結論

本節針對在第四章的研究結果與討論，依據各研究工具的類別依序說明本研究的主 要發現，並分別探討兩種視覺成像網路類比教學模式，對學生學習前後視覺成像概念建 構、科學推理層級、類比推理層級與類比學習歷程的影響，以彙整成結論。

一、視覺成像網路類比學習概念建構成效 (一) 教學前後視覺成像概念建構

以視覺成像概念建構測驗的結果來看，經過視覺成像網路類比教學後，純粹比對類 比組與傳達屬性類比組其後測與追蹤測的成績，都高於對照組的學生，並且皆達顯著性 差異。上述的研究結果支持研究假設1-1，不同教學模式對學生在視覺成像概念建構的 成效(後測、追蹤測)達顯著性差異。表示學生在經過視覺成像網路類比教學之後，較傳 統講述式教學下的學生，更能立即建構科學概念，且持續的學習效果也較為持久。由此 可知，類比教學模式對於促進學生在科學概念的學習與理解上，皆有其效益（Baker &

Lawson, 2001；Brown & Clement, 1989；Bryce & MacMillan, 2005；Chiu & Lin, 2005；

Nashon, 2004；Sarantopoulos & Tsaparlis, 2004；Spiro 等人, 1989；Wong, 1993a, 1993b）。

(二) 教學前後視覺成像概念主題相依類比推理

以視覺成像概念主題相依類比推理測驗的結果來看，經過視覺成像網路類比教學 後，純粹比對類比組在視覺成像概念主題相依類比推理測驗後測優於對照組的學生，但 傳達屬性類比組與對照組則沒有達到顯著性差異，然而在追蹤測方面三組學生的成績皆 未達顯著性差異。上述的研究結果支持研究假設2-1，不同教學模式對學生的類比推理

能力(後測)達顯著性差異；但不支持研究假設 2-1，不同教學模式對學生的類比推理能 力(追蹤測)達顯著性差異。而且，研究結果亦顯示學生在經過視覺成像網路類比教學之 後，較傳統講述式教學下的學生，更能獲得較為立即的學習效果。另外，純粹比對類比 教學模式對於促進學生的類比推理能力上，較傳達屬性類比組來的有效果。

(三) 教學前後科學推理

以科學推理測驗的結果來看，經過視覺成像網路類比教學後，純粹比對類比組、傳 達屬性類比組與對照組的學生，在視覺成像概念建構測驗之後測與追蹤測，皆未達顯著 性差異。上述的研究結果不支持研究假設3-1，不同教學模式對學生的科學推理能力(後 測、追蹤測)達顯著性差異。

二、視覺成像訪談分析不同教學模式對概念建構、科學推理層級與類比推理層級之影響 (一) 教學前後視覺成像正確概念分數

以學生回答視覺成像訪談問題的結果來看，經過視覺成像網路類比教學後純粹比對 類比組與傳達屬性類比組的學生其後測、追蹤測正確概念分數之總分、問題一、問題二、

問題三、問題四、問題五、問題六、問題七、問題八，皆顯著高於前測成績，表示純粹 比對類比組與傳達屬性類比組的學生，在經過視覺成像網路類比學習之後，其擁有的科 學概念較學習前來的豐富與完整，而且學習的保留效果也有相當良好的表現。然而，兩 種不同教學模式間在視覺成像正確概念分數之總分、問題一、問題二、問題三、問題四、

問題五、問題六、問題七、問題八皆未達顯著性差異，表示純粹比對類比組與傳達屬性 類比組的學生在視覺成像正確概念分數的表現沒有差別。上述的研究結果說明研究假設 4-1，不同教學模式的類比教學對學生視覺成像正確概念分數(教學後訪談、追蹤訪談) 的學習效果沒有差異，但兩種教學模式的類比教學，都能有效促進學生視覺成像概念的 建構與學習。與May, Hammer, & Roy (2006)的研究相符，國小學生是具備有類比推理能 力的，並建議在小學的科學教學中，科學教師應該多注重學生類比推理能力的培養，以

(二) 視覺成像概念建構的效果

以學生回答視覺成像訪談問題的結果來看，分別比對後測、追蹤測正確概念分數之 問題一、問題二、問題三、問題四、問題五、問題六、問題七、問題八的次數百分比率，

相較於前測皆呈現顯著提升的趨勢。其中所涵蓋的概念包括：眼睛結構的概念（問題ㄧ 與問題二）、透鏡折射的概念（問題四與問題五）、眼睛成像的概念（問題三與問題八）、

近視眼的概念（問題六與問題八）、老花眼的概念（問題七與問題八）。由此可知，經 過視覺成像網路類比教學後，學生對於上述的概念皆能達到有效的學習效果。顯示純粹 比對類比與傳達屬性類比，皆能提供有效的類比物來幫助學生克服抽象的視覺成像概 念，以建構出正確的科學概念。

(三) 教學前後科學推理層級

以學生回答視覺成像訪談問題時，所採用的科學推理層級的結果來看，經過視覺成 像網路類比教學後，純粹比對類比組與傳達屬性類比組在概念一、概念二、概念三與概 念四上，其所使用不相關(N)與概述(G)之科學推理層級出現減少的情況，而精緻化(EL) 與辯證(J)之推理層級出現增加的趨勢。表示純粹比對類比組與傳達屬性類比組的學生，

