第三章 研究方法
本研究以大學修習數控工具機(numerical control machining)之課程 內容為例[22][23],應用模糊德菲法結合線上而發展一套適合使用之專家 問卷系統,目的為希望可快速蒐集整合專家老師之意見,得到測驗題與 概念權重矩陣,依據學生對評量測驗題作答之結果,透過綜合評量進行 學生對課程概念認知分析診斷,提供語意化呈現方式,並了解兩組間平 均數差異情形。
本章就研究方法共分研究模式建立、獨立樣本T考驗兩節,其中研 究模式建立可分為四個實施階段來說明,茲分述如下:
3-1研究模式建立
依據上述,研究模式建立可分為四個實施階段,分別為課程內容概 念之分析、測驗題庫與概念間權重值之訂定、學生學習概念成效之模糊 綜合評量、學習分析診斷,以下就各階段說明:
3-1-1課程內容概念之分析
經由文獻之探討及訪談專家老師之意見,認為大學數控工具機課程 學習成效學生應具備之學習概念包含有五項[23],分別是:
1.基本知識:包括材料選用、製圖知識及切削參數等觀念。
2.製造特徵:包括刀具應用、傳統車床、傳統銑床、車床特徵、銑床特 徵等。
3.CNC車床:包括車床座標系統、車床G碼應用、車床程式、CNC車床特 徵以及車刀應用等。
4.CNC銑床:包括銑床座標系統、銑床G碼應用、銑床程式、CNC銑床特 徵以及車刀應用等。
5.製造程序:內容包括車床、銑床以及複合零件製造程序之應用等。
3-1-2測驗題庫與概念權重值之訂定
本研究將上述對於數控工具機課程學習概念的重要性製成問卷題 目,並進行專家老師的訪談,彙整專家老師表達出之語意變數,以模糊 評估值來表示,並採用模糊德菲法來整合這些意見及看法,最後再利用 重心解模糊化法來求得其概念權重值[1][3]。以下步驟詳細說明:
步驟一:問卷調查
傳統的問卷常以李克特式量表(likert
Scale
) 或語意差別量表 (semantic differential scale)為設計型式,受訪者必須明確地選擇問項中最適當的一個回答項,此回答項的答案可能是受訪者內心的平均 結果,且容易集中在某一回答項,如此顯示的結果並不能看出受訪者真 實的態度[24] [25] [26]。
由於本研究之課程內容採用大學數控工具課程作為實例之訪查及 分析驗證分析;因此,藉由此專業領域教學經驗之學校教師進行問卷調 查,是本研究的重要依據。
步驟二:將語意變數轉換為模糊評估值
本研究採用之測驗題與概念間權重值之訂定問題,以文獻[23]之題 目如附錄A及其結果進行模糊化權重值之擬定。在此問卷中本研究採用 重要性{1、2、3、4、5}之語意變數,其語詞為{相關、有些相關、普通、
有些不相關、不相關},經由專家對問題的看法,將語意變數轉換為模 糊評估值{1,0.75,0.5,0.25,0},以達到量化之目的。
由式(2.10)至(2.14)得知,採用模糊德菲法來整合多位專家之看法 及意見,最後利用解模糊化法來求得其權重,以附錄之題目1.為例說明 如下:
三位專家教師針對題目1.基本知識概念重要性程度問卷:
A教師認為重要性程度為普通,三角形歸屬函數:
{ 0 . 25 , 0 . 5 , 0 . 75 }
B教師認為重要性程度為有些相關,三角形歸屬函數:
{ 0 . 5 , 0 . 75 , 1 }
C教師認為重要性程度為普通,三角形歸屬函數:
{ 0 . 25 , 0 . 5 , 0 . 75 }
其中
iMin { 0 . 25 , 0 . 5 , 0 . 25 } 0 . 25
0 . 5 0 . 75 0 . 5
30 . 57
1
i
1 } 75 . 0 , 1 , 75 . 0
{
i
Max
模糊德菲法三角形歸屬函數:
{ 0 . 25 , 0 . 57 , 1 }
解模糊化後之權重值
0 . 61
3 1 57 . 0 25 .
