研究工具

本研究所使用的工具如下所示。

一、電腦軟、硬體工具

軟體以 Windows XP Professional 作業系統為操作環境，「iLMS 網路學習平台」

為教學平台；硬體則為教師伺服器端電腦及學生評量用客戶端電腦（教師與學生 於下班、下課時間後，仍可透過網路，登入學校的 iLMS 網路學習平台進行相關 教學學習活動）。

二、iLMS網路學習平台

iLMS 的全名為「iLMS 整合式數位學習系統」，是專為學校所開發的數位學 習系統，它同時整合線上課程、社群經營、學習歷程於單一系統。透過簡潔的 UI(User Interface/使用者介面)，無論從老師、學生或系統管理的角度都可輕鬆上 手，並享受其中帶來的便利性與學習成效。系統特色說明如下：

系統功能

1. 與學校校務系統結合，減輕大批匯入開課資料與帳號的負擔。

2. 課程以學期與系所分類，方便管理及查詢。

3. 教學意見問卷可重覆使用，一個步驟即可發佈至全校或指定課程。

4. 提供統計報表(如：教材上網率、課程排行統計等)，輕鬆掌握學生使 用狀況。

5. 具全文檢索功能，方便搜尋想要的資訊。

學習管理

1. 整合參與的課程及社群資訊於單一頁面，方便獲得最新消息。

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2. 可檢閱課程的學習狀態(討論、閱讀記錄、作業、測驗、問卷)，輕鬆 掌握學習進度。

3. 累積歷年學習檔案與紀錄，方便複習或查詢選修過的課程資料。

4. 擁有行事曆及課表，可以有效掌握重要事件。

課程管理

1. 豐富的活動設計(如：PowerCam 教材、線上作業、測驗和小組專區)，

滿足教學需求。

2. 完整的課程管理機制(如：成績計算、出缺勤統計)，減輕老師工作負 擔。

3. 教材、測驗及問卷可在不同課程重覆使用，減少上傳相同教材的次數 與時間。

4. 單一步驟即可上傳 PowerCam 教材到指定的課程，大幅降低數位教材 上傳的門檻。

5. 簡化作業繳交及評分的程序，並可開放優良作業觀摩。

本研究考量 iLMS 數位平台具有上述的眾多優點；學生方面，可以放置數位 教材方便學生隨時查閱、進行預習複習，即便是以後升上較高年級，依然可以檢 閱過去上課課程的相關內容與資訊，可以讓學生線上討論增進對課程的理解與關 注，而小組分組的功能讓學生以小組的方式進行問題探究與討論，培養團體合作 的精神；老師方面，方便老師做線上管理，不論是課程活動公告、教材內容增減 修改、課堂整理筆記、課程規劃說明、課程行事曆，學生作業繳交與出缺勤缺曠 課等資訊，都可透過此平台顯現查詢，老師也可以在平台上做成績計算、線上測 驗與問卷調查，此研究的「高中基礎物理學習領域學習動機量表」即是以線上問

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卷的方式讓學生完成，不但可以透過數位平台本身的功能進行簡單統計，得知學 生填寫的情形，更可將資料匯出到統計分析軟體 SPSS 進行更進一步的分析處理；

而展示學生學習結果部分，老師可以開放優良作業觀摩，一來肯定學生優良的表 現，二來可以提供適度的良性競爭，更可以直接在線上給予學生回饋；學生個別 化學習的部分，老師可以透過學習紀錄得知學生參與的討論、閱讀紀錄、作業繳 交資訊、問卷填寫情況、線上測驗結果。而所有使用者都可以透過全文檢索功能，

方便搜尋想要的資訊，不論是課程活動、上課教材、課堂說明、課程行事曆、討 論區、小組專區、隨堂筆記、作業、問卷、線上測驗、出缺勤統計，使用者只要 有可以上網的載具，不論是電腦、筆電、平板、智慧型手機等都可以進行線上搜 尋。

研究者也比較過類似的網路平台如智慧大師，由於早期剛開始導入網路學習 平台的時候只有智慧大師(WMPro)這項產品，所以算是最早推廣也是市佔率最高 的網路學習平台；WMPro 以課程為主，使用者皆需透過登入的方式才能進入課 程學習，在平台中，對於課程的活動功能非常齊全，也因齊全導致於有點複雜，

而學校老師的資訊能力普遍性不高，這個對於學校要全面性的推廣來說有點難度。

因應數位學習及行動學習的趨勢，學校的建置單位為了讓老師們都能百分百使用 網路學習平台，將教材 e 化以外，另外也必須做行動學習；而 iLMS 平台的介面 非常簡單，而功能對於老師來說也算齊全，重點是可以搭配簡易的錄製工具 PowerCam 將老師上課的過程錄製下來後，透過 PowerCam 內建上傳功能直接傳 到 iLMS 課程中成為教材，所以在使用上來說，幫老師簡化了許多操作程序，研 究者多次將上課過程以 PowerCam錄製並上傳至數位平台，學生反應極佳。另外，

iLMS 除了課程介面及操作簡易外，另外還提供校園知識社群模組，學校可依照 社團、班網、教師計畫、研究室或其他需求，有建置網站的需求都可以透過知識 社群簡單的建置個人獨特的網站，兩者比較的話，旭聯智慧大師功能齊全，但只

