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    以實驗策略增進學生對資訊科學概念瞭解之研究---子計畫二：以實驗策略增進學生的程式設計概念與解題能力(3/3)
    (2004-08-01) 林美娟
    本研究旨在探討如何改進程式設計教學之教材設計與教學方法，尤其是藉助實驗化教學軟體之使用，以降低初學者之學習門檻，並增進其程式設計概念之學習。本研究分三年進行，在第一年的研究中，我們透過教科書內容分析、學生學習日誌的蒐集與整理、考卷錯誤類型分析等方式，試圖了解初學者的學習困難點，並進行三個 學 習 單 元 （ control structures 、functions 及 pointers）的學習活動設計。第二年的研究著重於電子書編輯與閱讀工具軟體之開發及程式設計教學軟體之製作。第三年的研究則專注於程式設計教材之開發，這些教材涵蓋 了 C++ 、 Visual Basic 、 Stagecast Creator 、 HANDS 、 DRAPE 、 及MSWLogo 等程式語言，分別適用於大一、高中及國小各階段。我們所開發的教材包括傳統的紙本教材以及電子化教材。這些教材於去年和今年間在師大資訊教育系、台北市大同高中、台北市國北師實小、修德國小、及台北縣的重陽國小進行教學實驗。實驗結果顯示它們對於提升學生的程式設計學習興趣與學習成效有明顯的助益。
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    以實驗策略增進學生對資訊科學概念瞭解之研究---子計畫二：以實驗策略增進學生的程式設計概念與解題能力(2/3)
    (2003-08-01) 林美娟
    本研究擬以C++程式語言為教材內容，針對程式設計初學者發展實驗化教學軟體與相關教材(含實驗手冊與工作單等)，以增進其學習C++程式設計之成效。目前正在進行第二年之研究。本年度之研究主要著力於三方面︰實驗教學軟體設計、電子書編輯與閱讀工具軟體製作、以及小學生學習程式設計相關議題之探討。目前三方面均依規劃進度進行中，預期將可於未來三個月內陸續產出具體之研究成果。
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    創新程式設計課程與教學模式之研發
    (國立台灣師範大學科學教育中心, 2009-08-01) 王鼎中; 丘聖光; 林淑玲; 梅文慧; 林美娟
    程式設計一直是高中電腦課程的重點之一，其教學目標在於培養學生的邏輯思考與解決問題能力。本研究採用新興的程式開發環境 Alice做爲教學工具，藉由其視覺化界面所具有之易操作性，試圖提升學生的學習興趣並降低學習挫折感；此外，研究者並將認知師徒制與建模概念融入教學活動設計中，期能有效建立學生正確的程式設計概念。本研究於完成Alice教材開發、教學活動設計與學習單設計之後，針對高中一年級四個班級的學生共166 人進行教學實驗，其中兩個班級學習Alice程式設計（實驗組），另兩班則學習C(上標 ++)（對照組），教學內容皆包含變數、運算式、選擇結構、重複結構、內建函數等程式設計基本概念。研究結果發現，兩組學生對於各該程式語言的學習興趣與動機都很強，組間並無顯著差異存在；而在評量程式設計概念的紙筆測驗中，實驗組的表現則明顯優於對照組，其差異達統計上的顯著性，顯見Alice似乎較 C(上標 ++)更能在高一電腦課程有限的教學時數內，有效地建立學生正確的程式設計概念。此發現應有助於提供高中電腦教師進行程式設計教學的另一種選擇。
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    運用機器人（模擬軟體）於高中程式設計教學探討
    (2007-01-01) 吳正己; Wu, Cheng-Chih
    本研究之目的在探討應用Lego Mindstorms 輔助學生學習程式設計概念的成效，並希望瞭解學生Mindstorms 的學習經驗是否有助於高階語言程式設的計學習。研究以準實驗研究法（quasi-experiment）實施。實驗組為已具Mindstorms 學習經驗的35 位高一學生，控制組為未學過Mindstorms 的35 位學生，二組學生均參與12 小時的VB 程式設計課程。資料蒐集是透過問卷、成就測驗、及焦點團體訪談的方式進行。研究結果發現，二組學生在VB 學習成就上也無顯著的差異。而雖然具Mindstorms 學習經驗學生對VB的興趣、信心、成就感、及未來學習意願等，均比無Mindstorms 學習經驗的學生持比較正面的看法，但並未達到統計上的顯著差異。多數實驗組學生認可Mindstorms 視覺化工具（RobLab 及機器車）助益，發現學生對學習Mindstorms 比對學習VB 有較高的興趣及成就感。值得注意的一點是，二組學生在「腦海中可以想像程式執行過程」一項達到了顯著差異，有比較多數具Mindstorms 學習經驗學生認為他們可以想像程式執行過程。未來可重複本研究，但將教學活動設計及實施更為精化（如Mindstorms 與VB 教材的關聯），並收集質化資料加以分析（如學習遷移方面），應可獲得更完整、深入的研究結論。
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    程式設計教學系統介紹
    (國立臺中高級家事商業職業學校, 1995-06-01) 邱碧珠; 邱貴發; 張國恩