網路情境模擬教學對國中生節能減碳知識、態度、行為意向與滿意度之研究

全文

(1)國立台灣師範大學科技應用與人力資源發展學系碩士論文. 網路情境模擬教學對國中生節能減碳知識、態度、行為意向與滿意度之研究. 研究生：高偉傑指導教授：蘇照雅. 中華民國一○一年七月.

(2)

(3) 謝. 誌. 首先誠摯的感謝指導教授蘇照雅博士，在學術研究上給予我悉心的教導與協助，使我得以一窺網路教學領域的奧妙。感謝老師在我撰寫論文的期間，總是不厭其煩地與我討論論文的方向，並給予精闢的見解與啟發。本論文的完成亦得感謝口試委員楊錦心教授與林秀美教授，兩位教授撥冗審閱論文的內容，並給予寶貴的指正與建議，使這本論文可以更加完善與周延。另外，感謝廖家春校長的大力支持，讓我順利找到研究對象以進行教學實驗，也感謝協助我實驗的陳玉靖教學組長與任課老師、兩班可愛的國一小朋友、同意我參考與修改問卷的郭家玲老師。感謝身邊的朋友在我論文寫作期間的協助與鼓勵：一同努力奮鬥兩年的承達、秋延、家蕎、聖凱、秋娟及所有的科技所的同學；時常給予我幫忙的宜璇、孟純、文山、俊甫與幻影旅行團的男人、大學同窗好友們；信佑、志遠、柏壯、佳瑜、津儀、601 的永豐人、GD 團的團員以及陪我渡過所有困境的玗琦，感謝你們在這兩年間帶給我的歡樂與陪伴，讓研究生活變得絢麗多彩，我將終生銘記在心。最後感謝始終支持我的家人，僅此獻上我最誠摯的感恩與敬意，並與大家一同分享我的喜悅。高偉傑謹誌 2012 年8 月. i.

(4) ii.

(5) 網路情境模擬教學對國中生節能減碳知識、態度、行為意向與滿意度之研究研究生：高偉傑指導教授：蘇照雅. 中文摘要本研究探討網路情境模擬教學對國中生節能減碳知識、態度與行為意向之影響。本研究採用文獻分析法、準實驗設計、問卷調查法及訪談研究法。研究對象為桃園縣某國民中學七年級兩個班共 58 名學生。研究工具為「節能減碳學習測驗」、「節能減碳網路情境模擬教材」及「教材滿意度問卷」。所得資料以描述性統計、成對樣本 t 檢定與共變數分析等統計方法進行資料處理。本研究主要結果如下：一、網路情境模擬教學能增進學生的節能減碳「知識」，對學生的節能減碳「態度」與「行為意向」皆有正面的影響。二、節能減碳「知識」前測成績低於 70.35 分的學生，較適合採用網路情境模擬教學。另外，兩組學生在接受不同教學方式後，對節能減碳的「態度」及「行為意向」的改變無顯著差異。三、從教材滿意問卷及訪談得知，學生對於使用網路情境模擬教材進行學習之整體滿意度相當高。. 關鍵詞：節能減碳、網路情境模擬、教材滿意度. iii.

(6) iv.

(7) The Effect of Online Scenario-Based Learning on Student’s ESCR Knowledge, Attitude and Behavioral Intention Author：Kao, Wei-Chieh Adviser：Su, Chao-Ya. ABSTRACT The purpose of this study was to explore the effect of online scenario-based learning on student’s Energy Saving and Carbon Reduction (ESCR) knowledge, attitude and behavioral intention.. The research. methods involved literature analysis, quasi-experimented design, questionnaire survey, and qualitative interview.. The participants of this. study were fifty-eight seventh-grade students of junior high schools in Taoyuan County.. The instruments consist of ESCR test, online. scenario-based learning material, and learning material satisfaction questionnaire. Data obtained in the survey were statistically analyzed and processed by means of descriptive statistics, paired-samples t test, and analysis of covariance.. The conclusions are as follows:. 1. The online scenario-based learning material could effectively improve the knowledge, attitude and behavioral intention of ESCR. 2. Students who had knowledge pre-test score lower than 70.35 points were more beneficial for learning with online scenario-based learning material.. However, no significant difference was found between two v.

(8) groups on attitude and behavioral intention of the ESCR. 3. The student’s overall satisfaction is quite high for using online scenario-based learning material. Keywords：energy saving and carbon reduction, online scenario-based learning, learning material satisfaction. vi.

(9) 目. 錄. 謝誌........................................................................................................... i 中文摘要...................................................................................................... iii 英文摘要 ...................................................................................................... v 目錄........................................................................................................ vii 表次......................................................................................................... ix 圖次......................................................................................................... xi 第一章緒論 .............................................................................................. 1 第一節研究背景與動機 ..................................................................... 1 第二節研究目的 ................................................................................. 3 第三節待答問題 ................................................................................. 4 第四節研究範圍與限制 ..................................................................... 5 第五節研究步驟 ................................................................................. 6 第六節重要名詞釋義 ......................................................................... 7 第二章文獻探討 .................................................................................. 9 第一節全球暖化與節能減碳 ............................................................. 9 第二節節能減碳知識、態度、行為意向 ........................................ 14 第三節網路情境模擬 ....................................................................... 19 第四節教材滿意度 ........................................................................... 27 第三章研究設計與實施 ............................................................... 31 第一節研究架構 ............................................................................... 31 第二節研究方法 ............................................................................... 32 第三節研究對象 ............................................................................... 33 第四節研究設計 ............................................................................... 34 第五節研究工具 ............................................................................... 37 第六節資料分析與處理 ................................................................... 49 第四章研究結果與討論 ............................................................... 51 第一節網路情境模擬教學對國中生節能減碳之影響 .................... 52 第二節不同教學方式對國中生節能減碳之影響 ............................ 56 第三節網路情境模擬教材之滿意度與看法 .................................... 64 第五章結論與建議 .......................................................................... 73 第一節結論....................................................................................... 73 第二節建議....................................................................................... 75 參考文獻 .................................................................................................... 77 一、中文部份 .................................................................................... 77 vii.

(10) 二、外文部份 ..................................................................................... 81 附錄 ............................................................................................................ 85 附錄一節能減碳學習測驗 ................................................................ 87 附錄二教材滿意度問卷 .................................................................... 92 附錄三訪談題目大綱........................................................................ 94. viii.

(11) 表. 次. 表 3-1 研究對象 ........................................................................................ 33 表 3-2 準實驗研究設計 ............................................................................ 34 表 3-3 教學活動內容 ................................................................................ 35 表 4-1 實驗組在「知識」方面，前後測成對 t 檢定統計分析表 ........... 52 表 4-2 實驗組在「態度」方面，前後測成對 t 檢定統計分析表 ........... 53 表 4-3 實驗組在「行為意向」方面，前後測成對 t 檢定統計分析表 ... 54 表 4-4 節能減碳「知識」前測、後測與調整平均數摘要表 .................. 56 表 4-5 兩組在「知識」方面，迴歸係數同質性摘要表.......................... 57 表 4-6 節能減碳「態度」前測、後測與調整平均數摘要表 .................. 59 表 4-7 兩組在「態度」方面，迴歸係數同質性摘要表.......................... 59 表 4-8 兩組節能減碳「態度」之共變數分析摘要表 ............................. 60 表 4-9 節能減碳「行為意向」前測、後測與調整平均數摘要表 .......... 61 表 4-10 兩組在「行為意向」方面，迴歸係數同質性摘要表 ................ 61 表 4-11 兩組節能減碳「行為意向」之共變數分析摘要表 .................... 62 表 4-12 受試者對於「教學內容」之滿意度分析表 ............................... 64 表 4-13 受試者對於「教材介面」之滿意度分析表 ............................... 65 表 4-14 受試者對於「教學媒體」之滿意度分析表 ............................... 66 表 4-15 受試者對於「學習動機與效果」之滿意度分析表 .................... 67 表 4-16 訪談內容整理 .............................................................................. 69. ix.

(12) x.

(13) 圖. 次. 圖 1-1 研究步驟 .......................................................................................... 6 圖 2-1 情境模擬數位教材設計 ................................................................ 23 圖 3-1 研究架構 ........................................................................................ 31 圖 3-2 教材介面圖 .................................................................................... 43 圖 3-3 呈現單元目標 ................................................................................ 44 圖 3-4 「全球暖化現象」單元情境 ......................................................... 44 圖 3-5 「認識溫室效應」單元情境 ......................................................... 45 圖 3-6 「認識溫室效應」選擇路徑 ......................................................... 45 圖 3-7 學習者答錯的回饋 ........................................................................ 46 圖 3-8 學習者答對的回饋 ........................................................................ 46 圖 3-9 「節能減碳-食衣篇」互動情境 ................................................... 47 圖 3-10 「節能減碳-食衣篇」答對的回饋.............................................. 47 圖 4-1 實驗組和對照組兩條迴歸線的相交點與差異顯著點 .................. 57. xi.

