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1、第十届全球华人计算机教育应用会议( G C C C E 2 0 0 6 ) 论文集敷早胚腾冕察能力鼋腊化测验及早留辅具的袋展舆虑用隙亮君洪碧霞裼敦州塞南大早测验航计所鼋子鄄箱：m 9 2 2 0 9 m a i l n u t n e d u t w【摘要】近年束封擎召敷孥的新想法崛起，积属挈舍寻求敷舆形的规律一胚臆 ( p a t t e r n ) ，是擘皙敷擎的主要目的。胚臆在敷擘擘召上扮演角色越形重要，塞湾敷孕 教育在遭项蕺题上邰是较少著墨探封，且缺乏全觏的测黢工具。本研究旨在研我鼋腾化 敷犟胚臆冕察测黢( M P A T ) 及其封虑的孕召辅具，以小犟六年级及中擎一年赧孥生共 6 3
2、 2 人霜常模檬本，描速中小早生敷睾胚臆冕察能力的现沉，梭祝自褊测赊信效度菘题 的初步资飘。M P A T 舆阴聊燮项一工作配憾、空同感、敷量形冕察能力、敷罩能力等亦 呈现合理的中度正相鞠，其值在0 5 到0 6 左右。M P A T 封资傻孥生的匾辨正碓率逵8 5 左右。本研究以弑题鞋度值0 5 属截断黠将测黢童! 分霜雨鞋度屠次，界定单生在各鞋度屠 次平均答封率0 6 属通遇檩辈，作属罩生表现水辈分颊之依撩，即以能力值0 2 、1 2 属决断黠，将孥生蹄颓於三倜表现水辈：未莲水犟一，水辈一及水辈二。目前中晕一年 极孥生在三倜表现水犟的比例依序属5 9 4 、3 3 7 、6 9 。本研究秸
3、果颢示七年赧 的孥生表现颢著傻於六年极睾生，年极燮项封於挈生敷擎胚臆冕察能力表现的燮巽解释量构在5 左右。资傻罩生的表现颢著傻於常模擘生，能力租别燮项的燮吴解释量( 叩。) 属2 9 。男、女擘生在敷早胚臆冕察能力的表现蓝燕颢著差具。 本研究在寅行鼋腾化敷早胚臆挈召辅具後，袋现寅黩粗舆控制粗在後测的平均能力 值皆高於前测，以前测属共爱敷连行燮昊敷分析後，颞示寅黢租在罨膦化敷单胚臆早翟辅具介入後，敷孥胚牖冕察能力明颢傻於控制祖，且祖同叩= 1 1 。因此可兄封於低表 现水辈的孥生而雷，鼋腊化敷早胚臆孥皙辅具的介入效盆值得以更大檬本逢行逢一步的 交叉榆核探讨。 【阴键字】胚臆、鼋腾化测黢、孥皙辅具
4、、敷罩罩召1 研究背景舆目的胚臆代表磨羲的规律( 曹亮吉，2 0 0 3 ) ，舆敷犟擎召的嗣保密不可分，是静多著名 敷睾家皆恝同的敷擎孕召基硭。W h i t e h e a d 曾藐：“敷挈是研究胚臆最具力量的工具( 引 自A r t h u r ，1 9 9 7 ) ”。敷擎是一朗研究“胚臆”的科罩( D e v li n ，1 9 9 4 ：S t e e n ，1 9 8 8 ) ， 翠凡：花瓣敷目的特定规则、属行走睛四笺脚著地的先後次序、乃至於鼋祝横的我明 其中都有著密切相阴的敷早胚臆存在( S t e w a r t ，1 9 9 5 ) 。美园全圆敷挈教师梳舍 ( N a t
5、i o n a lC o u n c ilo fT e a c h e r so fM a t h e m a t i c s N C T M ) 早在1 9 8 9 年出版的罩校敷擎裸程舆秤量檩举( C u r r i c u l u ma n dE v a l u a t i o nS t a n d a r d sf o rS c h o o lM a t h e m a t i c s ) 中碓恝胚臆的重要性，特别指出：“胚臆富合於我们所魔的世界之中，敷挈髁程臆帮助 早生能敏感冕察出日常生活所接髑到的胚臆，蓝能封遣些胚腾嗣傈做出敷罩性的描 逋。” N C T M ( 2 0 0 0 )