在概念一、概念二、概念三與概念四的科學推理層級皆有所提升，同時精緻化(EL)與辯 證(J)科學推理層級在追蹤測的保留效果皆相當良好。然而，以兩種不同教學模式間在視 覺成像概念一、概念二、概念三與概念四之科學推理層級來看，純粹比對類比組與傳達 屬性類比組的學生在四個視覺成像概念之科學推理層級的表現，皆沒有差別。上述的研 究結果說明研究假設4-2，不同教學模式的類比教學對學生運用科學推理層級(教學後訪 談、追蹤訪談)沒有差異，但兩種教學模式的類比教學，都能有效促進學生在回答視覺 成像概念問題時，從原本使用較低階的科學推理層級不相關(N)與概述(G)，轉而採用較 高階的科學推理層級精緻化(EL)與辯證(J)。顯示純粹比對類比組與傳達屬性類比組的學 生，其科學推理層級的使用皆有所成長，且保留效果也都有非常良好的表現。此結果與 She & Liao（in press）與 She & Lee（2008）的研究相符，融入科學推理所設計出的網 路學習課程，其有助於促進學生科學概念的建構、與科學推理能力的提升。

(四) 教學前後類比推理層級

以學生回答視覺成像訪談問題時，所採用的類比推理層級的結果來看，經過視覺成 像網路類比教學後，純粹比對類比組與傳達屬性類比組在眼睛類比概念上，其所使用不 相關（N）之類比推理層級出現減少的情況，而表面屬性相似(SAS)、表面屬性相異 (SAD)、結構關係相似(SRS)與結構關係相異(SRD)之推理層級出現增加的趨勢。表示純 粹比對類比組與傳達屬性類比組的學生，在眼睛類比概念之類比推理層級皆有所提升，

同時在追蹤測的保留效果亦相當良好。然而，以兩種不同教學模式間在眼睛類比概念之 類比推理層級，除了表面屬性相似(SAS)之外，不相關(N)、表面屬性相異(SAD)、結構 關係相似(SRS)與結構關係相異(SRD)皆未達顯著差異，表示純粹比對類比組與傳達屬性 類比組的學生在眼睛類比概念之類比推理層級的表現沒有差別。上述的研究結果說明研 究假設4-3，不同教學模式的類比教學對學生運用類比推理層級(教學後訪談、追蹤訪談) 沒有差異，但兩種教學模式的類比教學，都能有效促進學生在回答視覺成像概念問題 時，從原本使用較低階的類比推理層級，轉而採用較高階的類比推理層級。顯示純粹比 對類比組與傳達屬性類比組的學生，在眼睛類比概念中類比推理層級的使用有所成長，

且保留效果也都有非常良好的表現。May, Hammer, & Roy(2006)的研究指出，類比推理 可以協助學生連結已存有的概念知識與新標的概念之間的關係，並且促使學生能在新概 念與舊有的概念知識之間，進行反覆的思考與比對。

三、視覺成像網路課程類比學習對概念建構與類比學習歷程之影響 (一) 網路課程類比學習歷程之概念建構成效

以學生在視覺成像概念網路課程類比學習歷程中，回答課程內的九個問題之正確概 念分數來看，純粹比對類比組與傳達屬性類比組的學生，在視覺成像概念網路課程類比 學習歷程正確概念分數的成績並未達顯著性差異。

依據上述的研究結果，來說明研究假設 5-1，不同教學模式的類比教學對學生在網 路課程類比學習歷程中，其視覺成像概念建構沒有差異。

(二) 網路課程類比學習歷程之類比學習步驟

以學生在視覺成像概念網路課程類比學習歷程中，其類比學習步驟來看，步驟一與 步驟五皆顯著高於步驟三與步驟四，而步驟二則顯著高於步驟三、步驟四與步驟五。其 類比學習步驟的表現情形，由步驟一至步驟四產生逐漸下降的趨勢，而在步驟五出現顯 著回升的現象，但仍舊顯著低於步驟二。表示純粹比對類比組與傳達屬性類比組的學 生，在步驟三、步驟四與步驟五的表現皆較步驟一與步驟二差，其中又以步驟四的表現 最差。另外，分別從兩種不同教學模式來看，純粹比對類比組與傳達屬性類比組的學生 在步驟二與步驟四的累積人數相當接近，表示純粹比對類比組與傳達屬性類比組的學生 在進行類比推理歷程的步驟二與步驟四時，其表現是沒有差異的。然而，在步驟一、步 驟三與步驟五的累積人數上，純粹比對類比組都比傳達屬性類比組來的高，表示純粹比 對類比組在進行類比推理歷程的步驟一、步驟三與步驟五時，其表現比傳達屬性類比組

以學生在視覺成像概念網路課程類比學習歷程中，其類比學習步驟來看，步驟一與 步驟五皆顯著高於步驟三與步驟四，而步驟二則顯著高於步驟三、步驟四與步驟五。其 類比學習步驟的表現情形，由步驟一至步驟四產生逐漸下降的趨勢，而在步驟五出現顯 著回升的現象，但仍舊顯著低於步驟二。表示純粹比對類比組與傳達屬性類比組的學 生，在步驟三、步驟四與步驟五的表現皆較步驟一與步驟二差，其中又以步驟四的表現 最差。另外，分別從兩種不同教學模式來看，純粹比對類比組與傳達屬性類比組的學生 在步驟二與步驟四的累積人數相當接近，表示純粹比對類比組與傳達屬性類比組的學生 在進行類比推理歷程的步驟二與步驟四時，其表現是沒有差異的。然而，在步驟一、步 驟三與步驟五的累積人數上，純粹比對類比組都比傳達屬性類比組來的高，表示純粹比 對類比組在進行類比推理歷程的步驟一、步驟三與步驟五時，其表現比傳達屬性類比組