第三章 研究方法
第二節 研究設計
本研究以實驗教學的方式來比較不同的教學方式對學生問題解決能力 所造成的影響,採用實驗研究法 (experimental method) 之不等組前後測設計 (pretest-posttest nonequivalent control group design),而實驗研究法是指研究者 在控制足以影響實驗結果的無關干擾變項 (extraneous variables) 之下,探討 自變項 (independent variables) 與依變項 (dependent variables) 之間是否存 在有因果關係 (casual relationship) 的一種研究方法(林清山,1992)。
根據本研究之研究目的與相關文獻探討的結果,提出本研究的研究架 構,如圖3-1 所示。
圖3-1 研究架構圖
自變項 依變項
教學方式
◎控制組:傳統講述式
◎實驗組:融入問題解決步驟
學習影響
◎ 實驗組與控制組學生問題 解決能力的差異
◎學生電腦先備能力
◎電腦授課教師
◎電腦教材
◎教學時間
◎教學地點與設備 控制變項
◎「問題解決能力自我檢核表」前測 共變項
一、自變項
教學方式:本研究旨在探討問題解決步驟融入國小電腦課程中對五年級 學生「問題解決能力」之影響。學生樣本分為實驗組及控制組進行教學。
(一)控制組
採用一般傳統講述式之教學,實施過程為教師講解以及學生實習操作。
(二)實驗組
融入問題解決步驟於課程教學歷程中。
二、依變項
主要探討實驗組與控制組學生在「問題解決能力」上的差異情形。
「問題解決能力自我檢核表」:實驗組與控制組學生在問題解決能力自 我檢核表上的得分差異。
三、控制變項
(一)學生電腦先備能力
本研究之研究對象選定台中縣某山縣小學五年級的兩個班級進行實驗 教學,因為是電腦課程,選定的標準是五年級上學期電腦科平均成績相近的 兩個班級。
(二)電腦授課教師
本研究實驗組與控制組的電腦課程皆由研究者擔任教學者。
(三)電腦教材
本研究之電腦教材除了坊間 PhotoImpact 電腦課本作為授課的紙本資料 外,研究者所建置的教學資料庫網站,提供實驗組與控制組學生共同使用。
(四)教學時間
實驗組與控制組均每週上課一次,每節時間四十分鐘,共計八週八節 課,兩組教學時間皆為 320 分鐘。
(五)教學地點與設備
實驗組與控制組學生均在同一間電腦教室上課,每位學生所使用的電腦 軟、硬體設備皆相同。
四、共變項
本研究因採用準實驗設計,為排除實驗進行之前實驗組與控制組兩組學 生問題解決能力之差異所造成的影響,故以「問題解決能力自我檢核表」所 得分數為共變數,以排除其可能的影響。
另外,本研究的實驗設計模式整理如表3-2 所示。
表3-2 實驗設計模式
組 別 前 測 實驗處理 後 測
實驗組 Y1 X1 Y2
控制組 Y3 X2 Y4
說明:Y1, Y3 表示「前測」;Y2, Y4 表示「後測」;
X1 表示「融入問題解決步驟」教學;X2 表示「傳統講述式」教學。
實驗組與控制組學生均接受前測(問題解決能力自我檢核表)之後,兩 組學生分別施以「融入問題解決步驟」與「傳統講述式教學」的數位影像課 程,歷經八週的教學過程後,兩組學生再進行「問題解決能力自我檢核表」
的後測,其中問題解決能力自我檢核表於前後測皆使用相同量表,待施測完 畢後,以單因子共變數分析法分析兩組學生在問題解決能力的後測成績表現 上是否達到顯著差異。
本實驗相關研究目的、工具與資料蒐集的方法整理如下表3-3。
表3-3 研究目的、工具與資料蒐集方法一覽表
人數 研究目的 研究工具 資料蒐集
70 比較實驗組與控制組在接受不同的教學 方式後,學生在問題解決能力上的差異。
問題解決能力
自我檢核表 紙筆