本研究應用「科技學科教學知能（TPCK）架構」調查台北縣及桃園縣國民中小學數學領域教師面對弱勢學生的教學知能現況，並提出改善教學的建議。本研究參考國內外文獻發展『國民中小學數學領域教師幾何單元科技學科教學知能調查問卷』，問卷內容經三位專家審查及信度檢測， Cronbach’s α值達0.8以上，再對兩縣的國中小數學領域教師，進行分層隨機抽樣調查。總計在國中寄出問卷724份，回收有效問卷233份，回收率為36%；國小寄出問卷1734份，回收有效樣本483份，回收率為30%。經SPSS for windows 13.0版軟體進行描述性統計分析,及單一樣本 t 檢定、單因子變異數分析進行資料分析。
問卷調查結果經統計分析後發現，國民中小學數學領域教師科技學科教學對弱勢學生知能上整體趨向正向。國中小學數學領域教師在「策略知能」、「內容知能」兩構面上較有把握，然而在「科技學科教學知能」平均值偏低，顯示在這部分還有提升的空間。在各構面的相關比較中，在科技學科教學知能對弱勢學生知能之相關比較中，彼此存在相關性；「對弱勢學生覺知」與各構面皆達中度相關，顯示科技學科教學知能與學習者知能相關；「科技內容知能」與「科技學科教學知能」構面則達到高度相關。在影響教師科技學科教學知能的背景因素中，國中小數學教師以教學使用科技工具的意願與科技學科教學知能個構面皆有顯著差異。其次，國中數學教師以「科技知能」在不同年齡及不同學校規模上，有顯著差異。國小數學教師「內容知能」在不同年齡上，有顯著差異，結果顯示年齡越長對於教學內容越有保握；「科技知能」在不同年齡及不同學校規模上，有顯著差異。
為深入了解中小學數學領域教師的科技學科教學知能，本研究對六位國中小數學教師進行半結構式訪談。訪談結果發現，受訪國中小數學領域教師能正確說出受訪幾何單元的定義與內容；然而，國小學童必須使用實體模型開始進行探索，進而強調立體圖形之間的規律性。分析受訪國中小教師對於弱勢學生的覺知與教學策略發現，受訪教師對於任教班級的弱勢學生皆存有覺知，在面對弱勢學生有不同的教學策略，主要歸納有合作學習與課後輔導，以提升弱勢學生程度。最後，本研究依據量化與質化結果再對教育行政機關、國民中小學數學領域教師與未來研究者提出建議。

The purpose of this study is to investigate the mathematics teachers’ TPCK toward disadvantaged students in elementary and junior high schools. Based on the literature, a TPCK survey was developed and used in the study. One thousand three hundred and seven teachers in elementary and junior high schools from Taipei county and Taouyan county participated in the survey. The data was analyzed by one sample t-test, and one-way ANOVA on the SPSS 13.0 version. 
The results showed that most teachers possessed sufficient pedagogical knowledge and content knowledge but insufficient in technological content knowledge and technological pedagogical content knowledge. From correlation tests, it was found that teacher’s awareness toward disadvantaged students had moderate correlation with all aspects of TPCK; teachers’ technological content knowledge was also highly correlated with technological pedagogical content knowledge. Teachers’ TPCK is mostly affected by inner factors (e.g. willingness of using different technology) and technological pedagogical content knowledge. Also, junior high school teachers’ technological knowledge had significant difference in age and school size. Elementary school teachers’ content knowledge had significant difference in teacher’s age; also, the technological knowledge had significant difference in age and school size.
To further investigate school teachers’ TPCK, six elementary and junior high math teachers were recruited for interviewed. The results showed that all the six mathematics teachers possessed sufficient content knowledge. When teaching geometry, the elementary mathematics teachers tend to use solid models for students to explore concepts and then emphasized the regularity between the three-dimensional graphics. All the six teachers were aware the needs of disadvantaged students and were able to use vary instructional strategies in the classes. Finally, the study limitations are discussed and recommendations are made for further research.