0
i
W
(題目1.基本知識概念之權重),餘各題目之五大概念權重以此類推求得,列於表3.1,並得到 測驗題與概念間之權重矩陣T,其中行表示各題目之五大概念權重;將測 驗題與概念間之矩陣T經行正規化,得到正規化之權重矩陣W如下:
35 . 0 66 . 0 48 . 0 33 . 0 92 . 0
92 . 0 17 . 0 75 . 0 8 . 0 78
. 0
4 . 0 78
. 0 17 . 0 8 . 0 78
. 0
25 . 0 25 . 0 78 . 0 66 . 0 8 . 0
92 . 0 17 . 0 92 . 0 92 . 0 78 . 0
8 . 0 92
. 0 17 . 0 68 . 0 48 . 0
92 . 0 17 . 0 92 . 0 8 . 0 8
. 0
92 . 0 92 . 0 17 . 0 78 . 0 66 . 0
8 . 0 54
. 0 33 . 0 8 . 0 66
. 0
8 . 0 92
. 0 17 . 0 8 . 0 8
. 0
17 . 0 17 . 0 92 . 0 8 . 0 64
. 0
92 . 0 8 . 0 8
. 0 8
. 0 8
. 0
25 . 0 5 . 0 68
. 0 17
. 0 92 . 0
92 . 0 17 . 0 92 . 0 68 . 0 66 . 0
8 . 0 92
. 0 17 . 0 68 . 0 78 . 0
8 . 0 17
. 0 8 . 0 8
. 0 66
. 0
61 . 0 17
. 0 92 . 0 17 . 0 78 . 0
8 . 0 92
. 0 17 . 0 8 . 0 61
. 0
92 . 0 92 . 0 17 . 0 78 . 0 61 . 0
78 . 0 8 . 0 17
. 0 8 . 0 61
. 0
T
……
08 . 0 17 . 0 17 . 0 08 . 0 92 . 0
08 . 0 25 . 0 17 . 0 17 . 0 92 . 0
68 . 0 92 . 0 25 . 0 8 . 0 75
. 0
17 . 0 66 . 0 8 . 0 17
. 0 78 . 0
92 . 0 92 . 0 8 . 0 92
. 0 78 . 0
17 . 0 17 . 0 8 . 0 17
. 0 78 . 0
17 . 0 54 . 0 68 . 0 17 . 0 8 . 0
17 . 0 8 . 0 92
. 0 17 . 0 78 . 0
92 . 0 8 . 0 92
. 0 92 . 0 5 . 0
17 . 0 66 . 0 66 . 0 17 . 0 92 . 0
92 . 0 17 . 0 92 . 0 8 . 0 64
. 0
54 . 0 54 . 0 66 . 0 68 . 0 78 . 0
35 . 0 78 . 0 78 . 0 48 . 0 8 . 0
8 . 0 92
. 0 17 . 0 8 . 0 75
. 0
92 . 0 17 . 0 92 . 0 92 . 0 64 . 0
25 . 0 25 . 0 78 . 0 38 . 0 92 . 0
66 . 0 92 . 0 17 . 0 8 . 0 75
. 0
66 . 0 68 . 0 25 . 0 8 . 0 8
. 0
92 . 0 92 . 0 35 . 0 92 . 0 64 . 0
8 . 0 17
. 0 92 . 0 8 . 0 64
. 0
014 . 0 029
. 0 021
. 0 013
. 0 031
. 0
038 . 0 008
. 0 033
. 0 032
. 0 026
. 0
016 . 0 035
. 0 008
. 0 032
. 0 026
. 0
010 . 0 011
. 0 034
. 0 026
. 0 027
. 0
038 . 0 008
. 0 041
. 0 037
. 0 026
. 0
033 . 0 041
. 0 008
. 0 027
. 0 016
. 0
038 . 0 008
. 0 041
. 0 032
. 0 027
. 0
038 . 0 041
. 0 008
. 0 031
. 0 022
. 0
033 . 0 024
. 0 015
. 0 032
. 0 022
. 0
033 . 0 041
. 0 008
. 0 032
. 0 027
. 0
007 . 0 008
. 0 041
. 0 032
. 0 022
. 0
038 . 0 036
. 0 035
. 0 032
. 0 027
. 0
010 . 0 022
. 0 030
. 0 007
. 0 031
. 0
038 . 0 008
. 0 041
. 0 027
. 0 022
. 0
033 . 0 041
. 0 008
. 0 027
. 0 026
. 0
033 . 0 008
. 0 035
. 0 032
. 0 022
. 0
025 . 0 008
. 0 041
. 0 007
. 0 026
. 0
033 . 0 041
. 0 008
. 0 032
. 0 021
. 0
038 . 0 041
. 0 008
. 0 031
. 0 021
. 0
032 . 0 036
. 0 008
. 0 032
. 0 021
. 0
W
……
003 . 0 008
. 0 008
. 0 003
. 0 031
. 0
003 . 0 011
. 0 008
. 0 007
. 0 031
. 0
028 . 0 041
. 0 011
. 0 032
. 0 025
. 0
007 . 0 029
. 0 035
. 0 007
. 0 026
. 0
038 . 0 041
. 0 035
. 0 037
. 0 026
. 0
007 . 0 008
. 0 035
. 0 007
. 0 026
. 0
007 . 0 024
. 0 030
. 0 007
. 0 027
. 0
007 . 0 036
. 0 041
. 0 007
. 0 026
. 0
038 . 0 036
. 0 041
. 0 037
. 0 017
. 0
007 . 0 029
. 0 029
. 0 007
. 0 031
. 0
038 . 0 008
. 0 041
. 0 032
. 0 022
. 0
022 . 0 024
. 0 029
. 0 027
. 0 026
. 0
014 . 0 035
. 0 034
. 0 019
. 0 027
. 0
033 . 0 041
. 0 008
. 0 032
. 0 025
. 0
038 . 0 008
. 0 041
. 0 037
. 0 022
. 0
010 . 0 011
. 0 034
. 0 015
. 0 031
. 0
027 . 0 041
. 0 008
. 0 032
. 0 025
. 0
027 . 0 030
. 0 011
. 0 032
. 0 027
. 0
038 . 0 041
. 0 015
. 0 037
. 0 022
. 0
033 . 0 008
. 0 041
. 0 032
. 0 022
.
