結論

本章總結第四章的研究結果與發現，提出本研究在實作導向對問題解決 能力的教師教學與學生學習之結論，並以根據研究結果提出未來研究方向與 相關議題之建議。

第一節 結論

本節分為「積木關卡課程設計上運用的原則」、「學生問題解決能力的成 效」、「教學過程的困難與解決方式」及「研究者的成長」，作為結論。

壹、積木關卡課程設計上的原則

學生面對積木的組裝與關卡的製作，有時會不知道要設計什麼關卡的情 況。因此，在積木課程中，加入關卡設計紀錄單，讓學生參考積木書籍與實 際作品，設計小組的關卡，並在關卡製作的過程中，讓學生習寫步驟化的自 評紀錄單，紀錄問題解決的過程。在積木關卡的製作中，提供學生製作關卡 的科學原理參考，對於課程的進行、學生的關卡設計學習有幫助。

二、使用積木教學影片提供關卡製作示範

積木課程的推行，需要大量參考資訊提供學生創意發想，在教學過程裡，

透過多媒體網路資源與相關積木競賽影片，如美國 Rubegoldberg Machine、日 本 Pythagora Switch 與台灣機關王競賽的影片，讓學生在製作設計關卡過程中，

有參考與仿作的樣本，不僅引起學習動機，又讓學生了解競賽流程。

三、提供足夠關卡設計時間與掌握學生製作進度

積木製作過程中，學生偵錯與關卡製作往往耗費大量時間，在教學過程

中提供學生充足的關卡設計時間，且教師要隨時提醒小組製作進度與協助關 卡偵錯，避免關卡製作因重覆微調出現停擺、進度落後的現象，影響關卡發 表的分數表現。

四、使用積木套件與關卡說明書協助關卡製作

課程教學活動中，加入基礎積木套件的練習，除了讓個別學生熟悉積木 的操作技巧，也能將基礎套件的作品加入後續課程的關卡設計中。許瑛玿與 洪榮昭(2003)提到在課程安排與教學策略上，朝向提供學生應用基本能力的 多樣情境和增進短期記憶的有效運作，以使學生能累積足夠的學習經驗進而 能發展至較高層次的認知階段，使成功解決問題的能力增加。因此，課程中 加入關卡設計的簡易說明書，讓小組能改良仿作，累積足夠成功學習經驗，

並依照組別需求自訂關卡設計，提升積木教學效果。

貳、學生問題解決能力的成效

一、整體來看，學生在活動初期與後期的自我檢核表分項中「發現與釐清 問題」、「尋求資源與協助」、「產生可能對策」、「選擇最佳策略」以及

「評鑑分析結果」達統計考驗的顯著水準。

二、在教師檢核學生問題解決能力的項目「養成動手做習慣」中，維持在 高符合率。分析因素為學生學習興趣高，積木操作維持學習動機。

三、在教師檢核學生問題解決能力上，在「學習安排工作」與「學習分配 工作」，進步幅度大。越接近作品發表的競賽時期，「主動參與工作」

的符合率越高。在「確定問題」項目中，年資深學生表現優於年資淺 學生。

參、教學過程的困難與與解決方式

一、積木的特性分類與領料區的設計，節省取料時間

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在教學推展中，將積木的特性事先進行分類，並訓練學生製作前後的積 木收拾與分類。在學生製作積木關卡過程中，在教室中設置領料區，統一取 料與管理積木零件，避免積木被部分小組拿走找不到所需零件，節省時間又 建立學生分類取物習慣。

二、積木套件手冊與書籍，提供學生製作與關卡發想

在課室環境安排中，在教室前方可提供關卡設計的範本與套件應用的作 品，以及其他積木套件說明書與手冊，書籍內容含有仔細的製作組裝流程與 照片，給予學生操作與觀察的機會。

三、積木操作技巧與偵錯要點教學，改善學生操作問題

學生製作關卡時，教師將常見學生出現的問題，包含綠色能源套件的製 作與使用(氣壓水動套件、太陽能套件與鹵素燈使用)，歸納整理並教導學生 遇到狀況時，要先偵錯檢查的項目，節省學生操作時間。

肆、研究者的成長

一、設計積木主題教學課程，累積問題解決能力實務教學經驗。

二、引導學生機關王課程問題解決能力的學習。

三、積木教具的教學應用與紀錄學習單的使用。

四、結合積木與自然領域單元課程，推行積木科學創意競賽。