目次
中文摘要	I
英文摘要	III
目次	V
表目次	VII
圖目次	X

第一章 緒論	
第一節 研究背景與動機	1
第二節 研究目的與研究問題	3
第三節 名詞解釋	3
第四節 研究範圍與限制	4
第五節 預期貢獻	5
第二章 文獻探討
第一節 國民中小學弱勢學生的現況	6
第二節 國民中小學資訊融入教學現況及問題	10
第三節 科技學科教學知能	17
第四節 數學幾何的教材與策略	26
第三章 研究方法
第一節 研究架構	30
第二節 研究對象	33
第三節 研究工具	36
第四節 資料處理與分析	44
第五節 研究工具信效度	49
第四章 研究結果與討論
第一節 樣本描述	59
第二節 國中幾何單元科技學科教學知能現況	66
第三節 國小幾何單元科技學科教學知能現況	78
第四節 量化結果與討論	90
第五節 訪談結果與討論	95
第五章 結論與建議
第一節 結論	117
第二節 建議	120
參考文獻		125
附錄一：科技學科教學知能（TPCK）調查網路問卷	132
附錄二：科技學科教學知能（TPCK）半結構訪談大綱	134
表目次
表2-2-1 影響教師資訊科技融入教學障礙因素表	14
表2-2-2  Moersch「資訊科技使用層級」量表	16
表3-2-1 九十七學年度台北縣國民中小學班級數	34
表3-2-2 九十七學年度桃園縣國民中小學班級數	34
表3-2-3 抽樣數學教師每校估算人數表	34
表3-2-4 台北縣國民中學正式問卷抽樣本統計表	35
表3-2-5 台北縣國民小學正式問卷抽樣本統計表	35
表3-2-6 桃園縣國民中學正式問卷抽樣本統計表	35
表3-2-7 桃園縣國民小學正式問卷抽樣本統計表	36
表3-3-1 國中數學領域教師幾何單元科技學科教學知能（TPCK）調查問卷信度分析表	41
表3-3-2 國小數學領域教師幾何單元科技學科教學知能（TPCK）調查問卷信度分析表	42
表3-3-3 國中數學領域教師幾何單元科技學科教學知能(TPCK)調查問卷例題	43
表3-3-4 國小數學領域教師幾何單元科技學科教學知能(TPCK)調查問卷例題	43
表3-4-1 國民中學數學領域受訪教師資料表	48
表3-4-2 國民小學數學領域受訪教師資料表	48
表3-5-1 國民中學數學領域教師幾何單元科技學科教學知能(TPCK)調查問卷 KMO and Barlett’s test	50
表3-5-2 國民小學數學領域教師幾何單元科技學科教學知能(TPCK)調查問卷 KMO and Barlett’s test	51
表3-5-3 國中數學教師對弱勢學生的知覺構面因素分析表	51
表3-5-4 國中數學教師教學策略知能(PK)構面因素分析表	52
表3-5-5 國中數學教師資訊科技知能(TK)構面因素分析表	52
表3-5-6 國中數學教師學科專業知能(CK)構面因素分析表	53
表3-5-7 國中學數學教師科技內容知能(TCK)構面因素分析表	53
表3-5-8 國中數學教師科技學科教學知能(TPCK)構面因素分析表	54
表3-5-9 國小數學教師對弱勢學生的知覺構面因素分析表	54
表3-5-10國小數學教師教學策略知能(PK)構面因素分析表	55
表3-5-11國小數學教師資訊科技知能(TK)構面因素分析表	55
表3-5-12國小數學教師學科專業知能(CK)構面因素分析表	56
表3-5-13國小數學教師科技內容知能(TCK)構面因素分析表	56
表3-5-14國小數學教師科技學科教學知能(TPCK)構面因素分析表	56
表3-5-15國中數學領域教師幾何單元科技學科教學知能(TPCK)調查問卷信度分析表	57
表3-5-16國小數學領域教師幾何單元科技學科教學知能(TPCK)調查問卷信度分析表	58
表4-1-1 國中數學領域教師有效樣本教師個人基本資料分析表(N=233)	60
表4-1-2 國中數學領域教師有效樣本併組後教師個人基本資料分析表(N=233)	62
表4-1-3 國小數學領域教師有效樣本教師個人基本資料分析表(N=483)	63
表4-2-1 國中數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能現況摘要表(考驗值=3、N=233)	67
表4-2-2 國中數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能現況相關摘要表(N=233)	67
表4-2-3 不同性別國中數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之同質性檢定表	68
表4-2-4 不同性別國中數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之獨立樣本 t 檢定差異分析表(N=233)	68
表4-2-5 不同婚姻狀況國中數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之同質性檢定表	69
表4-2-6 不同婚姻狀況國中數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之獨立樣本 t 檢定差異分析表(N=233)	69