0
表 3.1 測驗題庫與概念間經轉換後的模糊數及解模糊之權重
題目 概念
模糊德菲法 三角模糊數
解模糊 之權重 基本知識 {0.25,0.57,1} 0.61 製造特徵 {0.5,0.91,1} 0.8 CNC 車床 {0,0,0.5} 0.17 CNC 銑床 {0.5,0.91,1} 0.8 1.如圖所示之刀具用於
銑削何種特徵?
(A)銑溝槽(B)攻螺絲(C) 銑鳩尾槽(D)面銑
製造程序 {0.5,0.83,1} 0.78 基本知識 {0.25,0.57,1} 0.61 製造特徵 {0.5,0.83,1} 0.78 CNC 車床 {0,0,0.5} 0.17 CNC 銑床 {0.75,1,1}
0.92 2. 如圖所示之製造程序
為何?(1.鑽孔 2.銑鳩尾 槽 3.銑溝槽 4.銑 T 型槽 5.面銑 6.攻螺絲 7.鉸 孔 8.搪孔)
(A)5218(B)5216(C)
5418(D)5316 製造程序 {0.75,1,1}
0.92 基本知識 {0.25,0.57,1}
0.61 製造特徵 {0.5,0.91,1}
0.8 CNC 車床 {0,0,0.5} 0.17 CNC 銑床 {0.75,1,1} 0.92 3. 如圖所示之製造程序
為何?(1.鑽孔 2.銑鳩尾 槽 3.銑溝槽 4.銑 T 型槽 5.面銑 6.攻螺絲 7.鉸 孔 8.搪孔)
(A)5378(B)5317(C)5218
(D)5216 製造程序 {0.5,0.91,1} 0.8 基本知識 {0.5,0.83,1} 0.78 製造特徵 {0,0,0.5} 0.17 CNC 車床 {0.75,1,1} 0.92 CNC 銑床 {0,0,0.5} 0.17 4.車床橫向進刀桿之刻
度環每格進刀半徑深度 為 0.02 公厘,若工件直 徑要車削 5 公厘,則要進 刀多少格?
(A)95(B)115(C)125
(D)135 製造程序 {0.25,0.57,1} 0.61
表 3.1 測驗題庫與概念間經轉換後的模糊數及解模糊之權重(續)
題目 概念
模糊德菲法 三角模糊數
解模糊 之權重 基本知識 {0.25,0.72,1} 0.66 製造特徵 {0.5,0.91,1} 0.8
CNC 車床 {0.5,0.91,1} 0.8 CNC 銑床 {0,0,0.5} 0.17 5. 如圖所示之刀具用於
車削何種特徵?
(A) 車 螺 紋 (B) 車 端 面
(C)車倒角 (D)車外徑 製造程序 {0.5,0.91,1} 0.8 基本知識 {0.5,0.83,1} 0.78 製造特徵 {0.25,0.79,1} 0.68 CNC 車床 {0,0,0.5} 0.17 CNC 銑床 {0.75,1,1} 0.92 6. 銑削平行溝槽時,宜
選用 (A)T型銑刀 (B) 端銑刀 (C)鳩尾銑刀 (D) 面銑刀
製造程序 {0.5,0.91,1} 0.8 基本知識 {0.25,0.72,1} 0.66 製造特徵 {0.25,0.79,1} 0.68 CNC 車床 {0.75,1,1} 0.92 CNC 銑床 {0,0,0.5} 0.17 7. 如圖所示之刀具用於
車削何種特徵?