(14) xii.

(15) 第一章緒論本章旨針對研究主題說明研究背景與動機、研究目的、待答問題、研究範圍與限制、研究步驟、重要名詞釋義。全章共分六節，分節敘述如下。. 第一節研究背景與動機近年來，人類過度的消耗化石燃料，排放大量的二氧化碳造成了全球暖化，促使極端的天氣事件更強更頻繁，如四季明顯升溫、頻頻出現破紀錄高溫、災害現象加劇、熱帶性疾媒滋生疫區擴大等現象，所造成的經濟損失也大幅的增加。因此，各國紛紛提出節能減碳的策略以對抗地球暖化危機（丁仁東，2011；張泉湧，2011；蘇芳儀，2011）。台灣屬於四面環海的海島型國家，容易受到氣候變遷所帶來的威脅與衝擊，又是能源進口依存度高的國家，當然不能漠視節能減碳的全球共識（沈世宏，2009；葉惠青、莊銘池，2009）。伴隨暖化危機所帶來的警訊，讓人類對於環保的議題更加地重視。因此，如何真正有效推廣全球暖化所造成的危害與節能減碳的知識，是目前刻不容緩的首要課題。行政院節能減碳推動會（2009）以國家節能減碳總計畫訂定節能減碳的總目標，其中，「深化節能減碳教育」即是教育部的重點推動項目；國家科學委員會（2009）也於九十八年度起推動「節能減碳教育研究整合型研究計畫」，以培養「節能減碳」知識、正向情緒與行動意向當成首要目的。許多學者亦認為宣導節能減碳的觀念必須從教育紮根，從節能減碳知識著手，進而激發環境保護的生活態度，最終轉化成為節能減碳的具體行動（王如哲、張文臻，2010；黃月純，2009）。 1.

(16) 在進行全球暖化與節能減碳的課程教學時，如何引起學習者的學習動機及增進學習成效是相當重要的關鍵。在資訊科技發展迅速的時代，傳統講述式的教學已不再是傳遞知識的唯一途徑，運用數位學習模式來提升學習者對於節能減碳的素養，使課程內容更加的多樣化，對教學有很大的助益（黃琮聖，2010）。在眾多適用於數位學習的教學策略中，許多學者認為情境模擬的策略能夠提供擬真的情境，營造學習者親身體驗的感覺，讓學習者藉由與情境互動中達成預定的學習成果，並能夠增強學習者的學習動機與興趣（Guralnick, 2008; Hartley, 2006; Khan, Siddiqui, & Abdul-Majid, 2008; Kindley, 2002）。若能應用情境模擬的策略結合線上數位學習的優點，讓學習者置身於所設計的情境之中，帶領學習者感受全球暖化的危機，並連結節能減碳的知識與日常生活情境，應有助國中生培養節能減碳的觀念並增強學習動機，促成了本研究的誕生。. 2.

(17) 第二節研究目的基於上述之背景與動機，本研究之研究目的有以下三點：（一）探討網路情境模擬教學對國中生節能減碳知識、態度和行為意向的影響。（二）比較傳統情境模擬教學和網路情境模擬教學，對國中生節能減碳知識、態度和行為意向的影響。（三）探討國中生對網路情境模擬教材的滿意度與看法。. 3.

(18) 第三節待答問題依據研究目的，本研究提出以下待答問題：（一）探討實驗組接受網路情境模擬教學前後，對於節能減碳的「知識」方面是否具有顯著差異？（二）探討實驗組接受網路情境模擬教學前後，對於節能減碳的「態度」方面是否具有顯著差異？（三）探討實驗組接受網路情境模擬教學前後，對於節能減碳的「行為意向」方面是否具有顯著差異？（四）探討接受不同教學方式後，兩組學生對於節能減碳的「知識」方面是否具有顯著差異？（五）探討接受不同教學方式後，兩組學生對於節能減碳的「態度」方面是否具有顯著差異？（六）探討接受不同教學方式後，兩組學生對於節能減碳的「行為意向」方面是否具有顯著差異？（七）探討實驗組接受網路情境模擬教學後，對網路情境模擬教材的滿意度與看法為何？. 4.

(19) 第四節研究範圍與限制一、研究範圍：（一）本研究所使用之網路數位學習教材採用情境模擬的教學策略，其他教學策略則不在本研究範圍內。（二）本研究之教材範圍僅探討「溫室效應的形成原因」、「全球暖化的危害」、「如何從日常生活中做到節能減碳」等，其他內容則不在本研究範圍之內。（三）本研究所指之教材滿意度為學習者對教材的滿意程度，其餘關於對上課方式的滿意度、學習環境的滿意度等則不在本研究範圍之內。二、研究限制：（一）本研究的對象為桃園縣某國中七年級兩個班級的學生，年齡介於 13-14 歲之間，並未對其他年齡層進行探討。（二）本研究為配合學校的行政作業、課程安排等因素，在不影響原班上課及學校電腦教室的排課時間下，進行三週的教學實驗，由於時間不足，限制了本研究結果的推論。. 5.

(20) 第五節研究步驟本研究實施之步驟如下圖所示：. 圖 1-1 研究步驟. 6.

(21) 第六節重要名詞釋義一、節能減碳「節能」是指節約能源，包括提高能源使用效率及推廣再生能源等，以減少對於環境造成的污染；而「減碳」是指減少二氧化碳的排放量，以減緩溫室效應產生的負擔（環保署綠色生活網，2009）。二、網路情境模擬教材網路情境模擬教材提供擬真的情境，營造學習者親身體驗的感覺，以增強學習者的學習動機與興趣，並讓學習者藉由與情境互動中達成預定的學習成果，將所習得的知識與真實世界中的情境相互連結，成為有意義的學習，是具有極大潛力的數位學習教材之一（Guralnick, 2008; Hartley, 2006; Khan et al., 2008; Kindley, 2002）。三、教材滿意度教材滿意度指的是學習者在進行數位學習的過程之中需求達成與否的感覺或態度。透過教材滿意度調查可以了解學習者在學習過程之中是否感到滿意，以作為教材滿意度的評估指標。. 7.

(22) 8.

(23) 第二章文獻探討本章分別就「全球暖化與節能減碳」、「節能減碳知識、態度、行為意向」、「網路情境模擬」、「教材滿意度」等相關文獻資料進行蒐集及分析，做為本研究在進行研究設計與實施的依據。. 第一節全球暖化與節能減碳一、全球暖化與節能減碳之關聯自工業革命之後，工廠、家庭及運輸等燃燒之化石燃料，加上濫伐森林、耕作等人類活動大量製造之二氧化碳、甲烷、氧化亞氮、氟氯碳化物等溫室氣體，使大氣層中的二氧化碳濃度逐年提升，加劇了溫室效應的情形。在大氣的運動之下，溫室效應逐漸布及全球，造成全球暖化現象（許晃雄，2001）。全球暖化將使地殼的溫度與氣溫上升，促使極端的天氣事件更強更頻繁，如地震、洪水、旱災、熱浪、颶風和海嘯等，所造成的經濟損失也大幅的增加（丁仁東，2011；蘇芳儀，2011）。全球暖化除了對其他國家造成影響外，台灣也無法避免其所造成的傷害，開始面臨異常天氣現象的危機，如四季明顯升溫、頻頻出現破紀錄高溫、沿海海平面上升、災害現象加劇、熱帶性疾媒滋生疫區擴大等現象（張泉湧，2011）。另外，由於台灣地區的降雨型態因全球氣候極端變化而有明顯的改變，加上台灣長期不當的人為管理及開發策略，對台灣水資源的調配與運用也是嚴苛的考驗（汪中和，2008）。台灣屬於四面環海的海島型國家，容易受到氣候變遷所帶來的威脅與衝擊（沈世宏，2009）。台灣地區地狹人稠、天然資源及能源蘊藏匱. 9.

