淡江大學覺生紀念圖書館 (TKU Library)
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系統識別號 U0002-1307201814372500
中文論文名稱 應用數位教材輔助國小自然科實作課 以電子書與擴增實境為例
英文論文名稱 Using Digital Teaching Materials to Assist Pri-mary School Natural Science Practice Course: A Case Study of an E-book and Augmented Reality
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 教育科技學系碩士班
系所名稱(英) Department of Educational Technology
學年度 106
學期 2
出版年 107
研究生中文姓名 連冠瑜
研究生英文姓名 Guan-Yu Lien
學號 604730027
學位類別 碩士
語文別 中文
口試日期 2018-06-19
論文頁數 120頁
口試委員 指導教授-王怡萱
委員-徐新逸
委員-陳志洪
中文關鍵字 多媒體教材呈現模式  電子書  擴增實境  自然科實作 
英文關鍵字 Multimedia teaching material presentation model  e-book  augmented reality  natural science practice 
學科別分類 學科別社會科學教育學
中文摘要   本研究旨在探討不同多媒體教材呈現模式對國小學生在自然科課程中的實作能力之學習成效影響,設計電子書及擴增實境作為國小高年級自然學科——電流急急棒實作課程之輔助學習教材,並於實驗後探討學生對教材之使用性及教師對教材之滿意度與教學應用回饋。
  本研究採實驗研究法,將教材融入國小高年級自然科科展社團實作課──製作電流急急棒實體教材之課程中,分為兩學期進行實驗,第一學期為實驗組一,採用電子書教材輔助實作課程進行學習;第二學期為實驗組二,讓學生利用擴增實境教材輔助實作課程進行學習。
  結果顯示,實驗組一之學生與實驗組二之學生,分別在使用電子書教材與擴增實境教材進行學習後,其後測成績均比前測成績有顯著的提升;比較電子書教材與擴增實境教材之後測成績及實驗後之實作成績,其結果為不顯著;而實驗組一與實驗組二之學生對於電子書教材及擴增實境教材的使用,無論在介面與操作性、學習性、適用度或滿意度面向上皆持肯定的態度;教師則認為實驗組一之學生在使用電子書教材進行學習後,電子書線性化的設計使學生較容易綜覽整體組裝流程和結果,能夠建立知識結構和操作流程間的關係,而實驗組二之學生使用擴增實境教材學習,其科技特性能提高學習專注度、動態的擴增標記功能能提高學習一致性,因此電子書教材與擴增實境教材各有其輔助學習之特點。
英文摘要   The purpose of this study was to explore the effects of different multimedia presentation models on the learning effectiveness of the practical learning ability of primary school students in the natural sci-ences curriculum by designing e-book and augmented reality auxiliary materials for the students. After introducing the experiment, the author discusses the students’ use of the teaching materials, the teach-er’s satisfaction with the teaching material, and the feedback on the teaching application.
  In this study, the experimental research method was adopted to integrate the teaching materials in-to the curriculum of the primary fifth- and sixth-grade Natural Science Exhibition, that is, the course of making the "Electric Stick Challenge". The study was divided into two semesters for conducting exper-iments. In the first semester, experimental group 1 used an e-book to assist them with their study, and in the second semester, experimental group 2 used the augmented reality teaching materials to assist their learning.
  The results showed that after the students of experimental group 1 and experimental group 2 stud-ied with the e-book and augmented reality, their post-test scores were significantly higher than those of the pre-test. The results of the two groups using e-books and augmented reality in learning to make the "Electric Stick Challenge" were not significant. The students of experimental group 1 and experimental group 2 had positive attitudes towards the use of the e-book and the augmented reality teaching materi-als, whether in interface and operation, learning, applicability or satisfaction. The teacher felt that after the students of experimental group 1 studied with the e-book, the linear design of the e-book made it easier for them to view the whole assembly process and results, and to establish the relationship be-tween the knowledge structure and the operation flow. The students of experimental group 2 used aug-mented reality to study. It was found that augmented reality’s scientific and technological characteris-tics can improve their learning concentration, and the dynamic amplifier function can improve the con-sistency of learning. Therefore, the e-book and augmented reality both have their own characteristics of auxiliary learning.
論文目次 目次
謝誌 i
摘要 ii
Abstract iii
目次 v
表次 viii
圖次 x
第一章 緒論 1
第一節 研究背景與動機 1
第二節 研究目的與待答問題 5
第三節 名詞解釋 6
第四節 研究範圍與限制 8
第二章 文獻探討 9
第一節 自然與生活科技領域電學之相關研究 9
第二節  電子書 16
第三節  擴增實境 23
第四節  多媒體學習理論 29
第三章 研究方法 35
第一節 研究流程 35
第二節 教材分析與設計 38
第三節 教材開發 44
第四節 研究架構 72
第五節 研究對象 73
第六節 研究工具 73
第七節 研究實施 77
第八節 資料分析 79
第四章 研究結果與討論 80
第一節 學習成效分析 80
第二節 教材使用性分析 84
第三節 教師滿意度分析 89
第四節 綜合討論 91
第五章 結論與建議 92
第一節 結論 92
第二節 建議 94
參考文獻 96
附錄一 103
附錄二 105
附錄三 107
附錄四 109
附錄五 110
附錄六 112
附錄七 119

