計畫成果

發展數學與自然之國小跨領域雙語情境自學平台-以無人機作為課室教學輔助鷹架

劉旨峰 /國立中央大學學習與教學研究所

計畫簡介

本研究計畫旨在探討「程式設計無人機」對於提升國小高年級學生運算思維與學習動機的成效,並與傳統的「遙控操作」進行比較。計畫核心目標為開發一套整合科學、科技、工程、數學與英語(STEAM)的跨領域雙語課程模組,以響應臺灣108課綱對於科技素養與雙語教育的重視。研究採用準實驗設計,以46位國小五年級學生為對象,分為「程式設計組」與「遙控操作組」。透過為期兩天的營隊課程,兩組學生皆需完成結合數學「四邊形」單元的飛行任務,並採用內容與語言整合學習(CLIL)的雙語教學法。研究工具包含運算思維前後測、學習動機策略量表(DMSLQ)及質性訪談。研究結果顯示,本計畫成功達成所有預期目標。在量化數據上,程式設計組無論在「運算思維」或「學習動機」的後測表現,均顯著優於遙控操作組。此結果強而有力地證實,透過程式編寫來操控無人機,更能有效培養學生的問題拆解、系統性思考與後設認知等高層次能力。質性訪談進一步發現,程式設計組學生傾向於採用調整參數、除錯等系統性策略解決問題;而遙控組則側重於即時的手眼協調與動態操控技巧。