第五章 結論與建議
第二節 研究建議
本節根據研究發現與研究結論,針對國中自然與生活科技技正投影圖學教學 及未來後續研究兩方面提出建議,以作為教育工作與後續研究之參考。
一、對於教學的建議
(一)Google SketchUp 模型的推廣共享
國中自然與生活科技技正投影圖學教學,以往傳統的教學需要製作大量的立 體模型,但也無法讓每個學生者能充分參與。若在學校推廣Google SketchUp,
每個老師所建立的模型可以共享,可以減少教學準備的時間,也能彼此分享不同 的教材內容,達到事半功倍的效果。
(二)充實學校設備
目前各學校電腦教室有限,要使用電腦教室上課,往往會受到教室使用權之 影響,應在生活科技專業教室增加資訊設備,若無法一人一機,至少也可以分組 進行。也可在將來與平板電腦教學結合,在一般教室也能進行。
(三)增加教學時數
在九年一貫課程中生活科技與自然科結合為自然與生活科技領域且未被列 入國中基測範圍,課程時數變少,各版本雖有圖學課程內涵,但時數較少而影響 教學成效,建議製圖課程可與相關設計單元結合,利用Google SketchUp 建立簡 單的作品模型,可以加強學生製圖與實務的結合。
二、研究建議
一、本研究限於時間及設備,只採用量化測驗的方法來判斷學習成效,建議未來 能透過更廣泛的研究方法,如加入質化的訪談等方式,使研究更周延。
二、本研究以便利抽樣的方式選擇研究者任教學學校進行教學實驗,由於樣本人 數不大,以至於外在效度的推論上較受限制。考慮再多增加取樣不同地區性 質的學校班級,甚至是不同年級之樣本,以增加外在效度的推論。
三、本研究實驗組與對照組在學習成效測驗與空間能力後測沒有顯著差異,可能 原因是使用Google SketchUp 製作 3D 立體模型,在有限的教學時間內,無 法作較完整的練習。建議未來研究相關議題者,可以將正投影圖學課程與其 它相關產品設計課程結合,學生經過較完整的學習,學習成效與空間能力的 表現應更符合實際情形。
四、本研究受限於時間及資源,未針對學生學習風格及學習態度作深入研究,建 議後續研究者可針對學生識圖學習之學習風格及態度作研究。
參考文獻
一、中文部份
王全世(2000a)。對資訊科技融入各科教學之資訊情境的評估標準。資訊與教 育雙月刊,77,36-47。
王全世(2000b)。資訊科技融入教學之意義與內涵。資訊與教育雙月刊,80,
23-31。
左益台、梁勇能(2001)。國二學生空間能力與 Van Hiele 幾何思考層次相關性 研究。國立臺灣師範大學學報科學教育類,1、2,1-19。
吳佳玲(2008)。大學生禮儀課程之學習動機與學習滿意度調查研究。遠東學報,
4,499-518。
吳鐵雄(1991)。中華民國電腦應用教學與電腦輔助教學。資訊與教育雙月刊,
24,8-14。
周立倫(2008)。推薦一個適合於中學生活科技課程學習及使用的 3D 繪圖軟體:
Rhinoceros 4.0。生活科技教育月刊,1,3-11。
林雅玲、李大偉、林展立(2007)。科技教育的研究與展望:從教學設計的角度
高曉晉,楊清榮,李梅(2009)。基於 SketchUp 的組合體讀圖教學研究與實踐。
昆明冶金高等專科學校學報,1,91-95。
康鳳梅、吳煥昌(2001)。高工機械製圖科學生空間能力與展開圖學習成效。技 術及職業教育學報,5,193~205。
康鳳梅、戴文雄(1998)。因應產業電腦化電腦製圖所需能力項目之研究。技術 及職業教育學報,1,99-106。
康鳳梅、戴文雄(2001)。高工學生機械製圖(交線與展開)空間能力與問題解 決能力提昇之研究。行政院國家科學委員會專題研究計畫成果報告(編號:
NSC89-2511-S-003-135),未出版。
康鳳梅、鍾瑞國(2000)。師範院校機械工程系學生工程圖學空間能力之研究。
國立臺灣師範大學學報,45,59-71。
康鳳梅、鍾瑞國、劉俊祥、李金泉(2002)。高職機械製圖科學生空間能力差異 之研究。國立臺灣師範大學學報,47,55-69。
康鳳梅、簡慶郎(2000)。製圖科機械製圖與實習課程變革後應有教學對策之研 究。技術及職業教育學報,3,1-12。
康鳳梅、簡慶郎、詹秉鈞(2003)。工程圖交線電腦化創意教材提昇空間能力之 研究。國立臺灣師範大學學報,48,225-238。
康鳳梅、簡慶郎、詹秉鈞、蔡榮吉(2002)。高工學生空間能力指標與量表建構 之研究。行政院國家科學委員會專題研究計畫成果報告(編號:
NSC91-2516-s-003-007),未出版。
康鳳梅、鍾瑞國(1999)。機械相關系學生工程圖學剖視圖解題歷程之研究。技 教師電子期刊,15,18-40。
陳玫吟、林頌堅(2007)。運用專利分析探討 3D 電腦繪圖技術之發展。圖書資 訊學研究,1,123-148。
陳彥君、董修齊(2010)。互動式電子白板融入數學領域對國小高年級學生學習 歷程模式之建構及驗證。國立臺灣師範大學學報,46,67-92。
廖小烽與劉洪峰(2008)。SketchUp 在建築製圖教學中的應用。重慶科技學院 學報,6,184-185。
劉政宏(2009)。對學習行為最有影響力的動機成分?雙核心動機模式之初探。
教育心理學報,2 ,361-384。
劉政宏、張景媛、許鼎延、張瓊文(2005)。國小學生學習動機成分之分析及其 對學習行為之影響。教育心理學報,37,173-196。
劉政宏、黃博聖、蘇嘉鈴、陳學志、吳有城(2010)。「國中小學習動機量表」
之編製及其信、效度研究。測驗學刊,57,371-402。
劉家賓(2001)。國中教師應用資訊科技之實務與層級(未出版之碩士論文)。
國立臺灣師範大學,臺北市。
蔣家唐(1995)。視覺空間認知能力向度分析暨數理-語文資優學生視覺空間認 知能力差異研究。行政院國科會補助專題研究計畫(編號:
NSC83-0111-S018-019、NSC84-2511-S-018-003),未出版。
鄭兆明(2007)。3D 視覺模型在國中生活科技圖學教學成效研究(未出版之碩 士論文)。國立高雄師範大學,高雄市。
鄭海蓮、陳世玉 (2007)。標準化空間能力測驗之建模與驗證。教育研究與發展 期刊,3,181-216。
戴文雄(1993)。認知型態與空間觀念對機械製圖態度轉變與成效之研究。彰化 師範大學學報,4,171-207。
戴文雄(2003)。國中學生空間能力指標建構之研究(1/2),行政院國科會補助 專題研究計畫(編號:NSC91-2516-S-018-009-),未出版。
謝國爗(2007)。初探 3D 世界-GoogleSketchUp 運用於生活科技教學。生活 科技教育月刊,4,57-65。