表次
表2-1-1自然與生活科技學習領域之教材內容要項 9
表2-1-2 國小階段電路概念教材內容細項 11
表2-1-3資訊融入自然科教學相關研究 14
表2-2-1 電子書應用於自然科教學之相關研究 19
表2-3-1 擴增實境應用於教育之相關研究 26
表2-4-1 不同媒體組合對學習成效影響之相關研究 33
表3-2-1 教師教學狀況分析之訪談紀錄表 39
表3-2-2 上課流程說明 40
表3-2-3 觀課紀錄表 40
表3-2-4 訪談及觀課資料分析彙整表 43
表3-3-1 電子書教材與Mayer多媒體教學設計原則對照表 46
表3-3-2 電子書教材修正歷程表 47
表3-3-3 電子書教材內頁 50
表3-3-4 擴增實境教材與Mayer多媒體教學設計原則對照表 59
表3-3-5 擴增實境教材內容(一) 62
表3-3-6 擴增實境教材內容(二) 66
表3-3-7 電子書與擴增實境教材設計之差異 70
表3-3-8 電子書教材、擴增實境教材根據多媒體教學設計原則設計之對照表 70
表3-6-1 問卷面向說明 74
表3-6-2 電流急急棒評量標準表 76
表3-8-1 研究問題與資料蒐集及資料分析方法對照表 79
表4-1-1 實驗組一學習成效前、後測對照表 80
表4-1-2 實驗組一學習成效前、後測成對樣本檢定 81
表4-1-3 實驗組二學習成效前、後測對照表 81
表4-1-4 實驗組二學習成效前、後測成對樣本檢定 82
表4-1-5 實驗組一前測與實驗組二前測之變異數同質性測試 82
表4-1-6 實驗組一與實驗組二之後測成績獨立樣本檢定 82
表4-1-7 實驗組一與實驗組二之實作成績獨立樣本檢定 83
表4-1-8 實驗組一與實驗組二之實作成績對照表 83
表4-2-1 實驗組一及實驗組二學生教材使用性量表之介面與操作性面向分析 84
表4-2-2 實驗組一及實驗組二學生教材使用性量表之學習性面向分析 85
表4-2-3 實驗組一及實驗組二學生教材使用性量表之適用度面向分析 87
表4-2-4 實驗組一及實驗組二學生教材使用性量表之滿意度面向分析 88
表4-3-1 電子書教材及擴增實境教材優、缺點及適用度彙整表 90

圖次
圖2-3-1 抽象層級圖 24
圖3-1-1 研究流程圖 37
圖3-2-1 製作電流急急棒之工具、材料 38
圖3-2-2 電流急急棒完成圖 38
圖3-2-3 研究場域教室配置圖 42
圖3-3-1 電子書教材架構圖 45
圖3-3-2 教材示意圖 48
圖3-3-3 教材示意圖 :操作範例—步驟5 49
圖3-3-4 教材示意圖:步驟5之成果示意圖 49
圖3-3-5 擴增實境教材架構圖 58
圖3-3-6教材示意圖 :擴增實境教材 60
圖3-3-7教材示意圖 :擴增實境教材之操作圖 61
圖3-4-1 研究架構圖 72
圖3-7-1 實驗流程圖 77
圖3-7-2教學流程圖 78
參考文獻 參考文獻

中文部分
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