表4-2-7 不同年齡國中數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之單因子變異數分析差異分析表(N=233)	70
表4-2-8 不同教學年資國中數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之單因子變異數分析差異分析表(N=233)	71
表4-2-9 不同教育背景國中數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之單因子變異數分析差異分析表(N=233)	72
表4-2-10 不同職務國中數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之單因子變異數分析差異分析表(N=233)	73
表4-2-11 不同學校規模國中數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之單因子變異數分析差異分析表(N=233)	74
表4-2-12不同地區國中數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之同質性檢定表	75
表4-2-13不同地區國中數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之獨立樣本 t 檢定差異分析表(N=233)	75
表4-2-14不同使用科技工具意願國中數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之單因子變異數分析差異分析表(N=233)	77
表4-3-1 國小數學領域教師幾何單元科技學科教學知能現況摘要表(考驗值=3、N=483)	79
表4-3-2 國小數學領域教師幾何單元科技學科教學知能現況相關摘要表(N=483)	79
表4-3-3 不同性別國小數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之變異數同質性檢定表(N=483)	80
表4-3-4 不同性別國小數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之獨立樣本 t 檢定差異分析表(N=483)	80
表4-3-5 不同婚姻狀況國小數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之變異數同質性檢定表(N=483)	81
表4-3-6 不同婚姻狀況國小數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之獨立樣本 t 檢定差異分析表(N=483)	81
表4-3-7 不同年齡國小數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之單因子變異數分析差異分析表(N=483)	82
表4-3-8 不同教學年資國小數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之單因子變異數分析差異分析表(N=483)	83
表4-3-9 不同教育背景國小數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之單因子變異數分析差異分析表(N=483)	84
表4-3-10不同職務國小數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之變異數同質性檢定表(N=483)	85
表4-3-11不同職務國小數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之獨立樣本 t 檢定差異分析表(N=483)	85
表4-3-12不同學校規模國小數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之單因子變異數分析差異分析表(N=483)	86
表4-3-13不同地區國小數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之變異數同質性檢定表	87
表4-3-14不同地區國小數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之獨立樣本 t 檢定差異分析表(N=483)	87
表4-3-15不同使用科技工具意願國小數學領域教師對弱勢學生科技學科教學知能之單因子變異數分析差異分析表(N=483)	89
表4-5-1 國民中學數學領域受訪教師科技學科教學知能(TPCK)量表	95
表4-5-2 國民小學數學領域受訪教師科技學科教學知能(TPCK)量表	96 
圖目次
圖2-3-1 學科教學知能（PCK ）	18
圖2-3-2 科技學科教學知能（TPCK）	22
圖2-3-3 滑動的科技內容知能（TCK）架構	26
圖3-1-1 研究架構圖	30
圖3-3-1 科技學科教學知能（TPCK）調查問卷發展流程圖	37

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