(A) 車 端 面 (B) 車 圓 弧 (C)車槽 (D)車外徑
製造程序 {0.75,1,1} 0.92 基本知識 {0.75,1,1} 0.92 製造特徵 {0,0,0.5} 0.17 CNC 車床 {0.25,0.79,1} 0.68 CNC 銑床 {0,0.5,1} 0.5 8. G02 X_ Z_ R_ F_;其
中"R"是指(A)半徑 (B)直 徑 (C)去角 (D)斜度
製造程序 {0,0,0.75} 0.25 基本知識 {0.5,0.91,1} 0.8
製造特徵 {0.5,0.91,1} 0.8 CNC 車床 {0.5,0.91,1} 0.8 CNC 銑床 {0.5,0.91,1} 0.8 9.如圖所示完成此複合
零件所需的刀具為?(1.
壓花刀 2.內徑車刀 3.
外徑車刀 4.螺紋車刀 5.車槽刀 6.T 型銑刀 7.
鉸刀 8.端銑刀 9.鑽 頭)(A)123478(B)234589 (C)345679 (D)456789
製造程序 {0.75,1,1} 0.92
表 3.1 測驗題庫與概念間經轉換後的模糊數及解模糊之權重(續)
題目 概念
模糊德菲法 三角模糊數
解模糊 之權重 基本知識 {0.25,0.66,1} 0.64 製造特徵 {0.5,0.91,1} 0.8
CNC 車床 {0.75,1,1} 0.92 CNC 銑床 {0,0,0.5} 0.17 10. 如圖所示之刀具用於
車削何種特徵?
(A)車螺紋(B)車端面(C) 車槽 (D)車圓弧
製造程序 {0,0,0.5} 0.17 基本知識 {0.5,0.91,1} 0.8 製造特徵 {0.5,0.91,1} 0.8 CNC 車床 {0,0,0.5} 0.17 CNC 銑床 {0.75,1,1} 0.92 11. 如圖所示之刀具用於
銑削何種特徵?
(A)銑溝槽 (B)鉸孔(C)銑 鳩尾槽(D)面銑
製造程序 {0.5,0.91,1} 0.8 基本知識 {0.25,0.72,1} 0.66 製造特徵 {0.5,0.91,1} 0.8
CNC 車床 {0,0,1} 0.33 CNC 銑床 {0,0.63,1} 0.54 12. 如圖所示之刀具用於
銑削何種特徵?
(A)銑溝槽 (B)銑 T 型槽 (C)銑鳩尾槽(D)攻螺絲
製造程序 {0.5,0.91,1} 0.8 基本知識 {0.25,0.72,1} 0.66 製造特徵 {0.5,0.83,1} 0.78 CNC 車床 {0,0,0.5} 0.17 CNC 銑床 {0.75,1,1} 0.92 13. 如圖所示之製造程序
為何?(1.鑽孔 2.銑鳩尾 槽 3.銑溝槽 4.銑 T 型槽 5.面銑 6.攻螺絲 7.鉸孔 8.搪孔)
(A)5418(B)5381(C)5317
(D)5271 製造程序 {0.75,1,1}
0.92
表 3.1 測驗題庫與概念間經轉換後的模糊數及解模糊之權重(續)
題目 概念 模糊德菲法
三角模糊數
解模糊 之權重
基本知識 {0.5,0.91,1} 0.8
製造特徵 {05,0.91,1} 0.8 CNC 車床 {0.75,1,1} 0.92 CNC 銑床 {0,0,0.5} 0.17 14. 如圖所示之製造程
序為何?(1.倒角 2.車螺 紋 3.車外徑 4.車槽 5.
車端面 6.掉頭 7.鑽孔 8.車階級 9.車錐度 10.
車內徑) (A)538165381
(B)358165381 (C)538165831 (D)358165381
製造程序 {0.75,1,1} 0.92 基本知識 {0,0.45,1} 0.48 製造特徵 {0.25,0.79,1} 0.68 CNC 車床 {0,0,0.5} 0.17 CNC 銑床 {0.75,1,1} 0.92 15. 如圖所示之刀具用
於銑削何種特徵?
(A)銑溝槽 (B)攻螺絲 (C)銑鳩尾槽(D)面銑
製造程序 {0.5,0.91,1} 0.8 基本知識 {0.5,0.83,1}
0.78 製造特徵 {0.75,1,1}
0.92 CNC 車床 {0.75,1,1}
0.92 CNC 銑床 {0,0,0.5}
0.17 16.如圖所示之製造程序
為何?(1.倒角 2.車螺紋 3.車外徑 4.車槽 5.車 端面 6.掉頭 7.鑽孔 8.
