• 沒有找到結果。

本研究發現不分性別、年齡、任教年資、畢業科系與科學史背景,教師普遍 相信電腦科學史能夠吸引學生學習興趣,培養正確科學態度與方法、增進概念的 理解、掌握電腦科學主軸,也能引導學生連結科學與社會、人文之間的關係,因 此,多數教師曾嘗試將電腦科學史帶入課程中。然而,電腦科學史教學實施過程 中,教師面臨電腦科學史教材不足、教學資源缺乏、教學策略不甚理想、教師背 景知識不足與學生對科學史缺乏興趣等挑戰,導致電腦科學史教學成效各有不 一。

為了幫助教師運用電腦科學史教學,建議教材發展者可依時序或類別彙整重 要事件演進,同時交待科學發展的失敗經驗與重要事件發生的時代背景,搭配科 學史相關的實物、圖片、照片、科學家的故事與奇聞軼事來進行科學史料的舖陳;

調整教科書中的電腦科學史內容篇幅,可在介紹「電腦網路」、「資料數位化」、

「作業系統」等概念時,多帶入相關的科學史,也可以針對「電腦網路」、「資 訊安全」、「人工智慧」與「內儲程式」概念等科學發展里程碑深入介紹,設計 相關的主題式探究學習活動。在電腦科學史重要貢獻與影響的人物上,建議以學 生感興趣又熟悉的臺灣本土科學家、當代網路應用服務創辦人、或近代電腦與網 路技術發明者為史料選材的重點,帶入與電腦科學概念相關的科學家故事,以提 昇學生的學習興趣。

此外,也建議教材發展者在教科書中補充較完整的電腦科學史內容,增加更 多的中文影音資料庫與中文電腦科學史史料網站,符合教師對應用電腦科學史教 學的需求,或可增加教師教授電腦科學史的信心,提高學生的學習興趣,進而增 進教師帶入電腦科學史的教學意願。由於電腦科學史內容在教科書中呈現的形式 看法各異,建議教材開發者可嘗試運用不同的方式進行教材的編寫,給予教師多 樣的教學選擇。

國外相關高等教育研究顯示,電腦科學史講述與閱讀能夠提昇學生學習興趣 與成效(Cortina & McKenna, 2006;Draper, Kessler & Riesenfeld, 2009)。但本研 究發現並非所有教師都能有效運用電腦科學史教學活動達成教學目標。因此,要

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如何設計有效的教學策略,協助教師運用電腦科學史教學,是值得進一步探討的 方向,若能開發電腦科學史相關教學指引,協助教師更有效率地在課程中帶入電 腦科學史,應能有效提昇教師對電腦科學史的教學意願。

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附錄一:電腦科學史融入教學問卷 (預試問卷)

親愛的老師您好:

本問卷旨在瞭解高中電腦教師運用電腦科學史融入教學的現況與看法,以作 為未來電腦科學史教材發展的參考,您所提供的寶貴意見將對電腦科學教育有非 常大的助益。本研究所有資料均為學術用途,不會以任何形式公佈個人原始資 料,請安心填答。非常感謝您的協助! 敬祝

教安

國立臺灣師範大學 資訊教育研究所電腦科學教育實驗室 研究者 陳怡芬 敬上 聯絡電話:02-23820484#853 一、基本資料

1. 性別:男 女

2. 畢業科系:大學_________________ 研究所(碩/博) _________________

3. 是否曾修習科學史相關課程 (如電腦發展史、數學史或物理發展史…)? 是 否 4. 資訊教學年資: _______ 年

說明:「電腦科學史融入教學」係指教師於教學期間使用了包含電腦科學史素材,

例如:使用科學家傳記、探訪博物館、角色扮演、科學史個案研究、模擬歷史上 科學家之間的對話⋯⋯等方式,組織電腦科學史內容之教學活動。

二、資訊課程

5. 您所使用的資訊課程教材:

自編教材 非教育部審定本教科書坊間教材 教育部審定本教科書 (旗立、全 華、松崗、啟芳)

6. 您的資訊課程設計:

以課綱為主 以程式語言教學為主 以應用軟體為主 7. 貴校資訊課程學分數:2 學分 4 學分其他

8. 您是否曾經實施電腦科學史教學活動:有 無(請跳至第10題) 9. 您曾實施的電腦科學史教學活動有:

教師講述科學史

閱讀 (如傳記、科普文學) 看影片(電影或YouTube影片)

討論 辯論

參訪科學博物館 讓學生模擬電腦科學家之間的對話

讓學生說故事 讓學生做報告 □其他 _____________________

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其他 __________________________________________

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28. 您認為學生應該知道的電腦科學史內容有那些呢?