(24) 乏， 99%的傳統能源仰賴進口，能源進口依存度高，當然不能漠視節能減碳的全球共識（葉惠青、莊銘池，2009）。有鑑於全球暖化帶給世界的衝擊，我們必須主動關懷所處的環境、做好節能減碳的措施，才能維護地球環境的永續發展。為了自然環境的永續發展，美國前副總統高爾 2006 年所拍攝的紀錄片「不願面對的真相」，疾呼保護地球及「節能減碳」的重要。國內在 2010 年造成轟動「正負 2 度 C」紀錄片，敘述地球暖化對我們影響深遠，應當加強節能減碳。雖然內容遭受台灣環境保護聯盟質疑，但是該片讓民眾在短時間內了解台灣氣候的真相而廣受好評（李琢，2011）。在宣導「全球暖化」與「節能減碳」的觀念方面，除了依靠影音媒體或報刊雜誌的傳遞之外，利用教育的管道亦是非常重要。聯合國教科文組織（UNESCO）自從 2005 年開始，推動聯合國永續發展教育十年（United Nations Decade of Education for Sustainable Development），將「全球暖化」列為教育的核心議題之一。行政院節能減碳推動會（2009）亦提出十大標竿方案，其中教育部「深化節能減碳教育」的目標為強化學校節能減碳教育機能，以促進節能減碳的認知。因此，身為地球村的一份子，我們應正視全球暖化的威脅、認識氣候變遷所帶來的危害，將節能減碳轉化成新生活運動，開始改變生活的習慣。二、全球暖化與節能減碳之相關研究 Sadler 和 Klosterman（2009）認為教師有責任幫助學生理解全球暖化的重要性，以促進學生對全球暖化的正確理解。Yucel（2007）也提到利用遠距教學的模式教導再生能源與節約能源的觀念，是相當有效的方法。近年來，也有許多的研究者十分重視全球暖化與節能減碳的相關議 10.

(25) 題，並針對其進行相關的教學實驗，故本節主要說明與全球暖化與節能減碳相關之研究。（一）傳統教學方面房振謙、林美惠、李慧珍、陳靜歆、薛雅惠（2008）應用講述教學法與討論教學法於國小五年級學童的全球暖化教學發現，在認知方面，以講述的方式可較清楚的傳達教學目標；而在情意方面，透過討論的方式，則更清楚地了解課程核心；技能方面，則無顯著的差異。陳偉羣（2008）透過國小六年級的自然與生活科技課程融入「全球暖化」教學活動，實驗顯示該教學活動對學童的全球暖化概念與環境教育的態度有提升的作用。毛榆涵（2009）設計「全球暖化及節能減碳總動員」的教學活動教導國小五年級學童暖化與節能減碳的觀念，其研究顯示在覺知及知識的方面，實施教學的實驗組與未參與教學的對照組達到顯著差異，而態度及行為雖未達顯著差異，但實驗組的平均數都高於對照組。洪婷靖（2010）設計情境教學融入國中一年級的碳足跡課程，比較情境教學和傳統講述教學，對於學生碳足跡知識學習成效、節能減碳態度與行為之影響。研究指出，情境教學方式在知識方面顯著優於講述教學組與未經教學組。吳慧春（2010）運用啟發創意思考的心智圖教學策略，對國中生進行全球暖化認知與節能減碳態度之研究，研究顯示心智圖教學比傳統講述教學更能提升學生對全球暖化的認知程度，也能導正原先對於節能減碳的不當態度與行為。 11.

(26) （二）資訊融入教學方面黃妙珠（2007）運用資訊融入環境教育教學與傳統講述式兩種不同的教學模式，學習者在環境教育學習成就測驗具有顯著的差異，且有 70％以上學生認為資訊融入教學可以提升學習興趣及學習能力。張弘典（2008）運用情境式教學策略結合數位遊戲式學習，開發一套教導能源教育的數位學習遊戲系統，研究顯示該遊戲確實有助於提升學習者的動機與能源議題的能源意識。柯倩玉（2008）以國小高年級學童為對象設計全球暖化數位教材進行教學，研究發現，教師們對於全球暖化數位教材具有極高度的需求性；學習者們在學生教學實驗之後，對於全球暖化概念有明顯進步，具有高度之全球暖化態度。蔡崇平（2010）運用問題導向學習理論融入技職學生的節能減碳學習課程中，並置於 e-learning 網路學園教學平台上，讓學習不受時間、空間之限制自主學習。研究顯示，採用問題導向學習對認知具有顯著的助益，並能提升學習者的學習動機，化被動學習為主動探索，且在創造力培養與解決問題能力上均有正向提升之效果。林英傑、崔夢萍（2011）透過電腦輔助建模學習活動與一般教學活動比較國小六年級溫室效應與全球暖化教學，研究發現接受電腦輔助建模學習活動的學生在認知結構表現上顯著優於一般教學活動。曾婉瑜（2011）透過一個悅趣化數位學習系統，讓學習者培養發現問題與解決問題的能力，並研究能源認知能力與能源意 12.

(27) 識的改變情況。其結果顯示，使用者在使用該學習系統後，能夠顯著提升其能源認知與意識。顧佩玲（2011）應用 WebQuest 融入科學探究式教學與傳統式教學，比較國小六年級學生對於能源認知與態度的改變。在認知方面，接受 WebQuest 探究式教學後的學童比傳統式教學的學童有顯著的進步；而態度方面兩組則無顯著差異。經由相關全球暖化與節能減碳應用於教育上之案例探討後，可以發現不同的教學方式對於節能減碳的知識、態度是有影響的。. 13.

(28) 第二節節能減碳知識、態度、行為意向環境教育起緣於 1972 年的聯合國人類環境會議發表之「人類環境宣言」，該宣言促使人類開始注意環境的問題，並指出發展環境教育為解決世界環境危機的最佳辦法之一。我國對於環境教育的相關研究已有十多年的歷史，2010 年 6 月頒布之《環境教育法》開宗明義指出，環境教育著重於培育國民環境倫理及責任，增進國民重視保護環境的知識、技能、態度與價值觀。 Stapp 和 Polunin（1991）主張，如果人民具備充足的環境知識，並透過態度與行為意向的改變，能夠進而影響其環境行為。環境教育學者們根據 Bloom（1956）所提出的認知、情意及動作技能三大學習領域進行延伸，認為除了教導學生環境知識外，培養學習者的環境態度，促使其實踐環境行為也相當重要，因此進行許多環境知識、環境態度與環境行為的相關研究（靳知勤，1994）。 Zhong（2010）認為環境教育的宗旨不僅在於累積環保知識，更重要的是在於養成人類保護環境的態度與行為習慣。此外，他並認為透過網際網路作為平台，進行相關的環境教育是一個有效的方式。由於環境教育的範圍相當廣泛，全世界面臨全球暖化及傳統能源快速耗竭等危機，因此節能減碳教育屬於近年來環境教育中相當熱門的議題。國家科學委員會於九十八年度起推動的「節能減碳教育整合型研究計畫」中，以培養『節能減碳』的知識、正向情緒與行動意向作為首要目的（國科會，2009）。陳楊文（2009）認為節能減碳教育的目的，在於培養學生能夠意識到生態環境的變遷、反思現有生活的耗能、並能夠建立友善環境的責任感，最終能自我反思如何能夠和諧的與環境相處。 14.

(29) 黃月純（2009）認為宣導節能減碳的觀念必須從教育紮根，推動「節能減碳教育」為關鍵核心，以增進節能減碳知識，激發環境保護的生活態度，轉化成為節能減碳的具體行動。王如哲和張文臻（2010）則認為節能減碳必須從教育著手，將低碳生活的概念從小紮根，以求改變人類的觀念、態度與行為。由於全球暖化與節能減碳的知識、態度、行為意向三者之間呈現正相關，因此若能增進學習者暖化議題的知識，絕對有助於培養良好的節能減碳態度與行為（許琇玲，2006；郭家玲，2010），以下分述節能減碳的知識、態度、行為意向。一、節能減碳知識 Hines、Hungerford 和 Tomera（1987）認為環境知識所涉及的層面範圍非常廣泛，包括環境議題的知識、有關環境行動策略的知識、行動技能的知識等三種層面。而在節能減碳知識方面，傳惠筠（2007）將能源認知分為能源概念、技術、使用、環境保護及節約能源管理。鄭鈺燕（2009）則將溫室效應導致氣候變遷的知識定義為溫室效應導致氣候變遷知識的基礎概念、變遷議題的深層概念及變遷行動的策略知識。郭家玲（2010）認為包含全球暖化的原因、溫室氣體的種類、溫室氣體的來源、全球暖化的影響、低碳排放的能源、節約能源與減少碳排放等知識。二、節能減碳態度環境態度是指個人依據本身的價值觀與信念，在面對周遭世界的人、事、物所產生的贊成或反對的表現與心理反應（Hines, Hungerford,& Tomera, 1987）。. 15.