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能針對課程來做使用，無法滿足使用者的需求，而學生也不會想要久留於平台上，

iLMS 除了課程介面簡易外，搭配 PowerCam 上傳簡化老師的操作並支援行動裝 置做行動學習，最重要的是搭載知識社群網站，可以將學生及老師完全集中於該 平台中，提高使用率。本研究之實驗高中也是使用 iLMS 數位學習平台，研究者 深深感受到此平台的優點，是以選擇 iLMS 網路學習平台為研究工具。

圖 三-9：iLMS 整合式數位學習系統操作介面

圖 三-10：iLMS 整合式數位學習系統學習歷程

50 三、高中基礎物理學習領域學習動機量表

本研究對於學生學習動機的探討，參考 Tuan, Chin 和 Shieh（2005）發展的

「學生科學學習動機量表（SMTSL）」，主要包含六個向度：「自我效能 SE」七 題，「主動學習策略 ALS」八題，「科學學習價值 SLV」五題，「表現目標導向 PG」

四題，「成就目標 AG」五題，「學習環境誘因 LES」六題，SMTSL 以李克特式 五等第為等級區分，分為非常同意、同意、無意見、不同意、非常不同意等五個 尺度，分別給予 5 分、4 分、3 分、2 分和 1 分。原量表六個向度的α值介於 0.88 到 0.65，整份量表的α值大於 0.8，研究顯示此份量表的信度達到理想數值。本 研究稍做修改該量表成為高中基礎物理科的學習動機量表，整份量表的α值為 0.856，各向度分別為，自我效能向度 0.843、主動學習策略向度 0.838、科學學 習價值向度 0.708、表現目標向度 0.805、成就目標向度 0.841、學習環境誘因向 度 0.678。各向度題目內容示例如表 三—2。

表 三—2：「高中基礎物理學習領域學習動機量表」各向度題目內容示例

向度 題號 題目內容

自我效能SE 1 不論基礎物理課程內容簡單或困難，我都有把握能學會。

主動學習策略ALS 8 我在學習新物理知識時，會想要理解它。

科學學習價值SLV 16 我認為學習基礎物理很重要，因為在日常生活中可用到。

表現目標導向PG 21 我參與基礎物理學習活動主要是為了得到好成績。

成就目標AG 25 在學習基礎物理時，我覺得最有成就感的時候是，當我考得

很好時。

學習環境誘因LES 30 我願意學習基礎物理課，是因為它的課本內容生動。

各分量表的內涵如下：

1. 自我效能：學生對其基礎物理學習能力的自信度。

2. 主動學習策略：學生學習基礎物理時採用的策略。

3. 科學學習價值：學生認為學習基礎物理的用處為何？

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4. 表現目標導向：學生學習基礎物理的外在目的為何？

5. 成就目標：學生學習基礎物理的內在目的為何？

6. 學習環境誘因：學生願意學習基礎物理的外界條件為何？

四、波的概念學習成就測驗

本研究參考新版布魯姆（B. S. Bloom）認知領域教育目標，將認知的目標分 成六個層次：記憶、了解、應用、分析、評鑑及創作，其中評鑑及創作多應用於 情意與技能科目的評定上面，例如美術、音樂、寫作等；本研究所使用之試卷為 紙筆測驗形式，題型全為單選題，針對高中學生設計出可以測驗高層次認知的題 型，除去較低層次認知的題型，將題目分為了解、應用、分析三種層次，使用於 後測。試題內容根據翰林版高一基礎物理主題及教學目標設計，包含波的概念 (6-3 都卜勒效應、6-5 電磁波)。根據教材分析，經由研究者與研究同儕依據「認 知目標的層次」共同討論，修改而建立後測試題的「雙向細目表」（附錄九），再 利用「雙向細目表」編製試題，請學科專家審視後（附錄十），進行預試（附錄 七），信效度考驗，刪除不適合試題，得到具有良好信效度的「波的概念學習成 就 測 驗 」 試 卷 ， 藉 以 實 施 施 測 以 確 認 學 生 的 學 習 成 效 。 試 卷 的 鑑 別 度 為 (0.200~0.672)，難度(0.33~0.87)，信度係數 KR20值為(0.78)，可作為本次研究之前、

後測試卷。

五、多媒體教材

本研究所使用之多媒體教材，有翰林版高一基礎物理配套光碟中所附的電子 書、PPT、相關影片與教學動畫，還有研究者多年來蒐集的網路相關資源、連結 網頁等教材，以之作為此次研究的補充學習教材，參照教育部遠距教學交流暨認 證 網 的 相 關 規 範 表 單 ， 設 計 「 iLMS 網 路 學 習 平 台 教 學 課 程 」 (http://ilms.dtjh.ptc.edu.tw/course.php?courseID=239&f=syllabus)，並請校內資深物

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理教師(莊師)與大學物理教授(許師)對教材進行評量（詳見附錄三：數位學習教 材認證評量表重點摘要）。

六、晤談大綱

本研究所使用之質性資料，為研究者根據課程所設計的晤談大綱（見附錄五），

以及上課所用的課堂記錄單（見附錄四），分別使用於教學後和教學中當作輔助 資料；另外參考 iLMS 網路學習平台上的網路討論、參與次數與閱讀時數，作為 解釋量化資料的輔助。晤談大綱共有 17 個項目，旨在得知學生經過教學，在學 習動機上六個分量表向度上的改變；課堂記錄單則是根據 5E 探究教學所設計的，

配合 5E 的 5 個階段，讓學生循序記錄下各個階段的發現與當時的想法。研究者

配合 5E 的 5 個階段，讓學生循序記錄下各個階段的發現與當時的想法。研究者