第三章 研究方法
第四節 研究工具
本文之研究工具乃挑選葉晏彰(2005)編製之分數概念測驗工具中適 合三年級之試題(附錄一),係以研究對象所使用的南一版數學教材、相關 之研究文獻、課程中所蒐集的測驗問題,並參考黃靖瑩(2003);黃芳玉(2003);
洪素敏(2004);張樂明(2004)所設計的分數概念測驗題目加以修正。主要概 念為小學三年級的分數概念,未能涵蓋所有國小分數知識。
一、實施程序
本測驗工具含有四個概念共計 15 題,在經過專家的審查後,進行修 改、預試、信度考驗、正式完成測驗評量工具。測驗工具內容詳見附錄一。
二、計分方式
本次測驗內容共 15 題,形式為單選題,答題正確得 1 分,錯誤得 0 分。故最高共計 15 分。
三、雙向細目表
本研究之測驗工具雙向細目表如表 3-4-1。
表 3-4-1 分數概念測驗工具之雙向細目表 驗的內部一致性。根據學者 DeVellis(1991)提出,α係數值介於 .60 至 .65
之間最好不要;α係數值介於 .70 至 .80 之間相當好;α係數值介於 .80 至 .90 之間非常好。經由 Cronbach α分析,結果顯示本測驗工具之 α係數 為 .7209,介於相當好的區間,亦即代表本測驗工具有較佳的內部一致性。
(二)測驗工具之效度
在效度方面,採專家效度及內容效度。題目設計完成後,經由數學教 育專家、有經驗的教師共同檢視,提供有關研究工具的修改建議,以避免 研究者過於主觀的看法,提高試題工具的效度,確認整份試題內容所歸類 之分數子概念中的各個項目,並確認試題內容是具有代表性,使其具有專 家效度。修訂後先進行預試,經過分析修訂,使其具有內容效度。並進行 因素分析之建構效度考驗。
建構效度對於測量工具的改進深具重要性,因此建構效度的高低直接 影響測驗分數的正確性及其意義的解釋,本研究擬以因素分析方法來檢驗 分數概念學習成就測驗之建構效度。
1. 適合度考驗
因素分析的基礎是變項之間的相關,因此球形考驗(Bartlett’s test of phericity)可用來檢驗各相關係數是否不同且大於 0,若球形考驗達顯著,
表示相關係數足以作為因素分析抽取因素之用;另外 KMO (Kaiser-Meyer -Olkin measure of sampling adequacy)統計量,稱為「取樣適切性量數」,代 表與該變項有關的所有相關係數與淨相關係數的比較值,該細數愈大,表 示相關情形良好。
表 3-4-2 為分數概念測驗工具的 KMO 與 Bartlett 檢定表,本測驗工具 之 KMO 值為.634,球形考驗卡方值為 235.908 達顯著水準,表示本測驗適 合進行因素分析。
表 3-4-2 分數概念成就測驗 KMO 與 Bartlett 檢定表 Kaiser-Meyer-Olkin 取樣適量適切性量數: .634 Bartlett 球形檢定: 近似卡方分配 235.908
自由度 105
顯著性 .000
2. 主成分因素分析
經主成分因素分析(Principal Component Analysis),並利用最大變異法 (Varimax)進行因素轉軸後,取特徵值大於 1,萃取出五個成分,總解釋變 異量達 53.46%,轉軸後的成分矩陣如表 3-4-3。
表 3-4-3 最大變異法轉軸後之成分矩陣 試題編號 成份
一 二 三 四 五
6
.614
12
.607
.360 .179 .1863
.601
-.205 .275 .4095
.573
.177 .4822
.677
.256 -.21913
.571
-.455 .251 .32715
.561
.1511 .306
.500
.121 .1157 .161 .183
.771
10 .172
.663
.111 .3119 .226 -.235
.612
8 -.331 .186
.611
.346 4 .101 .182 .349.610
-.12814 .124 .139
.751
11 .125
.545
再將主成分分析所得之五個成分依照試題及教材內容主要概念,將五 個成分一一命名,整理如表 3-4-4。
表 3-4-4 成分歸類表
本研究採內部一致性(internal consistency)的方式,將學生依總分高低 排列,取極端的 27% 為高低分組,然後求出高分組與低分組在每一個試 題的答對率,分別以P 及P 表示。依試題分析原則,以「P=(P +P )/2」
表示試題的難易度指數(item difficulty index)。另外,以答對百分比亦即通 過率,來加以分析試題的難易度。以「D=(PH-PL)」表示試題的鑑別度 指數(item discrimination index) ,一般而言,試題鑑別度應在.2 以上,高於.4 則為優良試題(Ebel & Frisbie, 1979)。下表為分數概念學習成就測驗之難易 度指數及鑑別度指數分析表。
為 0. 7;而等分概念、圖形表徵概念及文字題輔以圖形之試題,通過率都 裝軟體、知識結構網路組織工具(knowledge network organizing tool,簡稱 KNOT)。
一、SPSS 10.0 統計套裝軟體
在一般心理學與教育研究的文獻裡,通常都採用 0.05 顯著水準或 0.01 顯著水準(林清山,1992)。本研究將顯著水準訂為 α=0.05。
二、知識結構網路組織工具(KNOT)