(30) 楊接信（2002）認為環境態度指的是對能源相關問題所抱持的態度，其牽涉到對節約能源的認同感，對核能發電所抱持的觀點，對能源破壞環境的評價，及在能源現況中對能源危機的關切程度。而在節能減碳態度方面，傳惠筠（2007）將能源態度分為能源現況、能源與環境、節約能源及能源安全。鄭鈺燕（2009）將溫室效應導致氣候變遷的態度為對溫室效應導致氣候變遷的敏感度、興趣、看法與減緩溫室效應的控制觀。郭家玲（2010）將節能減碳態度界定為對於全球暖化、節約能源、減少碳排放三方面的態度。三、節能減碳行為意向 Hines、Hungerford 和 Tomera（1987）指出環境教育的目的在於具備知識、態度和技能後，學習者必須採取實際的行動，並解決所遇到的各種環境問題。 Ajzen（1991）認為影響環境行為的變項非常多，透過環境行為意向的預測，較能準確預測個人從事某種行為的主觀機率或是可能性。而在節能減碳行為意向方面，鄭鈺燕（2009）將溫室效應導致氣候變遷的行為意圖為解決過度溫室效應的行動，並採取環境行動的意圖。郭家玲（2010）則探討國中生在節約能源與減少碳排放的行為意向，作為預測節能減碳行為的準則。教育部環境保護小組（2007）提出節能減碳十招：（一）拒絕奇珍異果：因為遠方的食材在運送時耗費許多能源成本，應盡量選擇本土當季盛產的食材。（二）夏天開窗通風：透過開窗通風、綠化植栽的方式增加涼意。（三）隨手關電：隨手關電源，長時間不使用電器亦拔除插頭。（四）步行腳踏車保健康：短程距離可以多利用雙腳或腳踏車， 16.

(31) 長程則多搭乘大眾運輸。（五）戶外活動：多接觸大自然以保持好心情，促進體內環保。（六）綠色採購：盡量購買具有環保標章的產品，省電又節能。（七）隨身攜帶環保杯筷：外出隨身攜帶，健康環保都具備。（八）雙面影印加 e-mail：紙張雙面列印，多用 e-mail 少用紙。（九）做好資源回收：丟垃圾之前多分類。（十）二手傳承：舊書舊衣可以捐出去避免浪費。行政院環境保護署（2008）為推行全民節能減碳行動，積極鼓勵全民一起採行「節能減碳無悔措施」，由食、衣、住、行、育、樂等生活化及多樣性方式著手，期能實踐節能減碳的行為：（一）冷氣控溫不外洩：包含多開窗替代開冷氣，冷氣控制於 26-28 度，非特定場合不穿西裝領帶。（二）隨手關燈拔插頭：透過關燈、關機與拔插頭減少能源排放，並檢討採光需求，減少多餘燈管數以提升照明績效。（三）省電燈具更省錢：將傳統鎢絲燈泡逐步改為省電燈具，以淋浴代替泡澡，省電、省水又省錢。（四）節能省水看標章：選購具有環保標章、節能標章、省水標章及 EER 值高的商品。（五）選車用車助減碳：除了選購氣雙燃料、油電混合或電動車輛與動力機具外，培養停車熄火的生活習慣。（六）每週一天不開車：透過搭乘公共運輸工具，減少一人開車與騎機車的次數。（七）鐵馬步行兼保健：多走樓梯，少坐電梯，上班外出常騎腳踏車等，增加運動健身的時間。 17.

(32) （八）多吃蔬食少吃肉：每週一天或每日一餐蔬食，依照個人份量，吃多少點多少，減少碳排量。（九）自備杯筷帕與袋：減少使用一次性商品，自備隨身杯、環保筷、手帕及購物袋。（十）惜用資源顧地球：選用再生紙、省水龍頭及馬桶、印刷時採雙面用紙、不用過度包裝商品、回收資源等。. 18.

(33) 第三節網路情境模擬傳統講述式教學雖然能夠快速傳遞知識，但往往課程內容是與現實相脫離的，讓學習者無法有效連結課程與生活。因此，教師會運用許多教學策略進行教學，其中，情境模擬的教學策略就是透過情境學習與模擬教學的結合，提供學習者有意義的學習經驗並連結現實生活情境與教學內容的一種策略，因此常被運用於教學（Lunce, 2006）。伴隨著網際網路的普及、數位學習的風行，近年來網路情境模擬教材成為一種相當受到學習者歡迎的數位教材，以下探討網路情境模擬的意涵，ADDIE 系統化教學模式與情境模擬教材設計原則等文獻，作為本研究在設計網路情境模擬教材時的參考依據。一、網路情境模擬的意涵隨著網際網路網路的快速發展與成熟，學習的管道不再受到侷限而是越來越多元化，如透過網際網路進行線上數位學習就是一種新的學習模式。林奇賢（1998）認為想建構理想的網際網路學習環境，不能僅將學習資源放置在網站上，而是必須有課程設計的學習理論作為依據。 Kindley（2002）指出，在傳統的數位學習方式下，學習者根據預定的路徑進行學習。融入情境的數位學習則是打破傳統的模式，建立了一個類似真實世界的情境，讓學習者藉由與情境互動，建構出所需的知識，是一種「做中學」的學習方式。 Alessi 與 Trollip（2001）認為情境模擬學習能讓學習者重回事件現場，並針對發生頻率較低的事務進行學習。同時也能重複練習與簡化情境，避免學習者因為現實太複雜造成的分心情形，因此先當具有經濟性、安全性。Dennis 及 Kansky（1984）從電腦輔助教學的功能將模擬區分為操作性模擬、資訊性模擬、狀況性模擬三種。其中，狀況性模擬是 19.

(34) 一種對於真實生活的經驗進行的情境模擬，它能增加學習者與教學情境互動的機會，有助於學生訓練問題解決能力。 Tamai 等人（2011）運用 3D 網路情境模擬遊戲「Second Life」建立一個學習日語的情境模擬平台，研究認為，相較於傳統正規的日語學習課程，運用網路情境模擬遊戲能夠讓學習者置身於虛擬的情境之中，更能有效的學習日語；透過模擬的場景與物件（如神社、古蹟等），更能讓學習者體驗日本的文化。 Smith 與 Ragan（2005）認為情境模擬教材可以結合影片、聲音、圖片等多媒體來呈現內容，一方面具有互動的效果，另一方面又能建構一個近乎真實生活的情境，能夠引導學習者進入情境中探索問題、分析問題，進而解決問題，能夠提升學習成效。 Driscoll 及 Carliner（2005）提到運用情境模擬的教學策略所設計教材，能夠促使學習者獲得許多的效益，分述如下：（一）讓學習者做中學（二）讓學習者能夠練習具危險性或是價格昂貴的任務（三）讓學習者主動投入情境之中學習（四）將複雜度較高的概念、過程和情況進行簡化（五）提高學習者動機（六）促進往後知識的整合 Hartley（2006）認為情境模擬屬於模擬教學中的一種類型，就像是一個故事般，營造類似真實生活的情境，讓學習者能夠藉由與情境互動中進行學習，對於所建構的狀況直接、立即地的學習。 Guralnick（2008）指出情境模擬能夠提供有效的學習，讓學習者在一個類似真實的情境下，以逼真但安全的方式練習須精通的技能。此 20.

(35) 外，情境模擬教材不僅要提供擬真的情境，更要提供引導與回饋以達成預定的學習成果，以促進學習者在未來能將所學應用於生活中。 Khan 等人（2008）認為情境模擬教材能夠模擬一個虛擬的環境，營造學習者親身體驗的感覺，並能夠增強學習者的學習動機與興趣，是具有極大潛力的數位學習教材之一。由於情境模擬能夠以低成本複製真實的情境，因此近年來也廣泛的運用在醫療教育、護理課程等等，Moreno-Ger 等人（2010）認為在進行正式醫學實驗之前，透過線上的情境模擬教材進行醫療教育，可以讓學習者進行多次的練習，促進學習者更熟悉實驗程序和相關設備。由此可知，情境模擬教材提供擬真的情境，營造學習者親身體驗的感覺，以增強學習者的學習動機與興趣（陳怡穎，2007），並讓學習者藉由與情境互動中達成預定的學習成果，增進學習成效（范瑋益，2007；謝沛珊，2004）。透過網際網路傳播的網路情境模擬教材，讓學習者能夠跨越時間與空間的限制，並支援同時讓許多學習者共同於網路中學習，如此一來，就可以達成更高的學習效率。二、網路情境模擬教材設計模式與原則在設計數位教材時，大多數研究者採用的是 ADDIE 系統化教學設計模式。ADDIE 系統化教學設計模式包含：分析（analysis）、設計（design）、發展（develop）、實施（implementation）與評鑑（evaluation）五個階段（林佳蓉，2008；徐新逸、施郁芬譯，2003）。以下說明各階段過程中，所應完成的工作事項：（一）「分析」階段：包括需求分析、內容分析、學習者分析等，了解學習者的學習特性與課程中應達成的知識與技能，以取得課程發展所需之完整資料。 21.

