第三章 系統設計
第三節 系統架構說明
本節共分為五個部分,第一部分為系統架構,第二部分為系統流程說明,第 三部分為系統操作介面介紹,第四部份為各組操作流程說明,最後則為系統關鍵 詞分數回饋的計算方式。
一、系統架構
本研究之系統架構以斷詞技術為基礎,利用國小五、六年級三大版本(康軒、
南一、翰林)自然科領域教科書課本內容,將之歸納為四大單元(動物與植物、天 文與地理、物理與化學、地球科學與環境),以此四大單元為網路搜尋題目主題。
學生登入關鍵詞搜尋能力評量與回饋系統,針對搜尋問題輸入適當關鍵詞,關鍵 詞經斷詞系統斷詞後,與預設標準答案做比對,計算出關鍵詞分數,並透過斷詞 技術的運用,發展出不同回饋(分數、關鍵詞個數、顯示正確關鍵詞、顯示已達對 關鍵詞)。系統架構圖如圖 3-1。
圖 3-1 系統架構圖
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二、系統流程說明
學生分別輸入其帳號、密碼後登入系統,學生隨機分成控制組、實驗組 1 與 實驗組 2。首先是網路搜尋能力前測,題目共 12 題,搜尋前測結束後,研究者會 先於課堂介紹關鍵詞訓練單元操作方法及關鍵詞的教學內容,接著進行關鍵詞單 元訓練。關鍵詞訓練部分共有四個單元,每單元有 5 小題,全部作答完才能進入 下一單元;每單元的前三題為關鍵詞模擬練習,針對網路搜尋問題,僅需模擬搜 尋時會輸入的關鍵詞,輸入完後按確定,系統會分別依據不同組別而給予該組的 回饋內容,此部分有第兩次的修改機會;後兩題為關鍵詞實際搜尋練習,針對網 路搜尋題目,在搜尋欄輸入完關鍵詞後,按搜尋會跑出與關鍵詞相關的搜尋網頁,
接著瀏覽網頁內容並在其中找出答案,最後再回搜尋問題頁面作答。四個關鍵詞 單元訓練結束後,最後是網路搜尋能力後測。下圖 3-2 為系統流程圖。
圖 3-2 系統流程圖
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三、系統操作介面介紹
(1) 網路搜尋能力前、後測操作介面
下圖 3-3 為學生進行網路搜尋前後測時,系統呈現的畫面。前測、後測分別各 12 題,每題只有一次作答機會、搜尋次數不限,此部分系統不會給予回饋。
圖 3-3 網路搜尋能力前測、後測操作介面
(二)關鍵詞單元訓練操作介面 (1)每單元前三題關鍵詞模擬練習:
下圖 3-4 為關鍵詞模擬練習,參考完回饋後,學生會有第二次在修改關鍵詞的機 會。
關鍵詞搜尋欄 欄
搜尋鍵:按下會 出現相關網頁
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圖 3-4 關鍵詞訓練單元操作介面(1)
(2) 每單元後二題關鍵詞實際搜尋練習
下圖 3-5 為關鍵詞實際搜尋練習,輸入完關鍵詞後,會跑出相關網頁,瀏覽網頁 找出答案;答案錯誤的話,系統會給予回饋,學生可以根據回饋修改關鍵詞後再 繼續作答。
關鍵詞搜尋欄
作答鍵:按下 會給予回饋
系統回饋內容呈現區(依組別不同而有不同回饋)
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圖 3-5 關鍵詞訓練單元操作介面(2)
四、各組操作流程說明
圖 3-6 系統登入首頁
關鍵詞搜尋欄 搜尋鍵:按下會 出現相關網頁
系統回饋內容呈現區(依組別不同而有不同回饋) 作
答 區
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學生首先登入系統首頁如圖 3-6,輸入帳號密碼即可進入網路搜尋能力前測,
三組(控制組、實驗組 1、實驗組 2)學生為一樣的搜尋題目,共 12 題。前測不提 供任何回饋,完成前測後即進入關鍵詞單元訓練。以下分別詳述各組關鍵詞單元 訓練之操作過程:
(一)無鷹架回饋組(控制組)
無鷹架回饋組的系統回饋僅提供分數回饋,每單元皆相同,故此以第一單元 為代表說明,圖 3-7、圖 3-8 為單元訓練前三題的關鍵詞模擬練習畫面,圖 3-8 為 系統提供之分數回饋畫面。圖 3-9、圖 3-10、圖 3-11 為單元訓練後兩題的關鍵詞 實際搜尋練習,圖 3-9 為輸入關鍵詞後出現的相關網頁,圖 3-10 為點選進入的網 頁內容,圖 3-11 為系統提供分數回饋之畫面。
圖 3-7 關鍵詞模擬練習畫面
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圖 3-8 關鍵詞模擬練習回饋畫面
圖 3-9 關鍵詞實際搜尋畫面
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圖 3-10 網頁搜尋內容畫面
圖 3-11 關鍵詞實際搜尋回饋畫面
