PhET模擬程式輔助教學成效之探究：以普通物理實驗－電磁學為例

CHEN, Yau-Jane; HSIAO, He-Dian; SHIEH, Lih-Yir; KAN, Hung-Chih

doi:10.7038/JETP.202412_(50).0002

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P37 - 71

社会科学 > 教育学

DOI： 10.7038/JETP

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PhET模拟程式辅助教学成效之探究：以普通物理实验－电磁学为例

The Effect of PhET Simulation Programs on Students' Learning Outcome in General Physics Experiment-Electromagnetism

陈姚真(CHEN, Yau-Jane) ；萧和典(HSIAO, He-Dian) ；谢立宜(SHIEH, Lih-Yir) ；甘宏志(KAN, Hung-Chih)

教育理论与实践学刊； 50 期 (2024 / 12 / 01) ， P37 - 71

繁体中文;英文 DOI： 10.7038/JETP.202412_(50).0002

普通物理实验；电磁学；物理教育科技；模拟程式； general physics experiment ； electromagnetism ； PhET ； simulation program

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摘要 │ 参考文献 (57)

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Under the global context of the fourth industrial revolution (Industry 4.0), there is a pressing need for highly skilled talent with semiconductor design capabilities to support domestic industrial development. To lay the foundational skills for such talent, the purposes of this study are to apply the PhET (Physics Education Technology) to develop simulation programs and to explore students' learning effectiveness in a compulsory General Physics Experiment-Electromagnetism course for freshmen in both colleges of Science and Engineering. This course is based on the advantageous environment of Technology-Enabled Active Learning (TEAL) and constructed customized simulation program for 7 individual electromagnetism experiments. These programs enable students to preview and review experiments anytime and anywhere. This approach strengthens students' abilities in self-directed learning, inquiry and practice, while cultivating the basic cognitive literacy required for experiments and the semiconductor industry so that they can put their learning to use and enhance their employability in the future. This study adopts a quasi-experimental method for both one-group and equivalent-group pretest-posttest design. The PhET simulation programs assisted instruction was implemented in the experimental group, and the control group applied the TEAL model. The results indicate that students in the experimental group improved in "experimental design and instrument operation ability" after teaching. Additionally the experimental group performed significantly better than the control group in "the basic phenomena and experimental principles of general physics electromagnetics" and "unit experiment operational ability". Therefore, this study is successfully establishes the PhET simulation programs assisted instruction module for the General Physics Experiment- Electromagnetism course and allows students to practice electromagnetism experiments remotely, increasing the learning hours on experimental learning to verify physical laws and improve learning effectiveness. The results of interviews also show that students highly appreciate the simulation programs assisted instruction module and provide specific learning feedback.

参考文献 ( 57 ) 〈TOP〉

王伯仁,王玮臻,吴冈旆(2022)。培养问题意识的学习方法：探究与实作的行动研究。地理研究，75，111-131。
连结：
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