車階級 9.車錐度 10.車 內徑)
(A)35842653842 (B)35824635824 (C)53842653842
(D)53824653824 製造程序 {0.75,1,1}
0.92
表 3.1 測驗題庫與概念間經轉換後的模糊數及解模糊之權重(續)
題目 概念 模糊德菲法
三角模糊數
解模糊 之權重 基本知識 {0.5,0.91,1} 0.8 製造特徵 {0.25,0.72,1} 0.66 CNC 車床 {0.5,0.83,1} 0.78 CNC 銑床 {0,0,0.75} 0.25 17.在單位長度內大小兩
直徑的差量,意指工件直 徑沿著軸線均勻改變之 特徵為何?
(A)車外徑(B)車內孔
(C)車螺紋(D)車錐度 製造程序 {0,0,0.75} 0.25 基本知識 {0.5,0.83,1} 0.78 製造特徵 {0.5,0.91,1} 0.8
CNC 車床 {0,0,0.5} 0.17 CNC 銑床 {0.5,0.83,1} 0.78 18.銑削小面積時以端銑
刀銑削,大面積則用面銑 刀銑削,則此加工方式為 何種特徵?
(A)銑平面(B)車槽 (C) 銑 T 型槽(D)銑鳩尾槽
製造程序 {0,0.45,0.75} 0.4 基本知識 {0.5,0.83,1} 0.78 製造特徵 {0.5,0.91,1} 0.8
CNC 車床 {0.5,0.75,1} 0.75 CNC 銑床 {0,0,0.5} 0.17 19. 為方便螺紋車刀退
刀及獲得完全螺紋長度 之特徵為何?
(A)車外徑(B)車槽(C)車 階級(D)壓花
製造程序 {0.75,1,1} 0.92 基本知識 {0.75,1,1} 0.92 製造特徵 {0,0,1} 0.33 CNC 車床 {0,0.45,1} 0.48 CNC 銑床 {0.25,0.72,1} 0.66 20. 執 行 程 式 座 標 旋
轉,可將程式內容作某一 角度之旋轉,以減少座標 點之複雜計算,縮短製作 程式的時間之 G 碼為何?
(A)G73(B)G68(C)G50
(D)G85 製造程序 {0,0.31,0.75} 0.35
表 3.1 測驗題庫與概念間經轉換後的模糊數及解模糊之權重(續)
題目 概念
模糊德菲法 三角模糊數
解模糊 之權重 基本知識 {0.25,0.66,1} 0.64 製造特徵 {0.5,0.91,1} 0.8
CNC 車床 {0.75,1,1} 0.92 CNC 銑床 {0,0,0.5} 0.17 21. 如圖所示之刀具用
於車削何種特徵?
(A) 車 圓 弧 (B) 車 倒 角 (C)車內徑(D)車槽
製造程序 {0.5,0.91,1} 0.8 基本知識 {0.25,0.66,1} 0.64 製造特徵 {0.75,1,1} 0.92 CNC 車床 {0,0.31,0.75} 0.35 CNC 銑床 {0.75,1,1} 0.92 22.如圖所示之製造程序
為何?(1.鑽孔 2.銑鳩尾 槽 3.銑溝槽 4.銑 T 型 槽 5.面銑 6.攻螺絲 7.
鉸孔 8.搪孔)
(A)547(B)538(C)541
(D)531 製造程序 {0.75,1,1} 0.92 基本知識 {0.5,0.91,1} 0.8 製造特徵 {0.5,0.91,1} 0.8
CNC 車床 {0,0.25,0.5} 0.25 CNC 銑床 {0.25,0.79,1} 0.68 23. 常應用於機器導軌
滑動部位之特徵為何?
(A)銑平面 (B)銑溝槽 (C)搪孔(D)銑鳩尾槽
製造程序 {0.25,0.72,1} 0.66 基本知識 {0.5,0.75,1} 0.75 製造特徵 {0.5,0.91,1} 0.8
CNC 車床 {0,0,0.5} 0.17 CNC 銑床 {0.75,1,1} 0.92 24.一般銑削方槽時,宜
選擇(A)端銑刀(B)角銑 刀(C)面銑刀(D)齒形銑 刀
製造程序 {0.25,0.72,1} 0.66
表 3.1 測驗題庫與概念間經轉換後的模糊數及解模糊之權重(續)
題目 概念
模糊德菲法 三角模糊數
解模糊 之權重 基本知識 {0.75,1,1} 0.92 製造特徵 {0,0.4,0.75} 0.38
CNC 車床 {0.5,0.83,1} 0.78 CNC 銑床 {0,0,0.75} 0.25 25.一工件大徑為 300 公
厘,錐度長為 35 公厘,錐 度比 1:10,則小徑為多少 公厘?
