研究工具

本研究所使用的研究工具有「自編教材與補救教材」、「自製教學媒體」、「診斷 測驗試題」、「BNAT 適性診斷測驗系統」、「試題結構分析軟體」、「資訊融入數學教學之 學習意見調查表」、「SPSS 統計套裝軟體」、「EXCEL 軟體」等工具，茲分別說明如下：

一、 自編教材與補救教材

本研究自編「擴分約分通分」單元教材有 21 個教學重點，相關自編教材與補救 教材包括「教學手冊」、「單元講義」、「學生加油手冊」三項教材，以作為教師及學生 在教學活動或補教教學時使用。

教學手冊提供教師準備教學時使用，為了方便讓教師在課前準備教材，教學過 程使用方便，內容包括教學手冊目錄、單元活動流程及教學手冊、教學教案、單元講 義的使用說明，教學媒體表列，補救園地目次，補救教學重點表，補救教學結構，補 救園地使用說明，學生加油手冊使用說明等部份；教學手冊目錄頁部分為對應教學手 冊內之「教學教案詳案」、「補救園地詳案」、「單元講義」及「學生加油手冊」四大部 分之編排頁次；教學活動的教學流程圖為提供教師在進行教學活動時，能夠清楚整個 教學的活動；教學及補教教學詳案，則詳列觀念導入、布題、重點歸納與自我挑戰，

其中包括學生能會有的錯誤類型，並列出教師遇到學生出現錯誤類型時的處理方式；

補救教學重點對照表與補救教學結構，則提供教師在前測施測完畢後，依據電腦化適 性測驗診斷報告書進行補救教學，以達及時適性的成效。附錄九為摘錄自教學手冊各 部分的內容。

二、 自製教學媒體

為了讓學童能以多表徵形式來增加對抽象數學概念的理解及增加其學習動機，

因此本研究設計多媒體教材，將資訊融入教學中，以輔助教師教學，期能有效增加學 生的學習成效與學習動機。本研究依據教學手冊詳案並運用 Microsoft Office Power Point 2003 軟體與一套兼具繪圖及互動教學系統的外掛軟體 AMA(Activate Mind Attention)來編製教學媒體，共計 21 個教學重點，內容包含了觀念導入、教師布題 及解題。本教學媒體製作完成後，請一位國小高年級教師給予建議，並邀請一位國小 數學領域專家教授針對本教學媒體的內容正確性及動畫進行順序，進行討論修正，使 本教學媒體具有專家效度。

三、 診斷測驗試題

本研究所編製之試卷是依據教育部（2003）編訂之九年一貫數學領域課程綱要，

有關五年級「能用約分、擴分處理等值分數的換算」(5-n-04)及「能用通分作簡單異 分母分數的比較與加減（不含異分母加減）」(5-n-05)之子技能及可能發生的錯誤類 型，結合專家知識結構及貝氏網路等理論，分析各子技能間之知識結構關係，編製電 腦化適性診斷測驗系統的診斷試題，為配合電腦線上施測，故試題皆以選擇題形式呈 現。編製原則係根據命題程序，以子技能作為診斷的節點，可能錯誤類型則為規劃具 誘答力選項，每一個子技能節點編製1-2 題試題，但每個試題只測單一子技能，試題 中的錯誤選項各代表一種錯誤類型，再統計分析學童的作答情形，作為受試者子技能 的達成及錯誤類型發生的判定標準，完整試題詳見附錄二。

本試題在效度分析方面，採內容及專家效度，邀請具有教學及測驗編製經驗的1 位學者及4位國小現職老師協助檢視審核試題，再根據綜合意見，進行試題修訂，故 本測驗具專家效度。在信度分析方面，經預試作業，以 Cronbach α系數檢驗內部一 致性，所得總試題的α 值為0.897，表示此份測驗信度良好，並再從表3-4-1 中發現，

項目分析的結果並無應刪除的試題。

本研究紙筆測驗難度、鑑別度採用極端分組法，高分組和低分組，兩端各選27

﹪，難度P=高分組（27%）通過百分比＋低分組（27%）通過百分比/2；鑑別度指數＝

高分組答對百分比－低分組答對百分比；難度指數（通過率）愈高，代表該試題愈容 易；反之，則代表該試題愈難。如表3-4-1，本測驗的難度值介於0.383～0.915，難 度平均值為0.608，代表本研究之預試試題對於五年級學生而言，是屬於中間偏易的 題型。

表3-4-1 擴分約分通分單元預試信度、難度、鑑別度分析表

五、 試題結構分析軟體

本研究使用植基於Airasian & Bart 的順序理論之OT 程式，郭伯臣（1995）與 田聖才共同研發的「無參數試題反應理論與試題順序結構分析法之多點計分整合模 式」程式。以二元記分OT 電腦軟體進行分析與建立學生的試題結構關係，作為電腦 適性診斷測驗出題及補救教學結構之依據。

六、 資訊融入數學教學之學習意見調查表

本研究使用陳金葉（2009）編製之資訊融入數學教學之學習意見問卷，以了解 學童對本研究資訊融入數學教學的意見與建議，施測時間為實驗組學生進行資訊融入 數學補救教學後。

本學習意見問卷（陳金葉，2009）經四位有教學經驗的國中小教師及一位數學 教育專家教授審視問卷內容，具有專家效度，單選題的 Cronbach Alpha 信度為 0.862。

學習意見問卷採用李克特氏五點評分量表，第一部份資訊融入教學活動之意見包含了 13 題，第二部份對適性診斷測驗之意見包含了 6 題，每一題依據學習者的回答分成五 種不同的答案，勾選「非常同意」給 5 分，勾選「同意」給 4 分，勾選「沒意見」給 3 分，勾選「不同意」給 2 分，勾選「非常不同意」給 1 分。以學習問卷上的得分作 為個人學習意見的指標，得分越低，表示對本研究的實驗組教學模式接受度越低，反 之則越高。第三部份為綜合意見，用來了解整個教學過程中最能增進學生學習的部份 及學生學習的困難與解決方法。

七、 SPSS 統計套裝軟體

SPSS 統計分析軟體是「社會科學統計套裝軟體」(Statistical Package for the ocial Science)的簡稱，它能從事描述性的單變項統計、多變項統計及無母數統計。

快速地讀取並分析大量的資料。而且可以解決在使用其他分析工具時可能遇到處理大 筆資料的困難，是一個廣泛使用的套裝軟體使用於統計資料的分析，它提供簡單的資 料的輸入方式。統計技術適用的範圍包含很簡單到很專業。

八、 EXCEL 軟體

Excel 是由 Microsoft 為使用 Windows 和 Apple Macintosh 操作系統的電腦而編 寫和運行的一款試算表軟件。它是一套功能豐富的試算表應用格式, 能對資料進行管 理、格式化、製成圖表和分析。