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(二)鷹架不撤除輔助組(實驗組 1)
鷹架不撤除輔助組的系統回饋內容為最完整的,包含分數、正確關鍵詞及文 字敘述。因操作流程每組皆相同,故此僅介紹系統回饋畫面。圖 3-12 為關鍵詞模 擬練習的系統回饋,圖 3-13 為關鍵詞實際搜尋練習的回饋。若學生輸入的關鍵詞 為句子型態,系統回饋會提示學生盡量以詞組的方式形成關鍵詞;若學生輸入的 型態為詞組,則系統會提示學生通常關鍵詞為名詞或動詞為主。
圖 3-12 鷹架不撤除輔助組關鍵詞模擬練習回饋畫面
輸入的關鍵詞若為整個句子,回饋會提 示學生用詞組的方式來下關鍵詞
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圖 3-13 鷹架不撤除輔助組關鍵詞實際搜尋回饋畫面 (三)鷹架撤除輔助組(實驗組 2)
鷹架撤除輔助組,每單元會逐漸撤除一些回饋,分別為:(1) 第一單元:提供 最完整的回饋,包含正確關鍵詞+分數+文字敘述,如圖 3-14、3-15。
圖 3-14 鷹架撤除輔助組關鍵詞模擬練習回饋畫面(單元一)
輸入的關鍵詞若是詞組,會提示學生 重要概念詞通常是名詞及動詞。
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圖 3-15 鷹架撤除輔助組關鍵詞實際搜尋回饋畫面(單元一)
(2)第二單元:提示學生答對哪些關鍵詞+分數回饋,如圖 3-16、3-17。
圖 3-16 鷹架撤除輔助組關鍵詞模擬練習回饋畫面(單元二)
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圖 3-17 鷹架撤除輔助組關鍵詞實際搜尋回饋畫面(單元二)
(3)第三單元:提示學生答對關鍵詞的個數+分數回饋,如圖 3-18、圖 3-19。
圖 3-18 鷹架撤除輔助組關鍵詞模擬練習回饋畫面(單元三)
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圖 3-19 鷹架撤除輔助組關鍵詞實際搜尋回饋畫面(單元三)
(4)第四單元:僅剩分數回饋,如圖 3-20、圖 3-21。
圖 3-20 鷹架撤除輔助組關鍵詞模擬練習回饋畫面(單元四)
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圖 3-21 鷹架撤除輔助組關鍵詞實際搜尋回饋畫面(單元四) (5)實驗過程紀錄
圖 3-22 實驗過程記錄
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五、關鍵詞分數回饋計算方式
由於關鍵詞的基本概念與摘要概念相似,本研究之關鍵詞分數基本概念係基 於摘要效能計算方式。溫芳蘭(2010)指出摘要的核心概念為學習者區辨出文章中 的重要訊息,刪除不重要和重複的訊息,統整相關的訊息後,再用關鍵句中的關 鍵詞,保留文章文義、訊息來呈現出文章的大意,可以看出摘要過程中包含了關 鍵詞的提取,而關鍵詞為摘要中的一步驟,故關鍵詞的提取與摘要的形成基本概 念相似。學者 Brown&Day(1983)提到摘要即文章中之主題句,陸怡琮(2010)提到 摘要是指擷取文章中重要訊息,經統整後形成能代表文章之主旨簡要敘述,而本 研究之關鍵詞為擷取問句中之重要概念詞,刪除不重要及重複的語詞,將之統整 後能夠代表該問句之主要概念,作為搜尋關鍵詞使用;於是本研究參考學者 Head、
Readence 與 Buss(1989)及魏靜雯(2004)所提出的摘要效能公式,以及陳佳琳(2013) 所提出的摘要分數之概念詞分數計算方式分別如公式一、公式二與公式三,將以 上述為基礎將其修改為本研究所適用之關鍵詞分數計算公式。
公式一:
摘要效能 = 摘要內容中最重要的觀念單位數目 摘要內容中所有觀念單位數目
公式二:
摘要效能 = 受試者所列之重要句總數
文章中重要句總數 -受試者所列之不重要句總數
文章中不重要句總數
公式三:
概念詞分數 = 學生主要概念詞數目 專家主要概念詞數目
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本研究之關鍵詞分數計算方式為學生答對之重要概念詞占專家之重要概念 詞的百分比減去不重要語詞個數與詞組間格數個數的總扣分,每多一個、少一個 不重要的語詞及間格皆扣 3 分,最後所得總分即為關鍵詞分數,公式如下:
關鍵詞分數 = 學生答對之重要概念詞數目
專家之重要概念詞數目 ×100
-不重要語詞個數總扣分
-(∣學生答案所含詞組間格數-標準答案所含的詞組間格數∣) ×3
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