(A)200.5(B)265.5(C)275
.5(D)296.5 製造程序 {0,0.25,0.5} 0.25 基本知識 {0.25,0.66,1} 0.64 製造特徵 {0.75,1,1} 0.92
CNC 車床 {0.75,1,1} 0.92 CNC 銑床 {0,0,0.5} 0.17 26.如圖所示之製造程序
為何?(1.倒角 2.車螺紋 3.車外徑 4.車槽 5.車端 面 6.掉頭 7.鑽孔 8.車 階級 9.車錐度 10.車內 徑)
(A)3586538247 (B)5386538427 (C)5384276538 (D)3584276538
製造程序
{0.75,1,1}
0.92
基本知識 {0.5,0.75,1} 0.75 製造特徵 {0.5,0.91,1} 0.8
CNC 車床 {0,0,0.5} 0.17 CNC 銑床 {0.75,1,1} 0.92 27. 如圖所示之刀具用於
銑削何種特徵?
(A)銑溝槽 (B)銑 T 型槽 (C)銑鳩尾槽(D)攻螺絲
製造程序 {0.5,0.91,1} 0.8 基本知識 {0.5,0.91,1} 0.8 製造特徵 {0,0.45,1} 0.48
CNC 車床 {0.5,0.83,1} 0.78 CNC 銑床 {0.5,0.83,1} 0.78 28. G17 G02 X50.0 Y50.0
R50.0;下列敘述何者為正 確:(A)G02 為逆時針圓弧 切削(B)配合平面選擇,
G02 為順時針圓弧切削(C) 圓弧起點至終點的圓心角 大於 180°(D)配合平面選 擇,G02 為逆時針圓弧切
製造程序 {0,0.31,0.75}
0.35
表 3.1 測驗題庫與概念間經轉換後的模糊數及解模糊之權重(續)
題目 概念
模糊德菲法 三角模糊數
解模糊 之權重 基本知識 {0.5,0.83,1} 0.78 製造特徵 {0.25,0.79,1} 0.68 CNC 車床 {0.25,0.72,1} 0.66 CNC 銑床 {0,0.63,1} 0.54 29. 如圖所示之刀具用於
銑削何種特徵?
(A)銑溝槽(B)攻螺絲 (C) 銑鳩尾槽(D)搪孔
製造程序 {0,0.63,1} 0.54 基本知識 {0.25,0.66,1} 0.64 製造特徵 {0.5,0.91,1} 0.8
CNC 車床 {0.75,1,1} 0.92 CNC 銑床 {0,0,0.5} 0.17 30. 如圖所示之製造程序
為何?(1.倒角 2.車螺紋 3.車外徑 4.車槽 5.車端 面 6.掉頭 7.鑽孔 8.車 階級 9.車錐度 10.車內 徑)
(A)35842(B)53842
(C)35824(D)53824 製造程序 {0.75,1,1} 0.92 基本知識 {0.75,1,1} 0.92 製造特徵 {0,0,0.5} 0.17 CNC 車床 {0.25,0.72,1} 0.66 CNC 銑床 {0.25,0.72,1} 0.66 31. G17 G01 X50.0 Y50.0
F1000;表示(A)直線切 削,進給率每分鐘 1000 轉 (B)圓弧切削,進給率每分 鐘 1000 轉(C)直線切削,
進給率每分鐘 1000 ㎜ (D) 圓弧切削,進給率每分鐘
1000 ㎜ 製造程序 {0,0,0.5}
0.17 基本知識 {0,0.5,1} 0.5 製造特徵 {0.75,1,1} 0.92
CNC 車床 {0.75,1,1} 0.92 CNC 銑床 {0.5,0.91,1} 0.8 32.如圖所示複合零件之
車床製造程序為何?(1.倒 角 2.車螺紋 3.車外徑 4.車槽 5.車端面 6.鑽孔 7.車階級 8.車錐度 9.車 內徑)
(A)53714296(B)53712469
(C)53714269(D)53712496 製造程序 {0.75,1,1} 0.92
表 3.1 測驗題庫與概念間經轉換後的模糊數及解模糊之權重(續)
題目 概念 模糊德菲法
三角模糊數
解模糊 之權重 基本知識 {0.5,0.83,1} 0.78 製造特徵 {0,0,0.5} 0.17 CNC 車床 {0.75,1,1} 0.92 CNC 銑床 {0.5,0.91,1} 0.8 33.在 CNC 車床中,執行
順時針方向圓弧切削之 動作指令為何?(A)G00 (B)G02(C)G01(D)G03
製造程序 {0,0,0.5} 0.17 基本知識 {0.5,0.91,1} 0.8 製造特徵 {0,0,0.5} 0.17
CNC 車床 {0.25,0.79,1} 0.68 CNC 銑床 {0,0.63,1} 0.54 34.在 CNC 車床中,執行
直線切削模式,使刀具由 現在位置以 F 值所指定 的進給率直線切削至所 指定的位置之指令為何?
