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研究生: 王淑燕
Wang, Shu-Yen
論文名稱: 探討模型製作課程中不同學科背景學生的學習表現與學習成效
Explore the learning performance and effectiveness of students from various subject backgrounds in model-making courses.
指導教授: 陳璽任
Chen, Hsi-Jen
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 規劃與設計學院 - 工業設計學系
Department of Industrial Design
論文出版年: 2025
畢業學年度: 113
語文別: 中文
論文頁數: 113
中文關鍵詞: 工業設計教育EK模型製作評分指標學習特性差異化教學
外文關鍵詞: Industrial Design Education, EK model-making, evaluation indicators, learning characteristics, differentiated instruction
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  • 在工業設計基礎教育中,EK模型製作課程扮演著奠定學生實作能力與設計思維的重要角色。然而,隨著技職體系學生背景日益多元,不同學群在模型學習歷程中的表現差異,使教學策略與評量方式的設計成為教學現場面臨的關鍵課題。本研究以科技大學工業設計系大一學生為研究對象,採三階段模型課程設計,分別為幾何造型訓練、整體規劃與上色練習,以及產品造型實作,並融入鷹架教學策略,依據學生能力逐步提供適性支援與引導。
    為有效掌握學生的學習歷程與能力發展,本研究建構六項具客觀性與鑑別性的模型評分指標,包括整體完整度、尺寸準確度、曲面切削完整度、外型研磨細緻度、三視圖建構概念與工具操作熟練度,作為學生學習表現之評估依據。研究結果顯示,本科學生因具備良好的圖學基礎與操作經驗,於各階段作業中展現出高度一致性與技能延續性;非本科學生雖在初期相對緩慢,然經由實作任務引導與階段性鷹架支援,於中後期亦展現明顯成長與進步。
    此外,評分指標中的尺寸準確度與三視圖建構概念與學生作業成績呈現顯著正相關,顯示本研究所建構之評量架構,能有效反映學生在模型製作過程中的操作成果與學習發展軌跡。綜上所述,本研究驗證具指標性的評分方式與鷹架導向的教學策略,能作為教師辨識學生學習特性與調整教學方向之依據,亦為未來模型課程推動差異化教學與多元學群適性發展提供具體可行之參考。

    EK model-making plays a vital role in foundational industrial design education by cultivating students' hands-on skills and spatial reasoning abilities. As student backgrounds in technical universities become increasingly diverse, variations in learning outcomes present challenges for teaching and assessment methods. This study involved first-year industrial design students in a three-phase curriculum—geometric modeling, color planning, and product form development—enhanced with scaffolding strategies. Six objective evaluation indicators were developed to assess student performance. Results revealed that students with design backgrounds demonstrated steady growth, while those without design backgrounds improved gradually with appropriate support. Dimensional accuracy and orthographic drawing comprehension showed strong correlations with overall learning outcomes. The findings highlight the effectiveness of both the evaluation framework and scaffolding approaches in supporting differentiated instruction.