(36) （二）「設計」階段：規劃專案進度、介面設計等項目，並針對教材進行課程架構的深入設計。（三）「發展」階段：利用分析與設計階段所產出的課程設計規劃，開始運用電腦多媒體進行製作課程。此一階段建議先開發課程雛形，並隨時邀請內容專家進行形成性評鑑。（四）「實施」階段：教材發展完成後，建議先找三至五位受試者測試教材，根據受試者的意見與回饋改善教材後，才真正的實施於主要的學習者。（五）「評鑑」階段：包含形成性評鑑與總結性評鑑，以保持課程的品質。形成性評鑑是在整個過程中隨時進行的；而總結性評鑑是評估整個課程開發過程的表現成果與效益。 ADDIE 系統化教學設計模式提供了一個具體的架構，使教學設計者能夠充份發展課程，而 ADDIE 系統化教學設計模式可以應用於任何形式的教學設計，大方向的方法不變，只是執行的細節不同。因此，在設計數位教材時，可以因應不同的教學策略融入其中。就網路情境模擬教材的設計方面，Iverson 和 Colky（2004）指出情境模擬教材具有協同學習、建構學習、情境脈絡學習與促進後設認知等四項特點，他們並提出情境模擬數位教材運用在企業教育訓練時，設計應依循的五個步驟，如下圖 2-1 所示：. 22.

(37) 圖 2-1 情境模擬數位教材設計資料來源：出自 Iverson 和 Colky (2004:17). （一）定義組織目標：由於企業訓練以利益作為最大考量，因此在發展情境模擬數位教材作為教育訓練之前，一定要確切了解組織的目標。（二）分析績效差距：情境模擬學習是要連結知識與現實，因此需要進行學習者分析、內容分析，了解學習者與組織目標之間的差距。（三）根據目標創造情境：創造類似於工作環境的情境。（四）便利學習管道：建立豐富且便利的學習管道與平台。（五）實施與評鑑：實施情境模擬教材並透過評鑑了解成效。. 23.

(38) 謝沛珊（2004）依循系統化教學設計的流程，提出情境模擬教材的設計準則，應具備以下幾點原則：（一）設計引人入勝的故事情境，提升學習動機。（二）整體情境要有主題式的設計，反覆加深同一主題的知識。（三）根據教學目標，有系統與策略性的規劃單元。（四）設計多元的選項配對進行互動，方便快速傳達知識。（五）安排不同決策的後果，讓學習者可以多元的嘗試。（六）在介面上，可以利用真實的畫面讓學習者快速進入情境。（七）介面提供導引的功能，使學習者可以順利操作。（八）利用角色扮演的方式，讓學習者融入情境。賴志豐、張瓊穗（2005）對於製作情境模擬式線上課程，提出了以下五點在設計與製作的建議：（一）確保教材與使用者之間有多元互動及其品質。（二）設計課程引導，以助於整體課程的流暢性。（三）選擇合適的教材開發軟體。（四）系統化教學設計為基本且重要的步驟。（五）設計生動且有張力的劇情，引發學習者學習動機。徐新逸、戴婉如（2010），歸納出適用於軟性技能課程的情境模擬教材設計原則，並區分為四個階段：（一）課程介紹階段：設計類似真實的情境，引發學習者的學習動機；以文字、影音圖像等方式塑造情境脈絡，建立單元的教學目標；並透過情境的問題連結學習者先備知識。（二）課程主體階段：建立每個單元之間的相互關係；運用情境模擬的教學策略，提供學習者角色扮演的機會；讓學習者可 24.

(39) 以進行選擇，並從回饋中得到正確解決問題的方式。（三）課程結論階段：在課程結束之後，提供學習者重點複習的機會，例如各單元的陳述性知識內容及專有名詞等；同時，也可以配合系統紀錄學習者在學習過程的路徑與選項。（四）課程評鑑階段：提供與課程類似的情境模擬評量，用以評鑑學習者的學習成果並檢視其學習成效。蔡銘修和賴怡君（2010）認為在設計情境模擬教材的呈現視角方面，不同視角的呈現對於學習上是有一定程度影響的，因此，在設計情境模擬教材時，在課程中適度的變換視角的呈現方式，可以增加情境模擬教材的多元性。三、小結網路情境模擬教材提供擬真的情境，作為教學情境與真實世界連接的橋樑。設計一個完整的情境模擬教材時，妥善地運用教學設計是非常重要的基礎。從文獻探討中可以得知，要設計一個良好的情境模擬教材，應以 ADDIE 系統化教學設計模式做為基礎，融入情境模擬的教學設計原則。（一）分析階段：考量學習的內容是否適用於情境模擬教學。（二）設計階段：需擬定單元課程目標，以利規劃課程內容與教學活動，並且主題式的設計，反覆加深同一主題的知識。透過引人入勝的情境，提升學習的動機，建立真實的情境讓學習者快速進入情境。在此階段融入上述探討之情境模擬教材設計原則，共分為四個階段： 1.課程引導階段：運用真實的畫面讓學習者能夠快速進入情境，並提供操作導引的功能，以助於課程的流暢性。 25.

(40) 2.課程引導階段：首先，透過單元目標的說明，連結學習者的先備知識。接著，以文字、影音圖像等方式塑造情境脈絡，建立類似真實的情境。再者，設計生動且有張力的劇情與多元呈現視角，提高學習者學習動機與興趣。 3.課程互動階段：在課程情境之中穿插互動的功能，讓學習者將可以與課程之間進行模擬與選擇，提供學習者角色扮演的機會，讓學習者可以主動操弄情境，跳脫制式化的教材呈現方式。此外，設計多元的選項，給予學習者不同選擇後的回饋，引導他從回饋中得到正確解決問題的方法，加深在先前學習內容中所記憶的印象。 4.課程結束階段：課程結束之後，提供學習者重點複習的機會，並讓學習者能反覆地操作課程，達到精熟學習。（三）發展階段：撰寫腳本，檢視模擬路徑的系統化與整合性。（四）實施階段：透過雛形的預試修正教材。（五）評鑑階段：隨時進行階段性評鑑，並以總結性評鑑為整體教材做評鑑，提供日後製作其他教材的參考。. 26.

(41) 第四節教材滿意度 Martin（1988）指出「滿意」是指個人對於獲得某種經驗的期望與實際獲得結果之間的一致性，當這個期望等同或甚至超出所實際經歷的實際結果，即為滿意。張春興（2000）認為滿意度是指當達成目標或慾望需求實現時，內心所產生的心理感受與狀態；學習滿意度則是學習者對於學習活動結束後所產生的感覺及態度。 Binner、Bean 和 Mellinger（1994）認為學習滿意度是衡量電子教育課程效能和成功與否的重要判準，對電子和遠距課程而言，保有學習者較高的滿意度之效益可減少課程的失敗，也可使學習者願意介紹更多人參與此課程，雖然高的滿意度不一定有高動機，但低滿意度絕大多是低動機；學習滿意度也表現出課程的成功與否。而對於數位教材的評鑑而言，數位教材必須根據學習者的需求進行設計，才能對學習者進行有效的引導。故教材滿意度指的是學習者在進行數位學習的過程之中需求達成與否的感覺或態度。如果學習者認為教材滿足學習需求，與期望應獲得價值之間的差距小，且在學習的過程之中感到愉悅，並產生更積極的學習態度，即表示滿意度高。倘若學習者在學習活動中感到不愉悅、不符合需求，則為滿意度低。透過數位教材的滿意度調查可以了解學習者在學習過程之中是否感到滿意與否，以作為教材的評估指標，改進教材之設計。陳登吉、賴阿福（2005）認為數位教材滿意度的評估內容應包含：（一）教學內容之正確性、組織性、適切性。（二）程度是否適合學生學習，是否適合教師教學。（三）視覺設計之適合性。（四）版面與介面設計的一致性、可讀性。 27.

