第一節 研究實施過程

第三章 研究設計與實施

第一節 研究實施過程

本研究之研究方法分別為資料收集、系統建構兩部分；在研究過 程中首先就 PBL 之理論進行資料收集，探討其實際進行之步驟以及對 應於網路上進行之適當模式，並對目前網路教學平台之標準作一分 析，選擇適合之網路標準、作業系統與資料庫，再進行系統之建構。

最後請專家學者進行實際試用與評估，並進行改進。

系統完成後，運用此系統使用準實驗研究法，將學生分為實驗組 與對照組兩者，進行實驗，實驗組運用本系統進行 PBL 網路教學，而 對照組直接進行傳統的 PBL 教學，並在學習後進行後測。

本研究實施步驟如下：

一、擬定研究計畫 1.蒐集相關文獻 2.進行文獻探討 3.擬定研究計畫 4.進行論文計劃審查 二、建置PBL學習網站

1.網站建置 2.網站測試 3.專家評估網站 4.網站修正 三、撰寫研究報告

圖 3-1 研究步驟流程圖

網站修正

專家評估

資料整理與分析 確立研究動機、目的

文獻探討

PBL 網站系統建置 確立研究架構

進行測試

撰寫研究報告

進行實驗

在經由此一模式實際建立一個教學平台，為探討學習者使用此一 平台進行學習活動，能否取代傳統的教室學習活動，因此將學生分為 實驗組與控制組進行實驗教學。將實驗變項說明如下：

一、自變項：

（一）實驗組：以研究者自編之網頁教材結合本研究所建構之「學習平 台」於電腦教室進行教學。

（二）控制組：以研究者自編之教材於傳統教室進行教學。

二、依變項：

（一）學習成效：指兩組受試者在「後測評量」之得分。

三、控制變項：

（一）教材內容：本研究在實驗組與控制組在實驗處理過程中，均接受 相同的教學單元內容，以研究者編輯的教材一是放置於網路教學 系統，一是透過文書處理軟體將教材內容編排後，影印發給每一 位同學，兩份教材內容均相同。

（二）學生背景：同一所高中一年級學生，採常態編班。

（三）教學時數：三週，每週連續兩節課，每節課為50分鐘。其中包含 前後測所佔用之時間。

（四）實驗評量：實驗組與對照組均於活動前進行前測評量。

第二節 研究對象

一、實驗對象

中山女高一年級學生四個班共168人，完成實驗者有164人。

表3-1 研究對象

組別 班級 人數 總人數 完 成 實 驗 人數

合計

116 42 對照組

119 42

84 80

117 42 實驗組

118 42

84 84

164

二、實驗分組

將實驗對象隨機抽取兩個班為實驗組，在所建構之學習網站中 進行學習活動。另兩個班為對照組，由教師在課堂中以傳統方 式進行教學活動。

三、背景分析

中山女中高一除了合唱團班、文史資優班與數理資優班三班以 外，所有一年級學生均以亂數方式常態編班，但為求實驗結果 之精準，所以將實驗所得數據經共變數分析方式進行學習成效 分析，分析實驗組與對照組之學習成效是否有差異，以了解學 習網站系統架構的正確性與可行性。

第三節 實驗設計

本研究採用準實驗研究法不相等組的前測後測設計，之所以採用準 實驗設計是由於教育現場中，有許多的情境是無法完全掌控的，所以，

不能提供完全的實驗控制。在學校情境中，不可能為了應付實驗需要，

更動課表或重新編班；因此進行實驗研究時，只能遷就既有的事實，應 用現有的班級作實驗分組。這種未經隨機化取得受試者的實驗，常採用 不相等組的前測後測設計，此種實驗設計也是目前教育研究領域，相當 流行與有用的方法（王文科，1999）。

