現今職場殷切期盼員工能善用邏輯思維處理所面對的問題與挑戰，因此，教育現場與研究致力於探究問題導向學習策略的設計以提升學生面對邏輯問題時的處理能力。其中，研究指出「範例」與「合作學習」的設計攸關該策略的成效，提供範例使學生更容易掌握邏輯解題的關鍵技巧，進一步結合合作學習的概念，有助於學生藉由與同儕合作解題過程中從多元角度並深入思考與觀察解題策略的應用。然而，研究指出學生透過合作解題所產生的學習成效，取決於合作小組的組成方式，其中同質性與異質性合作小組在合作解題歷程中會展現不同的優點與限制。基於此，本研究目的在於透過範例式問題導向學習策略，探討在合作解題過程中，同質性分組與異質性分組對於學習者邏輯解題表現的影響。本研究以62位資訊科系之大三以上學生為研究對象，採等組前後測實驗設計，探討合作解題分組方式(自變項)對於學生邏輯解題表現(依變項)的影響。本研究所設計的學習系統提供學生觀看與操弄所給定的邏輯問題、同時提供小組合作解題過程中所輔助的解題範例與練習題。本研究採取相依樣本t檢定檢視同質組與異質組的邏輯解題表現是否有顯著提升，研究結果顯示同質組與異質組的邏輯解題後測表現皆顯著高於邏輯解題前測表現。另一方面本研究採取單因子共變數分析檢視同質組與異質組在前後測解題表現的差異，研究結果顯示同質組與異質組在解題表現的成長幅度上並沒有顯著差異，表示不同分組方式對於學生邏輯解題表現並沒有產生不同程度之影響。本研究根據研究結果提出兩項結論：（1）合作解題有助於提升大學生邏輯解題表現；（2）合作分組方式的同質性與異質性對於大學生邏輯解題表現的影響程度相似。

Employees are expected to make good use of logical thinking to deal with diverse problems and challenges. Therefore, time and efforts have been devoted to exploring the strategy of problem-based learning in order to enhance students’ logical problem-solving abilities. Theories and research suggest that worked-examples and cooperative learning are relevant to the effectiveness of problem based learning. Providing worked-examples can make it easier for students to grasp the logical problem solving skill. Furthermore, integrating cooperative learning with the worked-example design might help students to think of the given examples and problems from multiple perspectives and share the problem-solving strategies. The diversity among team members might influence team interaction and performance, which might in turn influence the effects of cooperative learning. Therefore, the purpose of this study is to explore the influence of heterogeneous grouping and homogeneous grouping on university students’ logical problem-solving performance under the context of worked-example problem-based learning. 62 college students majoring in information were recruited. The pre-and-posttest experimental design was adopted. Two findings were obtained. (1)The subjects from the heterogeneous group performed significantly better at the end of the experiment and the same pattern was observed in the homogeneous group. (2)No statistically significant difference was in the progress scores between the two groups. The study concluded that: (1)cooperative problem-solving under the context of worked-example problem-based learning could effectively enhance subjects’ logical problem-solving performance; (2)the influence of heterogeneous grouping and homogeneous grouping on university students’ logical problem-solving performance is similar.

第一章	緒論	1
第一節	研究背景與動機	1
第二節	研究目的與問題	6
第三節	研究範圍與限制	7
第四節	名詞解釋	9
第五節	研究貢獻	11
第二章 文獻探討	12
第一節	問題解決能力	12
第二節	問題導向學習	22
第三節	範例式問題導向學習	28
第四節	合作學習	38
第五節	範例式問題導向學習的合作分組	48
第三章 研究設計	55
第一節	研究對象	55
第二節	研究架構與變項	56
第三節	實驗設計與研究流程	58
第四節	研究工具	61
第五節	資料分析	71
第四章 研究結果與討論	72
第一節	同異質分組的邏輯解題表現	72
第二節	同異質分組的邏輯解題表現之綜合討論	77
第五章 研究結論與建議	86
第一節	研究結論	86
第二節	研究建議	90
參考文獻	93
中文文獻	93
英文文獻	98
附錄  101

表目錄
表1問題解決歷程……………………………………………………………15
表2問題類型…………………………………………………………………18
表3問題導向學習實證研究…………………………………………………24
表4數學教育中機率問題之範例……………………………………………29
表5認知負荷種類……………………………………………………………31
表6範例式教學實證研究……………………………………………………33
表7本研究所使用之邏輯解題範例…………………………………………35
表8個別學習與合作學習之比較……………………………………………42
表9合作學習相關實證研究…………………………………………………44
表10合作與個別學習在範例式問題導向學習策略中的運作狀況比較……49
表11同異質分組在範例式問題導向學習策略中的優點與限制……………52
表12研究樣本組別與人數……………………………………………………55
表13研究設計表………………………………………………………………58
表14合作行為檢核表-討論面向檢核項目…………………………………68
表15合作行為檢核表-問答面向檢核項目…………………………………69
表16同質與異質合作小組在邏輯解題表現之描述性統計摘要表…………73
表17同質與異質合作小組在邏輯解題表現之相依樣本t 檢定摘要表……74
表18同質與異質合作小組在邏輯解題前後測表現之同質性檢定摘要表…75
表19同質與異質合作小組在邏輯解題表現之單因子共變數分析摘要表…76
表20同質與異質合作小組在範例與練習的合作頻率之描述性統計摘要表…82

圖目錄
圖1研究架構圖……………………………………………………………56
圖2實驗流程………………………………………………………………60
圖3邏輯解題遊戲畫面截圖………………………………………………62
圖4邏輯解題系統範例截圖-範例問題情境………………………………63
圖5邏輯解題系統範例截圖-範例解題關鍵………………………………63
圖6-1邏輯解題系統範例截圖-範例解題步驟一……………………………64
圖6-2邏輯解題系統範例截圖-範例解題步驟二……………………………64
圖6-3邏輯解題系統範例截圖-範例解題步驟三……………………………64
圖7邏輯解題系統範例截圖-範例正確解答………………………………65

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