    摘要ii Explore the learning performance and effectiveness of students from various subject backgrounds in model-making courses.iii 誌謝xi 目錄xii 表目錄xvii 圖目錄xix 第1章 緒論1 1.1 研究背景與動機2 1.1.1 EK模型製作的教育價值2 1.1.2 數位時代下的實體模型教育3 1.1.3 學生背景差異對學習的影響4 1.1.4 差異化教學與理論基礎4 1.2 研究目的6 1.3 研究範圍6 1.3.1 研究場域7 1.3.2 研究對象7 1.3.3 教學方式7 1.3.4 研究時間8 1.3.5 研究方法8 1.4 研究架構與說明9 第2章 文獻探討11 2.1 模型製作在設計基礎教育的重要性11 2.1.1 驗證設計與解決問題能力12 2.1.2 檢測設計的可行性與合理性12 2.1.3 提升立體與思考能力13 2.1.4 模型功能價值14 2.1.5 模型功能分類與製作方式14 2.1.5.1模型種類15 2.1.5.2模型製作處理方式16 2.1.5.3製作材料與技術應用16 2.2 模型製作教學現況17 2.2.1 不同學科背景學生的學習18 2.2.2 先備知識與技能19 2.2.3 學習風格與認知20 2.2.4 模型實作的學習困難點20 2.2.5 教學上的應對21 2.3 模型製作教學與評分22 2.3.1 鷹架理論與模型教學的關聯性23 2.3.2 差異化教學24 2.3.3 評分指標工具25 2.4 小結26 第3章 評分指標建立27 3.1 評分指標建構27 3.2 評分指標設計28 3.3 指標設定用意29 3.3.1 整體完整度29 3.3.2 尺寸準確度29 3.3.3 曲面切削完整度29 3.3.4 外型研磨細緻度29 3.3.5 對三視圖建構概念30 3.3.6 工具操作熟練度30 3.3.7 評分指標表(如表3.3)31 第4章 研究方法32 4.1 研究設計32 4.2 教學理論依據33 4.2.1 理論運用與課程設計34 4.2.1.1教師示範與引導:從模仿協助建立製作概念34 4.2.2.1鷹架支援與逐步淡出:從模仿到應用操作34 4.2.2.3 問題探究與製作決策:觀察學生思考邏輯與技巧運用35 4.2.2.4 歷程反思與同儕交流:從觀摩到自我覺察35 4.3 研究工具36 4.3.1 評分指標表36 4.3.2 以評分指標觀察學習特性說明37 4.3.3 互評量表37 4.4 研究場域與研究對象38 4.4.1 課程實驗說明39 4.4.2 研究參與者39 4.4.3 研究者40 4.4.4 實驗參與學生40 4.5 課程設計架構與三階段實驗流程41 4.5.1 三階段課程設計與鷹架教學實踐43 4.5.2 三階段課程對應之學習任務與鷹架支援策略44 4.5.3 三階段模型課程設計44 4.5.3.1第一階段:幾何造型練習課程設計44 4.5.3.2第二階段:整體規劃與上色練習課程設計45 4.5.3.3第三階段:產品造型練習課程設計46 4.5.4 課程執行與學習目標48 4.5.4.1第一階段 幾何造型(圖4.4、圖4.5):48 4.5.4.2第二階段 整體規劃與上色(圖4.6、圖4.7):51 4.5.4.3第三階段 產品造型(圖4.8、圖4.9):54 4.5.5 成果觀摩與互評 (如圖4.10、圖11):57 4.5.6 課程總結階段59 4.6 評分機制與資料分析59 4.6.1 評分機制59 4.6.2 資料分析59 4.6.3 分析方法60 第5章 研究分析61 5.1 課程實驗對象敘述61 5.2 本科與非本科八項作業成績平均62 5.2.1 本科與非本科八項作業成績平均分析62 5.3 本科與非本科八項作業平均之皮爾森相關性分析64 5.3.1 八項作業平均成績之相關性分析64 5.3.2 本科與非本科八項作業平均成績之相關分析65 5.3.3 本科生作業之間相關性分析66 5.3.4 非本科生作業之間相關性分析66 5.4 本科與非本科三階段作業平均成績分析67 5.4.1 三階段平均成績之相關性分析68 5.4.2 本科與非本科平均成績三階段相關性分析69 5.5 本科與非本科作業與六項評分指標成績分析70 5.5.1 作業二、作業四與指標成績比較73 5.5.2 作業二與指標比較結果74 5.5.3 作業四與指標比較結果75 5.6 學生觀摩互評成績表現76 5.6.1 本科與非本科互評得票結果分析76 5.6.2 本科與非本科互評指標得票結果分析77 5.7 研究分析結果摘要對照表79 第6章 研究討論80 6.1 作業表現與三階段學習發展之關聯性80 6.1.1 整體作業表現80 6.1.2 三階段發展趨勢81 6.1.3 本科及非本科在整體作業與三階段間的關聯性81 6.2 評分指標差異與學生學習特性探討82 6.2.1 六項評分指標差異分析82 6.2.2 指標與學生學習特性的對應關係性82 6.3 學生觀摩互評表現與學習認知83 6.3.1 學生互評得票與指標對應表現84 6.3.2 學生在觀摩互評的學習表現84 第7章 研究結論與建議86 7.1 研究結論86 7.1.1 評分指標建立與用意86 7.1.2 學群間學習特性與發展差異87 7.1.3 差異化教學設計之實證基礎87 7.2 研究限制87 7.2.1 樣本數限制88 7.2.2 課程評分指標設計之侷限88 7.3 建議與未來發展方向88 7.3.1 評分指標設計優化88 7.3.2 未來研究發展方向89 參考文獻90

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