, M. C., Davis, E. A., & Bell, P. (Eds.), Internet environments for science education, (pp.47-72). New York: Routledge.
Lowe, R. K. (2003). Animation and learning: selective processing of information in dynamic graphics. Learning and instruction, 13(2), 157-176.
McNeill, K. L., & Krajcik, J. (2007).Middle school students’ use of appropriate and inappropriate evidence in writing scientific explanations. In M. C. Lovett & P. Shah (Eds.), Thinking with data: The Proceedings of the 33rd Carnegie Symposium on Cognition (pp. 233 - 265). Mahwah, NJ: Erlbaum.
Nussbaum, E. M. (2002). Scaffolding argumentation in the social studies classroom.
Social Studies, 93(3), 79-84.
OECD (2013). PISA 2015 draft science framework. 2014 年 3 月下載於：
http://www.oecd.org/pisa/pisaproducts/pisa2015draftframeworks.htm
Osborne, J. F., & Patterson, A. (2011). Scientific argument and explanation: A necessary distinction? Science Education, 95(4), 627-638.
Pata, K., & Sarapuu, T. (2001). Application of cooperative learning environment in developing students’ environmental decision-making skills. World Conference on Educational Multimedia, Hypermedia and Telecommunications, 2001(1),
1456-1458.
Quintana, C., Zhang, M., & Krajcik, J. (2005).A framework for supporting metacognitive aspects of online inquiry through software-based scaffolding. Educational
Psychologist, 40(4), 235-244.
Ratcliffe, M. (1997). Pupil decision‐making about socio‐scientific issues within the science curriculum. International Journal of Science Education, 19(2), 167-182.
Ryoo, K., & Linn, M. C. (2012). Can dynamic visualizations improve middle school
students' understanding of energy in photosynthesis?. Journal of Research in Science Teaching, 49(2), 218-243.
Sadler, T. D. (2004). Informal reasoning regarding socio-scientific issues: A critical review of research. Journal of Research in Science Teaching, 41, 513–536.
Sadler, T. D., & Zeidler, D. L. (2005). Patterns of informal reasoning in the context of socioscientific decision making. Journal of research in science teaching, 42(1), 112-138.
Sandoval, W. A. (2003). Conceptual and epistemic aspects of students’ scientific explanations. The Journal of the Learning Sciences, 12, 5-51.
Sandoval, W. A., & Millwood, K. A. (2005).The quality of students’ use of evidence in written scientific explanations. Cognition and Instruction, 23(1), 23–55.
Sandoval, W. A., & Reiser, B. J. (2004). Explanation‐driven inquiry: Integrating
conceptual and epistemic scaffolds for scientific inquiry. Science Education, 88(3), 345-372.
Shemwell, J. T., & Furtak, E. M. (2010). Science classroom discussion as scientific argumentation: A study of conceptually rich (and poor) student talk. Educational Assessment, 15(3-4), 222-250.
Slotta, J. D. (2004). The web-based inquiry science environment (WISE): Scaffolding knowledge integration in the science classroom. In Linn, M. C., Davis, E. A., &
Bell, P. (Eds.),Internet environments for science education, (pp.203-232). New York: Routledge.
Varma, K., & Linn, M. C. (2012). Using interactive technology to support students’
understanding of the greenhouse effect and global warming. Journal of Science Education and Technology, 21(4), 453-464.
Wang, S. K., & Reeves, T. C. (2007). The effects of a web-based learning environment
on student motivation in a high school earth science course. Educational Technology Research and Development, 55(2), 169-192.
Williams, M. (2008). Moving technology to the center of instruction: How one
experienced teacher incorporates a web-based environment over time. Journal of Sciences Education and Technology, 17, 316-333.
Wu, Y. T. & Tsai, C. C. (2007). High school students’ informal reasoning on a
socio-scientific issue: qualitative and quantitative analyses. International Journal of Science Education, 29, 1163-1187
Yang, F. Y. (2004). Exploring high school students' use of theory and evidence in an everyday context: the role of scientific thinking in environmental science decision‐
making. International Journal of Science Education, 26(11), 1345-1364.