(42) （五）互動功能之適合性。（六）教材應提供學生參與、操控、探索的機會。（七）教材呈現方式之教育性（八）教材呈現須能引起動機，且將抽象概念予以具體化。范瑋益（2007）透過情境流程、使用介面、適用性評估三個構面，評估其所設計之防制藥物濫用情境互動教材的滿意度。（一）情境流程：對於故事之情境自由度、情境合理性、遊戲時間進行、遊戲說明指引與整體模擬流程進行評估。（二）使用介面：針對媒體畫面清晰品質、媒體聲音品質、角色設計品質、媒體是否具備高度互動性及整體品質進行評估。（三）適用性評估：對於數位情境模擬學習是否較傳統書本學習較能引起興趣、數位情境模擬學習是否較傳統書本學習的效果更佳、未來是否願意嘗試數位情境模擬學習等進行評估。蔡佳芸（2010）將數位教材的評估面向分為課程內容、介面操作、課程實施、學習方式以及自我感受，對學習者進行滿意度的調查。柯倩玉（2008）針對國小高年級學生所發展的「全球暖化數位教材學生評估量表」，將數位教材的評估分為以下五個構面：（一）教材設計：評估內容包含是否以學習者或教學者為導向、教學目標是否明確、內容的正確性是否內容的適切性、內容的豐富性及活潑性、內容的組織及條理性、是否提供足夠的相關教材連結及網路資源。（二）介面設計：評估內容包含螢幕、版面設計的視覺效果、是否提供操作說明、執行操控是否流暢、畫面的設計資料編排的可讀性、圖形及音效使用適當性。 28.

(43) （三）互動性設計：是否提供互動功能。（四）學習測驗設計：評估內容包含評量試題的品質、試題表現型式的多元化、是否提供診斷性的建議、學習評量的設計、是否提供評量歷程的記錄。（五）科學特性：評估內容包含教材是否生活化、是否提供學習者思考及解決問題、提供適當的模擬實驗、觀察現象之環境、是否提供「科學原理」的探討或說明。謝沛珊（2004）依照文獻探討結果，情境模擬設計的要項：教學策略、教學內容、介面設計、學習策略來統整學習者對情境模擬數位教材的使用心得。陳怡穎（2007）則運用自編研究工具，了解學習者在學習策略、教材介面、學習動機、學習效果四個構面上，對於自編之情境模擬教材的意見與看法。 Chen 與 Lin（2007）採用 Kano 二維品質模式評估網路學習系統的服務品質，區分為四個構面（一）學習介面：以介面是否容易使用、友善、簡明易懂、穩定、容易連結教學內容等進行評估。（二）學習討論區：以討論區是否容易與其他學習者或老師討論、能夠輕易分享或連結他人分享資訊進行滿意度調查。（三）教學內容：評估是否提供最新最多或足夠的教學內容、是否符合學習者需求。（四）適性化：評估是否能自主選擇學習內容或能控制學習進度。綜上所述，本研究在評估教材滿意度時，針對教材滿意度與網路情境模擬教材的特性，區分為四個構面： 29.

(44) （一）教學內容：針對教材教學內容的難易度、正確度與呈現方式的活潑度等進行滿意度的調查。（二）教材介面：針對網站操作的部分，以操作方式的難易度、美觀程度等進行學習者的喜好調查，了解國中生對於網站操作的看法。（三）教學媒體：由於本研究嘗試以 Flash 動畫結合 iClone3D 人物與場景的設計，故特別將介面設計區分為教材介面與教學媒體兩部分進行滿意度的調查，以真正了解學習者對於動畫多媒體的滿意程度。（四）學習動機與效果：了解透過網路情境模擬教材能否真正促進學習動機，學習者是否喜歡利用網路情境模擬教材學習。. 30.

(45) 第三章研究設計與實施本章旨在針對本研究之研究架構、研究方法、研究對象、研究設計、研究工具、資料分析與處理分節敘述如下。. 第一節研究架構本研究的自變項為不同的教學方式，實驗組接受網路情境模擬的教學方式，而對照組接受傳統情境模擬的教學方式。依變項為節能減碳之「知識」、「態度」與「行為意向」。控制變項則是相同的教學者、教學時間長度，以不同的方式呈現相同的教學內容。研究架構圖 3-1 如下所示：自變項. 依變項. 實驗組節能減碳「知識」. 網路情境模擬教材教學方式. 節能減碳「態度」對照組節能減碳「行為意向」. 傳統情境模擬教學方式. 圖 3-1 研究架構. 31.

(46) 第二節研究方法一、文獻分析法研究者搜尋關於全球暖化與節能減碳、網路情境模擬、節能減碳知識、態度和行為意向與教材滿意度等文獻資料後，檢視並客觀地分析，作為本研究之理論基礎與教材設計的考量依據。二、準實驗研究本研究採取的是準實驗研究法中的不相等控制組設計，實驗組與對照組均接受節能減碳學習測驗的前測與後測，其中實驗組接受網路情境模擬的教學方式，對照組接受傳統情境模擬的教學方式。三、調查研究法本研究利用問卷調查法與訪談研究法，與研究對象實質接觸、溝通，蒐集所需資料以分析與解釋。（一）問卷調查法：在實驗進行後，進行教材滿意度問卷的蒐集。問卷以紙本呈現，並請學習者當場填寫及回收，以避免遺忘或突發事件等因素的影響。（二）訪談研究法：使用小團體訪談的方式，隨機抽取六位學習者訪談，深入取得受訪者的意見。. 32.

(47) 第三節研究對象一、教學實驗對象：本研究採取便利抽樣的方式，以桃園縣某國中七年級學生為研究對象，其學校採男女混合常態編班之原則。以班級為單位，隨機抽取兩個班級後，分派一班為實驗組，另一班為對照組，分別進行不同的實驗處理。如表 3-1 所示：表 3-1 研究對象組別. 實驗處理. 人數. 實驗組. 網路情境模擬的教學方式. 28 人. 對照組. 傳統情境模擬的教學方式. 30 人. 合計 58 人. 二、訪談對象：由於研究時間、人力與物力有限，本研究的訪談對象指的是在實驗組的班級中，隨機抽出六名學生進行訪談。. 33.

(48) 第四節研究設計實驗組接受網路情境模擬的教學方式，對照組接受傳統情境模擬的教學方式。實驗組與對照組均接受節能減碳學習測驗的前、後測，實驗組並接受教材滿意度，並隨機抽取六位學習者訪談。如表 3-2 所示：. 表 3-2 準實驗研究設計實驗處理前. 實驗處理. 實驗處理後. 實驗組（網路情境模擬的教學方式）. O1. X1. O2. 對照組（傳統情境模擬的教學方式）. O3. X2. O4. 準實驗研究設計說明： O1：實驗組進行「節能減碳學習測驗」前測。 O3：對照組進行「節能減碳學習測驗」前測。 X1：即實驗組接受網路情境模擬的教學方式。 X2：即對照組接受傳統情境模擬的教學方式。 O2：實驗組進行「節能減碳學習測驗」後測、教材滿意度問卷調查、隨機取樣訪談。 O4：對照組進行「節能減碳學習測驗」後測。. 一、實驗處理前在實驗處理前，實驗組及對照組均進行節能減碳學習測驗前測。二、實前處理在接受實驗處理時，實驗組與對照組的教學活動流程、教學內容、授課老師及教學時間都相同，但兩班接受不同的教學方式。實驗組在電腦教室以網路情境模擬教材進行上課；對照組在傳統教室以 Powerpoint 簡報多媒體進行上課。以下為實驗處理的教學活動內容之說明，如表 3-3 所示：. 34.

(49) 表 3-3 教學活動內容活動說明課程名稱. 節能減碳大作戰. 活動目標. 為了讓地球能夠永續的發展，節能減碳觀念是不容忽視的，因此，本研究將運用情境模擬的教學方式，讓學習者了解資源的可貴。. 教學內容（一）. 故事起源小琦與小傑是一對國中生姊弟，兩人期待已久的暑假終於要到來了。沒想到，爸爸媽媽臨時必須出國兩個月，到法國參加會議與展覽。這麼一來，兩人就必須要過兩個月沒有爸爸媽媽照顧的生活了! 爸爸決定在出國前將兩人交付給他的弟弟—孫叔叔。孫叔叔是個住在墾丁的生物科學家，平常都關在他的家裡面做實驗與研究，外表看起來嚴肅又不苟言笑。孫叔叔接受了哥哥的委託，三個人開始了在墾丁生活的日子。進行單元 1：認識全球暖化現象 1. 故事內容：透過兩人在墾丁的第一天揭開序幕，故事描述孫叔叔的家裡竟然沒有冷氣，電風扇又壞掉了，這時，姊弟倆發現了一個冰山的模型，聊到近年來冰山快速融化的事情……。 2. 依據故事內容，以小傑的角度填寫學習單的問題（一）：「全球暖化現象會帶來哪一些影響呢？」檢討問題（一）。參考答案如「地球表面溫度上升」、「海平面上升」、「極端氣候的產生」、「冰山融化」等。. 教學內容（二）. 進行單元 2：何謂溫室效應 1. 故事內容：透過兩人與孫叔叔前往墾丁大街，碰巧遇到了全球抗暖化季音樂會，此時，大家聊到何謂溫室效應……。 2. 依據故事內容，填寫學習單的問題（二）：「溫室效應形成圖」 3. 檢討問題（二）。. 35.