魏春蓮、陳光勳(2006)。資訊科技融入國小四年級學童立體展開圖學習之研究。
國立臺北教育大學學報,19,65-102。
二、西文部分
Alexander, P. A., & Jetton, T. L.(1996). The role of importance and interest in the processing of text. Educational Psychology Review, 8(1), 89–121.
Alias, M., Gray, D. E., & Black, T. R. (2002). Attitudes towards sketching and drawing and the relationship with spatial visualization ability in engineering students. International Education Journal, 3(3), 165–175.
geometry. Journal for Research in Mathematics Education, 21(1), 47–60. doi:
10.2307/749456
Cavin, C. S., Cavin, E. D., & Logowski, J. J. (1981). The effect of computer assisted instruction on the attitudes of college students toward computers and chemistry.
Journal of Research in Science Teaching, 18 (4), 329–333. doi:
10.1002/tea.3660180407
Feng, J., Spence, I., & Pratt, J. (2007). Playing an action video game reduces fender differences in spatial cognition. Psychological Science, 18(10), 850–855. doi:
10.1111/j.1467–9280.2007.01990.x
Feng, J., Spence, I., and Pratt, J. (2009). Women match men when learning a spatial skill. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition Learning, Memory, and Cognition, 35(3), 1097–1103. doi: 10.1037/a0015641
Gallagher, S. A., & Johnson, E. S. (1992). The effect of time limits on performance of mental rotations by gifted adolescents. The Gifted Child Quarterly, 36(1), 19–22.
doi: 10.1177/001698629203600105
Hegarty, M., & Sims, V. K. (1994). Individual differences in mental animation during mechanical reasoning. Memory and Cognition, 22(4), 411–430. doi:
10.3758/BF03200867
Huk, T.(2006). Who benefits from learning with 3D models? The case of spatial ability. Journal of Computer Assisted Learning, 22(6), 392–404.
Kaufmann, H., Steinbügl K., Dünser, A., & Glück, J. (2005). Improving spatial abilities by geometry education in augmented reality: Application and evaluation design. VRIC Laval Virtual 2005 Proceedings, IEEE, 2005, 25–34.
Keller, J. M. (1987). Development and use of the ARCS model of motivational design.
Journal of Instructional Development, 10(3), 2–10.
Kurtul, A., & Uygan, C.(2010). The effects of Google Sketchup based geometry activities and projects on spatial visualization ability of student mathematics teachers. Procedia Social and Behavioral Sciences, 9(1), 384–389.
Lim, K. Y. T.(2005).Augmenting spatial intelligence in the geography classroom.
International Research in Geographical and Environmental Education, 14(3),187–199.
Linn, M. C., & Petersen, A. C. (1985). Emergence and characterization of sex in spatial ability: A meta–analysis. Child Development, 56, 1479–1498. doi:
10.1111/1467–8624.ep7252392
Lohman, D. F., & Nichols, P. D. (1990). Training spatial abilities: Effects of practice on rotation and synthesis tasks. Learning and Individual Differences, 2, 69–95.