表3-2 實驗設計

組別 前測 實驗處理 後測 實驗組 O1 X1 O2 對照組 O3 X2 O4 O1、O3：指實驗組與對照組均接受前測。

O2、O4：指實驗組與對照組均接受後測。

X1：指實驗組進行網路教學。 X2：指對照組進行傳統教學。

實驗進行流程如圖3-2所示，實驗組與對照組學生在開始學習前均先 進行前測實驗，以了解學生的學前認知狀況。完成後，實驗組學生到電 腦教室藉由本研究所發展的PBL學習平台進行學習；對照組學生則留在 教室，接受傳統的教室教學，經三週（六節課）學習活動後，進行後測 評量，所得結果在進行數據分析。

實驗組 前 傳統教學方式進行學習 後

數

據

第四節 研究工具

本研究工具主要分為「高中電腦硬體單元學習成效量表」、相關 電腦軟硬體設備與「PBL 線上學習平台」，分別說明如下：

一、高中電腦硬體單元學習成效量表

本測驗試卷係研究者依課程目標及實驗教材內容，並參考高中一年 級生活科技科與電腦科相關教科書編製而成，用以進行實驗處理之前後 測，以瞭解在增進學生電腦硬體認知方面，是否會因為實驗處理不同而 有差異，其編製過程如下：

（一）參考高中一年級生活科技科的資訊傳播單元與電腦科的電腦硬體 單元，編寫題目初稿，初稿完成後再請生活科技教師與工業科技 教育系研究生，協助進行內容效度審視與修正用語，完成預試題 目80題。

（二）預試：為了解試題之適切性，以做為選取正式試題或修正試題的 依據，本研究乃針對上述步驟編製之預試試題進行預試，對象為 中山女高一年級未接受實驗的班級學生42人。

（三）確定試題：針對在預試中學生反映題意不清、用詞錯誤處或選項 有問題者，研究者將其題意、用語、選項修正之後，再使用專家 效度方式，請中山女高的電腦科與生活科技科教師針對這些試題 再提出修正與刪編後，完成前後測各28題之正式試題（附錄一）。

二、軟硬體電腦設備

軟體：本研究 SERVER 端以 Microsoft Windows 2000 Server 作 業系統為伺服器平台，資料庫採取 Microsoft SQL 2000，

以 ASP .Net 與 XML 作為發展工具，動畫部分採用 Flash MX 以及 Windows Movie Maker 2.0 將以 DV 拍攝而成的影像 進行檢即與後製。

使用者端則以 Windows XP 與 IE 6.0 以上軟體為系統需求。

硬體：本研究硬體需求 SERVER 為 3.0G 以上 CUP，1G RAM，80G 以上之硬碟，網路線及相關網路設備。

電腦教室必須具備可以使用寬頻上網的電腦 42 台以上。

學生家中電腦則需具備 512K 以上速度的 ADSL 或 CABLE。

三、PBL 教學平台

本研究根據文獻分析探討相關的知識背景後，歸納出本學習平台 的系統設計模式，整理如圖 3-3 所示。本系統設計模式經由分析、設 計、發展、評估等四大步驟來進行，每完成一個階段才能進行下一階 段、而且若任一階段發生錯誤，必須返回前面發生錯誤之階段進行修 正工作。

圖3-3 「網路化問題導向學習網站」設計模式 分析

系統功能分析 開發技術分析 軟硬體需求分析

發展 網站內容實做 系統整合 網路測試 設計

美工設計 功能設計 介面設計

評估

專家評估

使用者評估

四、教材

在完成系統後，經由師大工業科技教育系學生協助測試並修改後，

以附錄二之教案進行實際教材發展。問題及各步驟之描述請中山女高電 腦科黃老師依平台模組指示輸入，並將學生在嘗試解決問題時可能遇到 的情境以DV拍攝，再以Windows Movie Maker 壓縮並轉換成WMV檔案格 式，再以學習平台所提供的介面上傳，以供學生學習。

第五節 資料分析

本研究以SPSS11.5統計套裝軟體來進行資料分析，利用t檢定來檢定 兩組的學習成果是否有顯著差異，為避免在進行教學實驗前，學生原有 的基本能力差異，所造成的實驗干擾。因此本研究採用單因子共變數分 析來進行實驗組與對照組的學習成效分析，利用共變數分析排除受試者 的差異性，以前測分數作為共變項，組別為自變項，後測分數為依變項，

進行分析學習成果是否有顯著差異。