Yang, F. Y., & Anderson, O. R. (2003). Senior high school students' preference and reasoning modes about nuclear energy use. International Journal of Science Education, 25(2), 221-244.
Zhang, Z. (2010). Exploring Drawing and Critique to Enhance Learning from
Visualizations. In Learning in the Disciplines. Proceedings of the 9th International Society of the Learning Sciences(Vol. 2, p.234), Chicago, USA: International Society of the Learning Sciences.
二、中文部分
王彥勝（2014）。擴增實境學習 APP 對於國小自然科學之學習成效與學習經驗的 影響:以水中生物單元為例。國立中央大學資訊工程學系碩士論文，未出版，
桃園。
吳百興、張耀云、吳心楷（2010）。科學探究活動中的科學推理。科學教育研究與 發展季刊，56，53-74。
吳佳蓮（2005）。科學探究活動中國小五年級學童科學解釋能力及認識論之研究。
國立臺灣師範大學科學教育研究所學位論文，未出版，臺北市。
吳慧珍、許瑛玿、許瑋琇、賴婷鈴（2010）。探討高中生在環境議題課程中決策實 務的表現。發表於第二十六屆中華民國科學教育學術研討會。
吳瀞佩（2004）。資訊科技融入「自然與生活科技」領域之行動研究—以「善變的 月姑娘」單元為例。國立屏東師範學院數理教育研究所碩士論文，未出版，屏 東市。
吳權威、張奕華、王緒溢、吳宗哲和韓長澤（2011）。教學科技與創新教學：理論 與案例。臺北市：網奕資訊科技。
李亭誼（2011）。探討不同科學認識觀的八年級學生在社會性科學議題上論證能力 的表現。國立台灣師範大學科學教育研究所碩士論文，未出版，臺北市。
李錦坤（2005）。網路化科學推理學習對國小學生燃燒概念重建與推理能力提升之 影響。國立交通大學網路學習碩士在職專班碩士論文，未出版，新竹市。
周源本（2007）。探究應用不同「教學法」於 WISE 課程對國三學生地球科學學習 的影響。國立台灣師範大學地球科研究所學教學碩士班碩士論文，未出版，臺 北市。
林煥祥（2008）。臺灣參加 PISA 2006 成果報告。2014 年 3 月下載於 PISA 2006 學生能力國際評估計畫，網址：http://www.sec.ntnu.edu.tw/PISA/PISA2006 林銘照（2011）。探究在虛擬學習環境中影響學生學習的因子。國立台灣師範大學
科學教育研究所碩士論文，未出版，臺北市。
林樹聲（2008）。科學教室中的社會性科學議題之教學。教師之友, 49(4), 2-6。
林樹聲、黃柏鴻（2009）。國小六年級學生在社會性科學議題教學中之論證能力研 究–不同學業成就學生間之比較。科學教育學刊，17(2)，111-133。
翁雪芳（2013）。以科學新聞發展國中生的科學解釋實務。國立台灣師範大學科學 教育研究所碩士論文，未出版，臺北市。
張俊彥、董家莒（2000）。“問題解決” 或 “無問題解決”? 電腦輔助教學成效的比 較研究。科學教育學刊，8(4)，357-377。
張國恩（2002）。從學習科技的發展看資訊融入教學的內涵。北縣教育 (41)，16-25。
張翔棋（2011）。線上分子模型評論活動對科學模型與化學反應理解之研究。高雄 師範大學科學教育研究所，未出版，高雄。
教育部（2008a）。國民中小學九年一貫課程綱要。臺北市：教育部。
許瑛玿、廖桂菁（2003）。情境式網路學習環境互動行為分析：以高中地球科學線 上學習為例。師大學報：科學教育類，48(1)，93-117。
陳玉潔（2013）。以持續採用模式探討教師使用資訊科技融入教學意願之研究。國 立高雄師範大學科學資訊教育研究所碩士論文，未出版，高雄市。
陳玉潔（2013）。以持續採用模式探討教師使用資訊科技融入教學意願之研究。國 立高雄師範大學科學資訊教育研究所碩士論文，未出版，高雄市。