Lord, T., & Holland, M. (1997). Preservice secondary education majors and visual–spatial perception: An important cognitive aptitude in the teaching of science and mathematics. Journal of Science Teacher Education, 8(1), 43–53.
Macnab, W., & Johnstone, A. H. (1990). Spatial skills which contribute to
competence in the biological science. Journal of Biological Education, 24(1), 37–41.
McCombs, B. L. (2000). Reducing the achievement gap. Society, 37 (5), 29–39.
McGee, M. G. (1979). Human spatial abilities: Psychometric studies and
environmental, genetic, hormonal, and neurological influences. Psychological Bulletin, 86(5), 899–918. doi: 10.1037/0033–2909.86.5.889
Mumaw, R. J., & Pellegrino, J. W. (1984). Individual difference in complex spatial processing. Journal of Educational Psychology, 76(5), 920–939.
Pintrich, P.R. (2002). Motivation as an enabler for academic success. School Psychology Review, 31(3), 313–327.
Pintrich, P.R. (2003). A motivational science perspective on the role of student
motivation in learning and teaching contexts. Journal of Educational Psychology, 95(4), 667–686.
Pintrich, P.R., & De Groot, E.V. (1990). Motivational and self–regulated learning components of classroom academic performance. Journal of Educational Psychology, 82(1), 33–40.
Potter, C., & van der Merwe, E. (2001). Spatial ability, visual imagery and academic performance in engineering graphics. Proceeding of International Conference on Engineering Education, Oslo, Norway, 7B5-1-7.
Reio, T. G., Czamolewski, M., & Eliot, J. (2004). Handedness and spatial ability:
Differential patterns of relationships. Laterality, 9(3), 339–358. doi:
10.1080/13576500342000220
Shea, D. L., Lubinski, D., & Benbow, C. P. (2001). Importance of assessing spatial ability in intellectually talented young adolescents: A 20–year longitudinal study.
Journal of Educational Psychology, 93(3), 604–614. doi:
10.1037/0022–0663.93.3.604
Tuckey, H. P, & Selvaratnam, M. (1993).Studies involving three-dimensional visualisation skills in chemistr. Study in science research, 21(1), 99–121. doi:
10.1080/03057269308560015
Wigfield, A., & Eccles, J. S. (2000). Expectancy–value theory of achievement motivation. Contemporary Educational Psychology, 25(1), 68–81.
Yang, J. C., & Chen, S. Y. (2010). Effects of gender differences and spatial abilities within a digital pentominoes games. Computer & Education, 55(3),1220–1233.
附錄
附錄一、空間能力量表授權
研究工具使用同意書
茲同意國立台灣師範大學圖文傳播學系碩士研究生楊志偉在撰 寫論文『資訊融入國中生活科技正投影圖學課程教學成效研究—以 Google SketchUp 為例』時,得引用本人發展編製之『空間能力量表』 。
康鳳梅
中華民國一Ο 一年四月
附錄二、空間能力量表
附錄三、學習動機預試問卷
11. 我會期待圖學課的到來。 □ □ □ □ □ 12. 我覺得上圖學課很有趣。 □ □ □ □ □ 13. 學完這個課程讓我很有成就感。 □ □ □ □ □ 14. 我有信心學好圖學課程。 □ □ □ □ □ 15. 我很高興有機會能夠學習這個課程。 □ □ □ □ □
附錄四、正投影繪製學習成效測驗題目
附錄五、正投影圖學單元教學活動設計
單元名稱 正投影圖學 班級 七年級 人數 30-32 人 教材來源 自編教材 教師 楊志偉 節數 3 節課
教材研究
內容主要教授正投影視圖的基本角法與線條表示意義,並 透過Google SketchUp來建構模型輔助學生觀察,實驗組並 教導學生自行建構模型,期望學生能夠更容易轉換立體圖
7-2-8 介紹立體圖與平面圖的表達。
4 Google SketchUp 的基本操作(旋轉、上色、縮放)。
5. Google SketchUp 的進階操作(立體製作)(實驗組)。
6. 無斜角三視圖轉立體圖。
2
1. 有斜角立體圖轉三視圖。
2. Google SketchUp 的基本操作(旋轉、上色、縮放)。
3. Google SketchUp 的進階操作(立體製作)(實驗組)。
4. 有斜角三視圖轉立體圖。
2. Google SketchUp 的基本操作(旋轉、上色、縮放)。
3. Google SketchUp 的進階操作(立體製作)(實驗組)。
4. 包含圓的三視圖轉立體圖。 SketchUp 先行 製作相關教材模
途。
利用Google SketchUp 的基本操作
(旋轉、上色、縮放)。讓學生能 用Google SketchUp 的進階操作,由三視
利用Google SketchUp 的基本操作
(旋轉、上色、縮放)。讓學生能 SketchUp 先行 製作相關教材模
2. 無斜角三視圖轉立體圖。 用Google SketchUp 的進階操作,由三視
利用Google SketchUp 的基本操作
(旋轉、上色、縮放)。讓學生能 用Google SketchUp 的進階操作,由三視 SketchUp 先行 製作相關教材模