6、 更於出版的敷罩教育规辈舆原则( P r i n c i p l e sa n dS t a n d a r d sf o rS c h o o lM a t h e m a t i c s ) 中，把胚臆列入髁程规辈中，将表徵、理解、延伸、建棒胚臆祝属重要的能力，徒罩龄前到12 年赧( P r e K 一12 ) 各陪段的挈生都明列出阴於胚臆挈召的期望水举。反觐塞湾现行的九年一贯稞程，在6 7 年极的能力指檩中才阴始出现舆胚 臆同羲的“檬式”一翮，但不若其他地遥有系统、内容矍富的髁程目檩，强翻冕察胚臆c 计算机支持协作学习的理论与实践第十届全球华人计算机教育应用会议( G C C C E 2
7、 0 0 6 ) 论文集的露活性、及胚臆獯颓的多檬化。基於国内外裸程目檩内容上的落差，究竟塞湾目前中 小擘生在胚臆的冕察和颓推表现概沉如何，遭臆是一倜值得阴注的藕题。 擘生探索生活中的敷舆形，冕察其中的胚臆，可提升其真寅性，敷孕能颢得更具髓 而有用。近来由於勰知心理犟的蓬勃我展，促使性向、犟召、裘展、成就舆教罩秸合， 如何骚展真正诊断和逋性测量系统，是最近测黢领域非常阴心的主题，比如藐在葬量内 容上力求璺富、深入蓝切合生活和犟召桎黢，在孬量方法上朝向多元、勤憨、逋性和人 性化。而逵成此目檫的最新助力非资飘科技莫属，藉由罨腾化生勤活涟的鲞面除了能引 起犟生解题及早召的勤横外，针封胚臆主题的特殊性
8、，鼋脂化测黢更有其猾特的傻势，如： ( 一) 表逵勤作呈现的规律畴，在一般糸氏簟测黢中需使用大量的文字束隙逋，才能 藻擎生了解题意，但若由鼋腾勤壹东呈现此颊勤作，不馑清楚又可降低早生蔼题的文字负荷量。 ( 二) 部分胚腾具有睛圈序列性，即规律的敷字、形状或现象依次序出现，裁如 D e s c a r t e 所雷的“敷挈是一朗嗣於次序的科罩( m a t h e m a t i c si st h es c i e n c eo f o r d e r ) ”( 引自A r t h u r ，1 9 9 7 ) ，然而静憋的糸氏箪印刷呈现畴同序列性，蓝非易事，故 敷早胚臆测黩藉由鼋膦化之效果可
9、使其内容更矍富深入。 ( 三) 静慧的糸氏箪测黢较鞋穰孥生寅隙勤手操作胚臆的呈现，髓舍符合规律舆否的 互勤回馈效果，但在鼋膦介面上即可逵成弑题舆受弑者，或是擎召辅具舆使用者的逋性 回馈舆互勤。 基於以上原因，研究者积属可善用资飘科技，增盆敷单静量的多元化，以鼋膦化敷 孥胚臆冕察测黢及鼋腾化胚腾睾召辅具束探究早生的孥召概沉监找出能协助其擘皙的 有效方式。故本研究旨在裘展鼋腊化敷罩胚臆冕察测脍( C o m p u t e r i z e dM a t h e m a t i c sP a t t e r n sA w a r e n e s sT e s t ，M P A T ) 及其封臆的挈召
10、辅具，东桧观目前罩生封敷早胚臆冕察的表现概沉蓝探讨其臆用效盆。研究目的如下：( 1 ) 裘展M P A T 韭梭祝其信效度。 ( 2 ) 描逋中小罩生敷早胚腾冕察能力的表现概况。( 3 ) 探封不同背景燮项下中小早生 敷擘胚腾冕察能力表现差具的概况。( 4 ) 探封M P A T 封敷早资傻孥生的箍别效盆。( 5 ) 我展鼋腾化敷早胚臆擎召辅具，蓝初步梭祝其封孥皙弱剪早生的协助效盆。2 M P A T 彀种理念舆檬本弑题示例2 1M P A T 内涵耩念舆彀针理念胚臆檩蒜了物件之同隐藏的规律阴保，能找出适一系列敷的逗算或敷舆形的秸合所 呈现燮化的颊似性，或可以封下一项作出猜想，造而利用娇衲推理
11、束碓信猜想的可靠 性，遭檬便算是掌握了胚臆的冕察。而胚臆的洒羞筢晴相喾磨泛，本研究将逋合中小早 生探索的胚臆獯颊，蹄衲整理属三颊，徒最筒罩的敷字胚臆( n u m b e rp a t t e r n s ) ，如：3 、 6 、9 、1 2 、的数列，描遗思稚方式的遥辑胚腾( 1 0 9 i cp a t t e r n s ) ，到舆遵秸其他领 域的梭合胚臆( m u l t i p l ep a t t e r n s ) 如：盟秸晶的敷目舆打陟U 方式、费氏敷列在植物孥 中的臆用。基於胚臆主题的特殊性，测黢褊裂以多媒髓方式呈现多檬化的敷擎胚臆。弑 题情境内容取材自：生活中的真寅事物、圆