(50) 表 3-3 教學活動內容（續）教學內容（三）. 進行單元 3：節能減碳食衣篇 1. 故事內容：兩人與叔叔經過一陣子的相處後，氣氛變得十分融洽，這一天，叔叔利用早餐時間教導兩人在吃的方面與穿的方便如何節能減碳。 2. 依據故事內容，填寫學習單的問題（三）：「想一想，在食跟衣的方面如何做到節能減碳呢？」檢討問題（三）。參考答案如「吃多少份量就點多少份量的食物」、「多利用燜燒鍋、保溫瓶等能使食物續熱的器具」；「減少購買化學合成纖維材質的衣服」等。. 教學內容（四）. 進行單元 4：節能減碳住行篇 1. 故事內容：這一天，小傑正在做他的暑假作業，他的功課是要改造家裡廢棄的物品……。 2. 依據故事內容，填寫學習單的問題（四）：「想一想，在住跟行的方面如何做到節能減碳呢？」 3. 檢討問題（四）。參考答案如「家裡的舊報紙可以拿來擦玻璃」、「不要的寶特瓶可以改造成花瓶」、「養成隨手關電跟拔插頭的習慣」；「旅遊或上學多利用大眾運輸」、「短程可用步行」等。. 教學內容（五）. 進行單元 5：節能減碳育樂篇 1. 故事內容：兩個月後，兩人的爸媽來接他們了，過了兩個月後，他們有了哪些改變呢？ 2. 依據故事內容，填寫學習單的問題（五）：「想一想，在育跟樂的方面如何做到節能減碳呢？」 3. 檢討問題（五）。參考答案如「參加淨灘活動」、「環境保育的相關課程」；「認明環保標章」、「隨手將可以回收的物品」做分類等。. 三、實驗處理後在教學實驗完成後，兩組均進行節能減碳學習測驗後測。實驗組另外進行教材滿意度問卷調查，並隨機抽取六名學生進行訪談。 36.

(51) 第五節研究工具本研究研究工具包含下列幾項：節能減碳學習測驗、教材滿意度問卷、節能減碳網路情境模擬教材，茲說明如下：一、節能減碳學習測驗本研究參考郭家玲（2010）所編制的研究工具，由研究者以實驗中所教授之內容為基礎，自編節能減碳知識、態度、行為意向之測驗，再請三位專家教授與五位國中生活科技教師專家學者進行審查與修改，以建立內容效度。本研究以桃園縣某國中 90 位七年級生進行預試，並進行內部一致性信度考驗，得到知識部分之 α 係數值為.718、態度部分之 α 係數值為.840、行為意向部分之 α 係數值為.959，總測驗信度為.930。當 α 係數值大於 0.7 時則表示可接受之信度，反之則表是可靠性不佳（邱皓政， 2006）。本測驗將分別於教學前後施測，藉由前後測之平均分數的變化，來瞭解網路情境模教學及傳統情境模擬教學兩組別的學習成效。節能減碳學習測驗題目詳述如附錄一，以下依序說明內容結構：（一）知識本研究所指的節能減碳之「知識」是學習者對於全球暖化與節能減碳相關問題的瞭解程度，包括全球暖化的影響、溫室效應與氣體、節能減碳方法等知識。本部分共有 22 題，是非題 7 題與選擇題 15 題，滿分為 100 分。（二）態度本研究所指的節能減碳之「態度」，主要評量學習者在面對全球暖化危機與節能減碳觀念時，所產生的表現與心理反應。 37.

(52) 本部分一共分為 15 題，採用 Likert 五等計分，滿分為 75 分。分別為非常同意、同意、普通、不同意到非常不同意等，分數由 5 至 1 分。其中，題號 4、5、7、12、14 為反向題，採反向計分，分數由 1 至 5 分。（三）行為意向本研究所指的節能減碳之「行為意向」，主要評量學習者面對全球暖化與節能減碳概念時所展現的環境行為意向，並依據食、衣、住、行、育樂作為評量學習者行為意向的向度。本部分一共分為 25 題，採用 Likert 五等計分，滿分為 125 分。每一題都有五種等級，分別為非常同意、同意、普通、不同意到非常不同意等，分數由 5 至 1 分。二、教材滿意度問卷綜合第二章文獻與各研究所提出評估滿意度的內容、指標與準則，針對網路情境模擬教材的特性，設計教材滿意度問卷。透過教材滿意度的評量，以了解教材的內容是否有其缺失之處，並做為未來數位教材發展與修正的方向。本研究參考謝沛珊（2004）、陳怡穎（2007）所編制的研究工具，並經過三位專家教授進行審查與修改，以建立內容效度。本問卷分為四個構面，採用 Likert 五等計分，分別為非常同意、同意、普通、不同意到非常不同意等，分數由 5 至 1 分。教材滿意度問卷題目詳述如附錄二，以下依序說明內容結構：（一）教學內容針對「教學內容是否生動有趣」、「教學內容難易是否適中」、「教學目標是否清楚」、「教學內容是否正確」、「是否學習到教材內容」等進行滿意度調查，共計 5 題。 38.

(53) （二）教材介面針對「操作方式難易度」、「是否提供操作說明」、「是否標示學習位置」、「介面的美觀程度」、「介面一致性程度」等進行滿意度調查，共計 5 題。（三）教學媒體針對「文字媒體品質」、「影像媒體品質」、「聲音媒體品質」、「角色人物設計品質」、「教學媒體互動品質」等進行滿意度調查，共計 5 題。（四）學習動機與效果針對「教學媒體是否促進學習動機」「動畫情境是否能夠幫助學習者了解學習主題」、「動畫情境是否能夠吸引學習者」、「動畫情境是否生活化」、「動畫情境是否能夠使學習者身入其境」、「動畫情境是否比傳統課本學習有趣」、「是否想要用動畫情境學習更多自然與生活科技方面的知識」等進行滿意度調查，共計 7 題。三、節能減碳網路情境模擬教材本研究以 ADDIE 系統化教學設計模式進行全球暖化與節能減碳數位教材研發，以下分為下列五個階段：（一）分析階段為了提升國中生的學習興趣與動機，本教材嘗試以情境模擬的教學策略加以發展，並將此教材命名為「節能減碳大作戰」。 1.需求分析在需求分析方面，本教材具備規範性需求與未來性需求。由於本研究所設計之情境模擬教材內容是以國中自然與生活科技課程內容進行設計，因此，可以配合國中教師的教學進行延伸，讓原本就必須上的課程加入一些變化，提供教學者多樣 39.

(54) 化的教材選擇，因此具備規範性需求。而在未來性需求方面，為了讓地球能夠永續的發展，節能減碳觀念是不容忽視的，因此，本研究運用情境模擬的方式，讓學習者了解資源的可貴，期待在未來可以循環的推廣至全國各地的國中進行使用。 2.內容分析本教材融合環保署綠色生活網（2009）所提供的「國中溫室氣體減量上課教材」與國中各版本的自然與生活科技領域教材內有關於「全球暖化」與「節能減碳」的內容，此外並參考其他網站之學習資源進行補充，如國立自然科學博物館、教育部國民中學學習資源網等進行發展。除此之外，本教材結合情境模擬的特性，將各單元的核心概念與生活經驗相結合，讓學習者可以連結真實情境。並將「全球暖化」與「節能減碳」課程的內涵進行分析 3.學習者分析由於本教材鎖定對象為國中生，因此在教材分析時，曾邀請五位正在國中教授自然與生活科技的教師進行專家會議，透過實際在教學現場的教師，給予教材設計的方針與意見。幾位專家認為國中生對於電腦使用基本使用與操作並不陌生，無論是網站操作、軟體運用皆有一定之水平，並針對教材設計的部分提出相關的建議：（1）國中生的注意力薄弱，對於視覺效果的要求強。（2）國中生對於某些用字遣詞可能不了解。（3）可在教材內加入流行的元素，吸引學生目光。（4）可在教材內加入互動的元素，提升學習興趣。. 40.