□ 早期計算器 (機械式計算裝置)的演進

□ 早期電腦硬體的演進(電動機械電腦~電子電腦)

□ 個人電腦演進(如:PC, Laptop, Pad…)

□ 未來電腦的革命(如:量子電腦…)

□ 遊戲電腦的發展(如:2D, 3D, Xbox.. )

□ 作業系統的演進 (如:DOS, Unix, Linux,.Windows, MacOS, iOS, Android..)

□ 視窗作業系統發展歷程

□ 程式語言發展歷程

□ 人工智慧發展歷程(如:Turing test… IBM Deep blue, IBM Watson… )

□ 網際網路發展歷程(如:ARPANet… Internet.. WWW)

□ 網路應用發展(如:Web Browser, Google, Facebook, Youtube, Yahoo.. )

□ 微處理器的發展

□ 重要理論與貢獻(如:內儲程式概念、Turing Test…)

□ 電腦史上影響重大的公司與組織(如:IBM, APPLE,微軟,貝爾實驗室…)

□ 重要的發明史(如:電晶體、快取記憶體、硬碟、軟碟、CD-ROM…)

□ 影響電腦科學發展的重要人物(如:Charles Babbage 查理斯·巴貝吉,George Boole 喬治·布爾,John Von Neumann約翰·范紐曼 ,Alan Turing 艾倫·圖靈,Ada Lovelace 愛達·勒芙蕾絲, John Vincent Atanasoff, Grace Murray Hopper…)

□ 其他___________________________

29. 您認為教科書中應如何呈現電腦科學史呢?

 以課外補充為主的附加式教材(不含在本文中)

 強調科學概念與科學史整合的融入式教材(含在本文中)

 其他______________________________

30. 如果要教電腦科學史,您最希望獲得的教學支援是什麼呢?

 教科書以外的電腦科學史補充教材

 融入電腦科學史的教科書

 電腦科學史相關研習

 其他

非常感謝您的協助~~我們想進一步瞭解您對電腦科學史融入教學的看法。希望能 配合您的時間,接受我們約30分鐘的訪談。若您願意與我們分享更多寶貴的教學 經驗,請您留下姓名與聯絡方式,我們將盡速與您聯繫。

您的姓名: 服務學校:

聯絡電話: Email:

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附錄二:電腦科學史融入教學問卷 (正式問卷)

親愛的資訊學科教師,您好:

我們是國立臺灣師範大學資訊教育研究所電腦科學教育實驗室研究團隊,目前正 進行「應用科學史於高中電腦科學教學」研究計畫。本計畫旨在瞭解資訊學科教師運 用科學史教學的現況與看法,以作為未來電腦科學課程規劃及教材發展之參考。感謝 您協助填答本問卷,並提供寶貴教學經驗與建議。問卷中所有資料均為學術用途,不 會以任何形式公佈個人原始資料,請安心填答。

敬祝 教安

研究者 吳正己 陳怡芬 敬上 國立臺灣師範大學 資訊教育研究所 電腦科學教育實驗室 10610 台北市和平東路一段 162 號 (02) 7734-3939

I.基本資料

1. 性別:1 女. 2.男

2. 年齡:1.30 歲(含)以下 2. 31-40 歲 3. 41-50 歲 4. 51 歲(含)以上 3. 教師任教年資(含實習、行政年資):

1.1~5 年 2. 6~15 年 3. 16~25 年 4. 25 年以上 4. 畢業系所: (若您大學與研究所畢業科系不同,請複選)

1.資訊相關(資工/資科/資教/資管) 2.工業教育/工業科技教育

3.數學/應用數學 4.物理 5.其他 5. 曾修習之科學史相關課程

3.數學/應用數學 4.物理 5.其他 5. 曾修習之科學史相關課程

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