12、外相嗣的稞程内容及重要敷晕主题之迪秸寅 例等，希望透遇璺富的敷肇胚腾呈现，徒中测量罩生封敷擎胚臆冕察的表现概沉。本测 黢属降低猜测率，所彀计的题型霜六倜以上送项挥一的送挥题及仿真寅情境操作题等雨 獯，探用二元计分方式。2 。2M P A T 溯酸架耩M P A T 依内涵及鞋度雨向度褊裂，测黢内涵分属三颊，包含二鞋度屠次。全测骏题敷C 计算机支持协作学习的理论与实践第十届全球华人计算机教育应用会议( G C C C E 2 0 0 6 ) 论文集共1 5 题，包括送挥题1 0 题、仿真寅情境操作题5 题。表1 属鞋度屠次的特徵描逋。表lM P A T 各雏度屠次的特徵描逍罐丧籍救籀述农生活瀚逢
13、的蜂境中，魏麓察黉甑的特徽，提出嘲髓性罔戆魏蹙察日掌生活中文牟数列秘：宪全平方数的规剃幢，照莲鹅蔚熬题援瑗申魏雅褥攀一将激规谚数攀腿瓣中醵碘失溘謦能嚣含海锻幂同规黪的教薰模式- 廷伸捶桔出祷奢莠怒撵的隶知磺二瓣遴用壤缀幂同的簿莲教列，箍估拽出奢海者共问壤的斯簸魏麓丧簸举避裁的悸境下，系蟪挂的攘话蒋奢怒黪酶敷列2 3M P A T 檬本弑题示伪说明2 。3 1 逯辑胚瞎 固1 属遥辑胚腾的弑题蓄面示例，内容以警方捉拿拾匪拘同受害者的情境觳针命 题。作答操作方式霜早生依1 6 名嫌疑犯的特徵，利用下拉式送罩寻找逋切的同题我同 後，系航将提供“是”或“不是”的答案互勤回镄，挈生在遣一连串的同答遇程中
14、推理 出最逋切的答案束。固1 遥辑胚腾檬本弑题示例壹面2 3 2 敷字睦瞎 固2 属敷字胚臆檬本弑题的壹面示例，本题以下棋的迸威情境彀计命题。壹面最上 方霜题斡隙逍匿，受弑擎生阴葫完同题後，作答操作方式属自下方檩虢卜3 0 的敷字棋C 一计算机支持协作学习的理论与实践4 1第十届全球华人计算机教育应用会议( G C C C E 2 0 0 6 ) 论文集中，邃挥逋喾的棋子，将其拖曳搬移到棋盘中壹有同虢的空格上，使其符合题目中的敷 字胚臆排列，属仿真寅情境的操作题。固2 敷字胚腾檬本弑题示例壹面一固3 霜敷字胚臆檬本弑题二的壹面示例，本题以一虚凝的允帑械允换钱帑的情境觳 针命题。壹面最上方属题斡
15、隙逋匿，受弑孥生阴葫完筒题後，可仿真膏隋境操作，将左 方的1 元到4 元的硬惰拖曳投入横器中，系统将以勤鲞方式呈现横器逼作遇程，再由右 方得出允换後的新钱繁束，受弑罩生觏察此一遇程後，可利用键盘分别输入5 元、6 元、 7 元臆允换的懵值敷字。圄3 属敷字胚臆檬本弑题鲞面示例二2 。3 3 棱合胚嚼 固3 5 呈现的是梭合胚臆示意壹面，此题以日常生活常兄的物品推叠方式束设计命 题，以勤壹方式呈现勤憋的敷单胚臆，韭觳种重播勤壹衄，按下即可再次呈现勤壹，播c 计算机支持协作学习的理论与实践4 2第十届全球华人计算机教育应用会议( G C C C E 2 0 0 6 ) 论文集放次敷不限，也不封受弑
16、分敷崖生影警。壹面最上方属题斡隙逋匿，受弑擎生阔蓣完同 题後，可黠送六倜作答邃项中逋切的答案柬回答同题。固3 梭合胚臆檬本弑题示例壹面3 1 吉典璜目及I 骶弑题分析描述统詈 M P A T 之各项心理种量特徵，颓示其平均答封率3 7 ，封常模檬本而雷，测黢弑题鞋度 偏鞋，测黢内部一致性a 保敷属6 4 ，平均锰别度舆平均黠二系列相阴分别属5 2 及4 5 。 分年极而雷，小犟六年极檬本的测黩内部一致陛优保敷属6 2 ，中擎一年级檬本的测黢 内部一致性优保敷霜6 9 。本研究利用P a r s c a l e 所估计M P A T 的I R T 弑题参敷平均镒别度属1 0 0 ，平均鞋度属0 5 3 ，平均猜测率属0 0 9 。整髓而雷，M P A T 的信度、缢别度筒藕合理。 就不同的内涵屠面束看，遥辑胚臆屠面的弑题平均鞋度较低，敷字胚臆屠面次之，而梭 合胚臆屠面弑题的平均鞋度最高，且三内涵屠面的弑题篮别度构略相等。M P A T 各内涵盾 面的相鞠均在5 左