(55) 依據專家的意見，在了解使用者的學習特性後，本教材必須加強美工設計，用字遣詞符合國中生程度為原則。同時，可以在教材內加入能夠吸引國中生的流行元素，並增加雙向的互動以建構動態的學習。（二）設計階段分析完課程的單元之後，開始規劃專案進度、介面設計等項目，並針對教材進行更深入的設計。本教材以國中生姊弟─小琦與小傑為主角，正當兩人開開心心迎接暑假的到來時，父母卻因為工作的關係必須出國兩個月，在這兩個月內，他們要到墾丁與生物科學家孫叔叔同住，而本教材所設計的情境就是兩個人在墾丁所發生的一連串的故事，利用情境模擬的方式，讓學習者融入情境中。接著根據教學目標，將情境故事分為全球暖化現象、何謂溫室效應、節能減碳-食衣篇、節能減碳-住行篇、節能減碳-育樂篇五個情境單元。其中，在教材設計的部分，歸納前述文獻探討之情境模擬教材之教學設計原則，並區分為四個階段（謝沛珊，2004；賴志豐、張瓊穗，2005；徐新逸、戴婉如 2010；蔡銘修、賴怡君，2010）： 1.課程引導階段：運用真實的畫面讓學習者能夠快速進入情境，並提供操作導引的功能，以助課程的流暢性。 2.課程情境階段：透過單元目標的說明，連結學習者的先備知識。以文字、影音圖像等方式塑造情境脈絡，建立類似真實的情境。設計生動且有張力的劇情與多元呈現視角，提高學習者學習動機與興趣。本教材安排教材人物為一對國中生姊弟，讓學習者以兩位主角的角度為出發點，建立生活化的情境，讓學習者能夠 41.

(56) 跟隨著故事的引導，一同模擬和體驗情境脈絡。兩人在孫叔叔的引導之下，從家中找尋節能減碳的實例、一同參加全球暖化的宣導活動等，認識何謂全球暖化、溫室效應、溫室氣體與節能減碳的方式。 3.課程互動階段：在課程情境之中穿插互動的功能，讓學習者與課程之間進行模擬與選擇，跳脫制式化的教材呈現方式。此外，設計多元的選項，給予學習者不同選擇後的回饋，引導學習者從回饋中得到正確解決問題的方法，加深在先前學習內容中所記憶的印象。本教材安排在故事進行的途中，穿插些許互動的功能，讓學習者模擬主角的角色，與教材之間進行知識性的問答，並給予全球暖化、溫室效應等的知識性說明與講解，強化學習者的記憶。 4.課程結束階段：課程結束之後，提供學習者重點複習的機會，並讓學習者能反覆地操作課程，達到精熟學習。（三）發展階段賴志豐、張瓊穗（2005）認為選擇合適的教材開發軟體有助於提升教材品質。情境模擬數位教材可以結合影片、聲音、圖片等多媒體元素來呈現內容，建構一個近乎真實生活的情境。為了提升學習者的學習興趣，本研究利用 3D 動畫軟體 iClone 進行 3D 場景、人物的建置，再配合音訊軟體錄製主角們的對話，最終以 Flash 進行動畫的製作與輸出，希望能夠給予學習者耳目一新的感受，以提升學習者的學習動機。. 42.

(57) 教材的介面以簡單清楚為設計原則，如下圖 3-2。介面主要分為五個區塊，上方顯示課程主題為「節能減碳大作戰」，並搭配為五個課程單元的功能選單，中央則為單元內容呈現的區塊，下方橫列則顯示版權說明。. 圖 3-2 教材介面圖. 接著，學習者就可以選擇右上方課程單元進行學習，由於這五個單元為一系列的故事，故建議第一次使用本網站的學習者，由左至右依序點選進行學習。在點選欲學習的單元進行學習後，下方單元內容呈現的區塊即會出現該單元的教學內容。. 43.

(58) 圖 3-3 呈現單元目標. 圖 3-3 為情境一「全球暖化現象」單元的開始畫面，按下圖中的「進入課程」按鈕即會進入故事的情境。. 圖 3-4 「全球暖化現象」單元情境. 圖 3-4 為情境一「全球暖化現象」，利用主角之間的對白，引導學習者連結全球暖化現象的知識。 44.

(59) 圖 3-5 「認識溫室效應」單元情境. 圖 3-5 為情境二「認識溫室效應」，利用孫叔叔帶領兩人前往墾丁大街的故事，帶領學習者進入溫室效應的主題。. 圖 3-6 「認識溫室效應」選擇路徑. 圖 3-6 為情境二「認識溫室效應」的情境模擬，學習者以主角的角度，進行模擬選擇。 45.

(60) 圖 3-7 學習者答錯的回饋. 圖 3-8 學習者答對的回饋. 圖 3-6 進行選擇後，依據學習者答對或答錯的路徑，有兩種情況的回饋。若學習者答錯，即進入圖 3-7「答錯囉」的畫面，提醒學習者重新回到題目頁面進行選擇；若學習者答對，即進入圖 3-8 「恭喜你答對囉」的畫面並給予適當的回饋。. 46.

(61) 圖 3-9 「節能減碳-食衣篇」互動情境. 圖 3-9 為情境三「節能減碳-食衣篇」的情境模擬，學習者以主角的角度進行模擬選擇，找尋在吃的方面，可以做到節能減碳的方法。. 圖 3-10 「節能減碳-食衣篇」答對的回饋. 圖 3-9 進行選擇後，即進入圖 3-10 的講解與回饋。 47.

(62) 本教材最終發布成網頁模式，學習者的電腦只要具備網路連線的功能、Flash 程式的播放軟體與喇叭等設備，即可以透過網路進行本教材的學習。（四）實施階段本教材發展完成後，進行本研究的教學實驗。（五）評鑑階段本教材邀請八位專家學者對於教材進行形成性評鑑與總結性評鑑，並根據專家的回饋加以修正，以使本教材能夠更符合國中生的學習需求。此外，透過本研究的滿意度問卷調查與隨機抽取學習者進行訪談，可以深入實際了解學習者對於本教材的滿意度與看法。. 48.

(63) 第六節資料分析與處理一、資料處理工具：本研究問卷施測完畢後，將有效問卷進行編碼與登錄，並使用統計套裝軟體（SPSS）進行資料分析。二、資料處理與分析方法：（一）量化資料： 1.描述性統計，以平均數和標準差表示實驗組與對照組在「節能減碳學習測驗」前測與後測之得分情形與實驗組在「節能減碳學習滿意度」的得分情形。 2.成對樣本 t 檢定，比較實驗組在節能減碳學習測驗的前測成績與後測成績；同時也比較對照組在節能減碳學習的前測成績與後測成績。 3.共變數分析，比較兩組調整後的後測成績差異。先以迴歸係數同質性考驗，確定共變數分析之可行性。再以共變數分析，考驗實驗組與對照組在節能減碳學習測驗的後測成績差異。（二）質性資料：經由學習者訪談更深入了解學習者的看法，而為了完整的記錄訪談過程，訪談前事先徵求受訪者的同意進行全程錄音，且在訪談後將錄音內容轉化為逐字稿並進行分析。. 49.

(64) 50.

(65) 第四章研究結果與討論本研究主要探討運用網路情境模擬教學對國中生在學習節能減碳知識、態度和行為意向的影響，並進一步了解國中生在透過此網路情境模擬教材的教學後，對節能減碳網路情境模擬教材的滿意度與看法。因此，本章根據研究者所自編之「節能減碳學習測驗」「教材滿意度問卷」的成績與訪談搜集的資料，進行分析與討論。本章共分三小節，第一節為網路情境模擬教學對國中生節能減碳之影響；第二節為不同教學方式對國中生節能減碳之影響；第三節為網路情境模擬教材之滿意度與看法。. 51.

(66) 第一節網路情境模擬教學對國中生節能減碳之影響本節主要根據研究目的一，探討網路情境模擬教學對國中生節能減碳知識、態度和行為意向的影響。因此，本節依據研究者所自編之「節能減碳學習測驗」施測後，所搜集來的前後測成績，進行資料分析。本節主要分為下列三個部分，分述如下：一、實驗組學生在節能減碳「知識」的分析本部份回答的是待答問題 1：探討實驗組接受網路情境模擬教學前後，對於節能減碳的「知識」方面是否具有顯著差異？將實驗組學生對節能減碳「知識」的前測成績與後測成績，使用成對樣本 t 檢定來檢驗，其分析所得的結果如下表 4-1：. 表 4-1 實驗組在「知識」方面，前後測成對 t 檢定統計分析表組別. n. 實驗組. 28. 節能減碳知識. 節能減碳知識. 前測 M ( SD ). 後測 M ( SD ). 69.81 (12.07). 79.38 (7.26). 後測-前測. t值. Sig.. 9.58. 6.37***. .000. ***p<0.001. 從表 4-1 可得知，實驗組學生在節能減碳的「知識」成績表現上，前測平均數為 69.81，標準差為 12.07；後測平均數為 79.38，標準差為 7.26。t 值為 6.37，p 值<.001，達到顯著水準。因此可知，在接受網路情境模擬教學後，能增進國中生對節能減碳的「知識」。. 52.