科學概念的建構與重建數位學習研究---總計畫(I)

Abstract

本整合型計畫「科學概念的建構與重建數位學習研究」的目標，是為建立一個科學概念 建構與重建的數位學習環境，進而研究中學生在此數位學習環境中的科學概念學習、學習動 機、與同儕互動。「科學概念的建構與重建數位學習環境」是將佘曉清過去所發展的雙重情境 學習模式、段曉林的科學學習動機、張文華的同儕互動等研究與理論與數位學習結合，而建 構形成數位學習環境。此數位學習平台的建構將突破目前現有的平台，以協助學生科學學習 為主要的建構方向，此平台將合乎SCORM 的數位學習操作標準規格，並結合各種數位工具、 數位教材、多媒體、評量物件等，提供學生進行線上的互動式學習活動。同時為了能分析學 生的科學概念建構歷程路徑、學習動機、同儕互動，因此，此系統將結合text mining 和data mining 的技術，進而深入分析研究學生在此學習環境中的概念建構、學習動機與同儕互動。 總計畫的工作任務主要是整合性工作以及數位學習平台的建構（包含各子計畫間的協調溝 通、資源分享，以及作業系統、學習管理系統、應用程式介面、data mining and Text mining 技術、數位學習內容的管理等）。未來三年的計畫為： 第一年：以雙重情境學習模式為基礎並結合動機學習、同儕互動的理論，進行發展合乎SCORM 數位學習標準的科學概念的建構與重建數位學習系統平台，並協助各子計畫發展出符 合雙重情境學習模式、動機學習、同儕互動的理論且合乎SCORM 數位學習標準的 理化、生物數位學習內容。 第二年：協助各子計畫將所發展出理化、生物數位學習內容放入此數位學習系統，並測試科學 概念的建構與重建數位學習系統的功能。 第三年：科學概念的建構與重建數位學習系統平台之科學概念學習內容之正式應用，與研究學 生在數位學習環境中其理化與生物概念建構與重建、科學學習動機、與同儕互動的模 式與改變，以及三者間的相互關係；同時進行期刊論文的撰寫。 本研究的貢獻將可突破目前數位學習系統研究的限制，將科學教育中的研究發現、科學 學科知識、與數位學習結合，進而營造出促進學生科學概念建構與重建的數位學習環境，並 且提升學生的科學學習動機與同儕互動。同時更進而深入研究學生在此數位學習環境中的科 學概念建構與重建、科學學習動機、同儕互動的模式與改變，進而在科學教育的領域能有更 新的研究發現與突破。