研究工具

壹、軟體工具

一、作業系統、資料庫

CentOS 的名稱來自於「Community ENTerprise Operating System」，是 一套由社群主導、並以企業級用戶為主要目標的作業系統。CentOS 大量使 用自由軟體，大多被使用者拿來充當伺服器之用，因此網頁伺服器與相關 應用程式的版本，通常也會在 CentOS 釋出新版本時同時更新，而 CentOS 是以知名的 RedHat 平台為基礎，有一定的穩定性與安全性。因此本研究 使用 CentOS 作為作業平台，搭配 Linux 系統上最受歡迎的 Apache Web Server，並以 MySQL 作為資料庫程式，用來存取學生作答反應資料。

二、WEB 語言

學生依據系統分派之關卡，進行闖關活動

闖關前需先觀看闖關說明以及闖關地圖

學生到闖關地點後，先觀看教學動畫

教學動畫觀看完畢後，開始解題

解題完畢後將答案上傳至系統

進行下一關卡

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SPSS 是統計產品與服務解決方案（Statistical Product and Service Solutions, SPSS）的簡稱，為 SPSS 公司推出的一系列用於統計學分析運算、

數據挖掘、預測分析和決策支持任務的軟體產品及相關服務的總稱，它能

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1-1-1-1、1-1-2-1、2-1-1-1、2-1-2-2 利用 堆疊算出正、長方體體積(單位：公分) 1-1-1、2-1-1 了解正

方體體積公式

1-1-2、2-1-2 了解長方體 體積公式

1-1 能知道立方公尺 與立方公分的關係 1 能應用 1 立方公尺

=1000000 立方公分

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四、測驗品質分析

本測驗信度採用內部一致性之 Cronbach α 係數，所得總試題的 α 值為 0.706，DeVellis(1991)提出α係數值介於 0.65 至 0.70 間尚可；α係數值介 於 0.70 至 0.80 之間具有高信度；α係數值大於 0.80 則最佳，因此本研究 試卷具有高信度，如表 3-4 所示。

表 3-4 電腦化測驗試題信度分析 Cronbach's Alpha 值 項目的個數

.706 16

五、數學步道題目

參考文獻中數學步道實施的原則，首先在校園內觀察地形，找出可搭 配數學題目的景點，並依據專家知識結構進行布題，數學步道的題目與相 對應的節點如表 3-5 所示，其中表 3-6 為各關卡所對應之知識節點名稱，

數學科適性行動學習系統會依據每位學生在電腦化前測之測驗結果，針對 學生錯誤的概念分配相對應之數學步道題目，例如系統診斷出 A 學生做錯

「(S1)利用堆疊算出正、長方體體積(單位：公分)」節點的題目，會分配數 學步道中「疊疊樂」的關卡予 A 學生進行補救學習。

接著設計數學步道手冊，內容包括使用說明、注意事項、關卡地圖、

評分標準等。

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參、Moodle 數位學習平台

Moodle 是採用 PHP 語言所設計的一種動態網站內容管理系統，常用 功能其內容包括檔案上傳、作業上傳、討論區等，透過瀏覽器就可以輕鬆 管理使用者、建構群組課程及豐富網站的內容（線上 Moodle 教學工作坊，

2012）。以下為 moodle 數位學習平台之系統畫面：

1.學生輸入帳號、密碼後，按下「登入」即可登入系統，如圖 3-8 所示。

圖 3-8 系統登入畫面

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2.學生登入後，可以看到該班教師所開的課程，如圖 3-9 所示。

圖 3-9 課程列表

3.本研究將教學光碟中的教學多媒體上傳至論壇，供學生在課後能自我學 習與練習的機會，如圖 3-10、圖 3-11 所示。

圖 3-10 教學動畫列表

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圖 3-11 教學動畫工具

4.當學生進入「體積」課程內後，會在論壇上看到相對應之課本頁數，每 頁中皆有一至兩題的題目，教師會在課中請學生練習題目，學生可上傳 作答完畢之題目，也可觀看其餘同儕的作答情況；教師能在論壇上觀看 每位學生作答情況，了解學生的學習情況，如圖 3-12、圖 3-13 所示。

圖 3-12 課本題目列表

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圖 3-13 學生作答情況

肆、數學科適性行動學習系統

一、系統架構

依據實驗設計，系統能依據學生電腦化前測結果，分配需進行補救之 數學步道關卡予學生進行補救活動。系統介紹如下：

(1)系統架構：由於本研究數學科適性行動學習系統是利用 PHP 程式語言 編寫，故採用 CentOS6 作業系統，配合作業系統採用 Apache Web Server 網頁伺服器，並以 MySQL 作為存取學生作答歷程之資料庫程式。學生 使用平板電腦，並藉由校園內建置的無線網路環境連上建置的動態網 頁，與伺服器進行互動學習，並將手寫作答歷程及互動討論結果上傳 至資料庫中。本研究系統架構參考施淑娟(2009)的研究架設系統，系統 架構如圖 3-14 所示。

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圖 3-17 系統登入畫面

2.學生登入後，左側的按鍵為測驗區，可點選進入 KSAT 適性電腦化測驗 系統，如圖 3-18 所示。

圖 3-18 進行線上測驗

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3.學生進行線上適性測驗，如圖 3-19 所示。

圖 3-19 線上測驗畫面

4.當學生施測完畢後，可以觀看學習診斷報告書，如圖 3-20 所示。按下診 斷結果中的「查詢」，可以觀看在測驗中做錯的題目；也可點選線上學 習教材，觀看教學動畫。

圖 3-20 診斷報告書

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二、適性數學步道闖關介面

學生診斷測驗完後，系統會依據學生電腦化前測結果，分配需進行補 救之數學步道關卡予學生進行補救活動，關卡順序是依照知識結構連線之 順序，下位概念之數學步道試題闖關完畢後，接著換闖上位概念之試題。

有關本研究之實驗組流程說明如下：

1.學生登入並觀看操作方式說明，如圖 3-21 所示。

圖 3-21 闖關說明

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2.依據系統所提供之校園地圖，至該關卡進行闖關活動，如圖 3-22 所示。

圖 3-22 闖關地圖

3.學生在挑戰關卡前，要先點選通關技巧，觀看該關卡相關之數學概念多 媒體教材，如圖 3-23 所示。

圖 3-23 觀看教學動畫

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4.手寫解題並記錄過程，傳送解法至系統，如圖 3-24 所示。

圖 3-24 挑戰關卡之題目

5.如為測驗全對之學生，可自行拍照並命題，如圖 3-25 所示。

圖 3-25 學生自行命題

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