(A)G00 (B)G02 (C)G01
(D)G03 製造程序 {0,0,0.5} 0.17 基本知識 {0.5,0.83,1} 0.78 製造特徵 {0,0,0.5} 0.17 CNC 車床 {0.5,0.91,1} 0.8 CNC 銑床 {0,0,0.5} 0.17 35.在 CNC 車床中,執行
快速定位,刀具以系統預 先設定的速度移動定位 至所指定的座標,因而只 能作點到點之定位,而不 能有任何切削動作之指 令為何?(A)G00(B)G02
(C)G01 (D)G04 製造程序 {0,0,0.5} 0.17 基本知識 {0.5,0.83,1} 0.78 製造特徵 {0.75,1,1} 0.92
CNC 車床 {0.5,0.91,1} 0.8 CNC 銑床 {0.75,1,1} 0.92 36. 如圖所示複合零件
之銑床製造程序為
何?(1.鑽孔 2.銑鳩尾槽 3.銑溝槽 4.銑 T 型槽 5.面銑 6.攻螺絲 7.鉸 孔 8.搪孔)
(A)5813(B)5183
(C)5713(D)5873 製造程序 {0.75,1,1} 0.92
表 3.1 測驗題庫與概念間經轉換後的模糊數及解模糊之權重(續)
題目 概念 模糊德菲法
三角模糊數
解模糊 之權重 基本知識 {0.5,0.83,1} 0.78 製造特徵 {0,0,0.5} 0.17 CNC 車床 {0.5,0.91,1} 0.8 CNC 銑床 {0.25,0.72,1} 0.66 37. 從"A"點座標為
"X54.6 Z-15.9"移動至
"B"點座標為"X85.8 Z-49.6",以絕對值座標 計算,則下列何者正確?
(A)G00 X54.6 Z-15.9 (B)G00 X31.2 Z-33.7 (C)G00 X15.6 Z-33.7
(D)G00 X85.8 Z-49.6 製造程序 {0,0,0.5}
0.17 基本知識 {0.5,0.75,1} 0.75 製造特徵 {0.5,0.91,1} 0.8
CNC 車床 {0,0,0.75} 0.25 CNC 銑床 {0.75,1,1} 0.92 38. 如圖所示之刀具用
於銑削何種特徵?
(A)銑溝槽(B)銑 T 型槽 (C)銑鳩尾槽(D)攻螺絲
製造程序 {0.25,0.79,1} 0.68 基本知識 {0.75,1,1} 0.92 製造特徵 {0,0,0.5} 0.17 CNC 車床 {0,0,0.5} 0.17 CNC 銑床 {0,0,0.75} 0.25 39. 下列何者材料最容
易導熱?(A)金(B)銀(C) 木材(D)塑膠
製造程序 {0,0,0.25} 0.08 基本知識 {0.75,1,1} 0.92 製造特徵 {0,0,0.25} 0.08 CNC 車床 {0,0,0.5} 0.17 CNC 銑床 {0,0,0.5} 0.17 40. 下列何者材料熔點
最高?(A)鑄鐵(B)鋼(C) 鎢絲(D)鐵
製造程序 {0,0,0.25} 0.08
3-1-3學生學習成效之綜合評量
教學的本質是師生共同參與交互影響的持續性活動,是以學生的
「學」為主,以教師的「教」為輔,故教學評量的重點應放在學生學習 成效的評量上。
由於同一事物具有多種屬性,受多種因素影響,因此在評價事物的 過程中,必須對於多個相關的因素作綜合性考量及進行全面性評量,即 所謂綜合評量[2][3][18][27],本研究利用以加乘綜合評量模式作為學習 成效之分析,推論學生學習成效情形說明如下:
一、將各題測驗分數X輸入測驗題中,學生答對時則以100分計,若答錯 或未作答,則以0分計。
二、從測驗題單元到概念單元(X→Y):
Y=XW (3.1) X:各題測驗分數
Y:測驗概念分數
W:測驗題與概念間經行正規化權重矩陣,由表3.1中取得 由式3.1得知測驗概念分數Y。
以下舉例,推論大學機械科系某學生測驗情形如下:
例題一:
(一)將各題測驗分數X輸入測驗題中,某學生測驗分數:
X={100,100,0,100,100,100,100,100,0,100, 0,100,100,100,100,100,100,0,100,100, 100,100,100,100,100,100,0,100,100,100, 0,100,100,100,100,100,100,100,0,0}
共40題,其中第3、9、11、18、27、31、39、40題答錯。
(二)從測驗題單元到概念單元(X→Y):
Y=XW
得知學生測驗概念分數Y。
Y={78.20,82.30,89.06,75.86,83.40}
總概念分數=(78.20+82.30+89.06+75.86+83.40)/5=81.76 例題二:
