国立新竹教育大学应用数学系硕士班硕士论文(初稿).doc

《国立新竹教育大学应用数学系硕士班硕士论文(初稿).doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、國立新竹教育大學應用數學系碩士班碩士論文（初稿）輔助教師分析國小學生小數學習迷思概念及教學策略支援系統Systemforassistingteachertoanalyzeelementaryschoolstudents’decimalmisconceptionsandsupportdecisionofteachingstrategies.指導教授：區國良博士研究生：黃孟文撰中華民國96年6月摘要對於國民小學生來說，小數概念抽象且複雜，在學習的過程中常有迷思概念的產生，使用測驗的方式診斷學生迷思概念及配合診斷結果對學生做適性化課後輔導是許多教師所關切的。本研究論文(將所有’研

2、究’改為’論文’)建構具有小數迷思概念之題庫系統，支援29個小數迷思概念及？？個題型樣板(樣板還不確定嗎?)，題庫中不同題型有不同參數，經由亂數出題，能快速出題完成多份平行試卷，即使題目內容不相同仍能正確整診斷學生迷思概念，並能提供教師日後依特定迷思等條件設定適性考卷，讓學生進行線上測驗，以縮短教師批改考卷、診斷迷思及分析時間。本研究並利用迷思概念圖將學生迷思概念結構化，配合多樣數據(什麼是多樣數據?)及學生個人背景等因素，將學生做適性化課後輔導教學不同策略之分類，本研究使用決策樹將學生分為四類教學策略：（1）自學輔導（2）同儕交互指導（3）家庭協助（4）課後輔導。模擬教師

3、分類過程及結果做出專家決策樹，幫助教師快速將學生分類，讓教師在時間有限下，仍能為每位學生判斷出最適合之課後輔導教學策略。目錄1、緒論21.1研究動機31.2研究目的51.2.1建構具有小數迷思概念之題庫51.2.2結構化呈現小數學習迷思概念61.2.3協助教師抉擇適性化課後輔導教學策略72文獻探討82.1診斷教學82.2電腦輔助測驗102.3小數迷思概念172.4概念構圖262.5機器學習與決策樹技術272.6適性化課後輔導教學293、研究方法及研究工具323.1研究流程323.2研究對象及限制333.3建構具小數迷思概念飲題庫產生器343.4依答題結果建構迷思概念圖393

4、.5依教師經驗以決策樹支援教學策略413.6資料搜集與分析424系統實作434.1系統功能說明434.2教師功能模組444.3學生功能模組594.4題型樣板645實驗結果785.1成績群組分布785.2迷思結構分佈795.3適性化課後輔導決策支援886結論101表格目錄表格1國民小學三至六年級小數迷思概念表21表格2自動題庫產生器範例一35表格3自動題庫產生器範例二35表格4新湖國小數學科教材版本37表格5三年級題型樣板64表格6四年級題型樣板66表格7五年級題型樣板71表格8六年級題型樣板76表格9小數迷思診斷測驗成績78表格10小數迷思診斷測驗成績高、中、低組人數79表

5、格11總數302筆資料訓練決策樹分類前後對照表89表格12總數302筆資料交互驗證10次結果分類前後對照表89表格13計算missingvalue使用之原始資料表90表格14計算步驟一91表格15計算步驟二92表格16計算步驟三92表格17「家庭協助」分類路徑95表格18「同儕交互指導」分類路徑96表格19「自學輔導」分類路徑97表格20「課後輔導」分類路徑98表格21屬性對照一：迷思測驗結果108表格22屬性對照二：學生背景問卷（導師填寫）111表格23屬性對照三：學生背景問卷（學生填寫）116圖表目錄圖1概念圖例圖26圖2決策樹示意圖28圖3實驗流程圖32圖4康軒版小數

6、教材編排38圖5本研究預計使用之小數迷思概念圖40圖6教師功能模組流程圖-主要功能43圖7學生功能模組流程圖-主要功能44圖8教師功能表44圖9迷思樣板查詢、測驗試卷出題功能流程圖45圖10所有迷思預覽畫面46圖11單一迷思說明46圖12所有樣板預覽畫面47圖13單一樣板說明47圖14隨機出題畫面48圖15隨機出題使用樣板明細49圖16預覽考卷50圖17選擇試題樣板及總題數51圖18樣板出題使用樣板明細52圖19選擇迷思出題畫面53圖20選擇符合迷思條件之樣板及總題數53圖21迷思出題使用樣板明細54圖22管理測驗試卷、測驗結果統計功能流程圖55圖23管理考卷畫面56圖24

7、考卷密碼設定完成畫面56圖25統計/查詢考卷畫面-選擇考卷57圖26檢視學生分數及瀏覽功能鍵58圖27瀏覽單一學生作答及迷思畫面58圖28學生功能選單59圖29學生功能流程圖60圖30選擇測驗考卷編號61圖31測驗作答-交卷62圖32測驗解答、總分63圖33學生-檢視所有成績63圖34th40329學生原始迷思概念結構分佈圖80圖35th40329學生切割後迷思概念結構分佈圖81圖36th40430學生原始迷思概念結構分佈圖82圖37th40430學生切割後迷思概念結構分佈圖83圖38th40404學生原始迷思概念