(一)將各題測驗分數X輸入測驗題中,某學生測驗分數:
X={0,100,100,100,100,100,100,100,0,100, 100,100,0,0,0,0,0,100,0,100,
100,100,100,100,100,100,100,100,100,100, 100,100,100,100,100,100,100,100,100,100}
共40題,其中第1,9,13,14,15,16,17,19題答錯。
(二)從測驗題單元到概念單元(X→Y):
Y=XW
得知學生測驗概念分數Y。
Y={80.85,75.01,79.36,81.29,73.65}
總概念分數=(80.85+75.01+79.36+81.29+73.65) /5=78.03 例題一、二學生答題情形之總分80相同,不易評量出學生概念認 知程度,但本研究依據總概念分數分別為81.76及78.03的各概念單元分 數,進行學生概念認知程度及識別各概念單元分數兩者差異性學習分析 診斷。
3-1-4學習分析診斷
診斷對教學效果進行評量,可以瞭解教學各方面的情況和判斷教學 的品質和優缺點所在。本文將學習分析診斷共可分為概念認知程度、整 體學習概念、學習認知差異三層面,參酌Likert之5點量表,並採簡單 的三角型歸屬函數模糊數運算方法,將測驗概念分數結合模糊解釋之歸 屬函數進行解釋,以獲致客觀而有效的分析,並供評量參考[3][24],說 明如下:
一、概念認知程度:
以測驗概念分數為根據,結合模糊之歸屬函數圖進行解釋,如以 3-1-3之例題一說明如下:
學生測驗概念分數Y={78.20,82.30,89.06,75.86,83.40}
得知學生於基本知識的分數78.20、CNC銑床的分數75.86,其概念 認知程度介於60分至80分間,以模糊解釋之歸屬函數圖,其可解釋為屬 有些了解與了解之間,語意化呈現為已經了解了、請保持下去;製造特 徵的分數82.30、CNC車床的分數89.06、製造程序的分數83.40,其概念 認知程度可解釋屬了解與非常了解之間,語意化呈現為熟悉、可進行下 一階段單元。
二、整體學習概念:
以基本知識、製造特徵、CNC車床、CNC銑床、製造程序等五項概念 平均分數作為整體學習概念之總概念分數。如以3-1-3例題一說明如下:
總概念分數81.76,解釋屬了解與非常了解之間,語意化呈現為 已經了解了,請記得!溫故知新,保持下去,才可更上一層樓!
三、學習認知差異:
將學生的概念的認知程度分為「有些了解與了解間」、「普通與有 些了解間」、「有些不了解與普通間」、「不了解與有些不了解間」四 個階段,並比較總概念分數與總分之認知差異,作為學生補救之參考。
如以3-1-3例題一說明如下:
總概念分數81.76與總分80同屬「有些了解與了解間」,惟仍可從 基本知識的分數78.20、CNC銑床的分數75.86,其概念認知程度介於60 分至80分間,解釋屬有些了解與了解之間;製造特徵的分數82.30、CNC 車床的分數89.06、製造程序的分數83.40,解釋屬了解與非常了解之 間,作為各概念單元加強參考依據。
3-2獨立樣本T考驗
當兩分類別之變項對於一個連續之變項進行考驗,並考驗兩分類別 之間平均數差異情形,謂之獨立樣本T考驗。
在處理兩分類別平均數差異 T 考驗中,每一個抽樣分配常態化樣本 的平均數要能夠相互比較,除了需符合常態分配假設外,亦須具有相似 之離散狀況,即樣本的變異數同質性。一般而言,抽樣樣本數大於 30,
則假定母群亦呈現常態化[20][28]。故假設兩組母群分配是常態,其獨立 樣本 T 考驗值說明如下:
T 考驗值:
1 ) ( 1
2 1 2
2 1
N S N
X T X
p
(3.1)
N
1、N
2:兩分類別樣本人數
X
1、X
2:兩分類別樣本平均數(mean)1 1 1
1
N X X
N
i
i
,2 1 2
2
N X X
N
j
j
(3.2)2
S
p:合併之變異數(variance)2 ) 1 ( ) 1 (
2 1
2 2 2 1
2 2 1
N N
N S N
S
pS
(3.3) 其中2
2
1
N
N
:自由度 df(degree of freedom)S
1、S
2:兩分類別樣本標準差(standard deviation)1 ) (
1 1
1 1
1
N X X S
N
i i
,
1
) (
2 2
1
2
2
N X X S
N
j j
(3.4)
綜合上述,本文將學生分為高中背景及高職背景兩組為研究對象,
藉由學生綜合評量後得知之兩組樣本人數及測驗分數,進行考驗分析,
了解兩組學生之間平均數差異情形。