論 文 公 開 資 料

類型:學位論文
研究生中文名:郭文金
論文中文名稱:前額葉不對稱性理論應用於數學解題焦慮之腦波研究
論文英文名稱:Applying Prefrontal Asymmetry Theory of brainwave to explore mathematical problem solving anxiety
指導教授:柳賢 Leou, Shian
學位類別:博士
院校名稱:國立高雄師範大學
系所名稱:科學教育研究所
畢業學年度:101
論文出版年:2013
學號:89335101
語文別:中文
論文頁數:
關鍵詞:數學解題焦慮
論文中文摘要:腦波訊號是以非侵入量測的腦部訊息,各波段頻譜變化已大量的被用於探討與大腦功能相關之神經活動,因此,以誘發腦波之研究為一逐漸熱門的主題,然而,腦波頻譜與數學解題焦慮兩者間之相關性尚未被廣泛的研究。
本研究主要探究聆聽音樂時數學解題焦慮之腦波頻譜的變化,進一步瞭解以腦波為基礎的數學解題焦慮,本研究選取75位高二學生參加數學解題焦慮量表的測驗,再從75位中選取15位自願者做為腦波實驗的研究對象,因此,本研究的目的為運用前額葉不對稱性理論,探討莫札特D大調雙鋼琴奏鳴曲K448對高二學生的數學解題焦慮的腦波之影響。
經資料的收集與分析後,本研究的結論為(一)學生的數學解題焦慮會因為數學題目的難易程度而有所不同,所以數學解題焦慮的表現是動態而非靜態(二)學生在沒有解題任務的情況下,在靜音和K448音樂的兩種情境中,左前額葉都較右前額葉活化,其中又以在K448音樂情境下的活化差異較大,顯示K448音樂對個體的情緒會產生影響(三)當學生解簡單的數學題目時,K448的音樂情境會使學生的解題焦慮較低於靜音情境的解題焦慮,但當解困難的數學題目時,K448的音樂情境會使學生的解題焦慮較高於靜音情境的解題焦慮(四)高二學生解簡單的數學題目時,在K448音樂情境的停筆思考的解題焦慮低於靜音情境,但動筆寫作的解題焦慮則是高於靜音情境;而解困難的數學題目時,在K448音樂情境下的停筆思考和動筆寫作的解題焦慮都高於靜音情境(五)解不同難易程度的數學題目時,不同數學解題焦慮層次的高中學生,在靜音情境和K448音樂情境的左右前額葉的AI值與數學解題焦慮量表的得分的表現情形是一致的。
論文外文摘要:
論文目次:目次
第壹章 緒論 1
第一節 研究動機 2
第二節 研究目的與研究問題 9
第三節 名詞釋義 12
第四節 研究範圍與限制 14
第貳章 文獻探討 15
第一節 數學焦慮 15
第二節 數學焦慮與前額葉不對稱性理論的關聯 21
第三節 音樂對數學焦慮的影響 32
第四節 莫札特音樂 38
第五節 莫札特音樂和數學表現的關係 42
第六節 腦科學研究技術與方法 45
第参章 研究方法 51
第一節 研究的設計理念 51
第二節 研究對象 53
第三節 研究工具 55
第四節 研究設計 59
第五節 資料處理及分析 65
第肆章 研究結果與分析 67
第一節 數學解題焦慮量表的統計分析 67
第二節 腦電波EEG資料的分析 73
第伍章 結論與建議 127
第一節 結論 127
第二節 建議 134
第陸章 參考文獻 137
附錄一 數學解題焦慮量表一 151
附錄二 簡單情境數學解題焦慮量表二 153
附錄三 困難情境數學解題焦慮量表三 155
附錄四 參加腦波實驗的家長同意書 157

表次
表1:受試者在三份數學解題焦慮量表的平均分數(M)及標準差(SD) 68
表2:受試者在三種任務的數學解題焦慮的單因子變異數分析表 69
表3:各組在不同任務的解題焦慮量表的無母數統計分析摘要表 71
表4:兩種情境中前額葉F3和F4的α-power值的無母數統計分析摘要表 73
表5:兩種情境的不同呈現順序的左右前額葉AI值的獨立樣本t檢定分析摘要表 74
表6:沒有解題任務中兩種情境左右前額葉AI值的無母數統計分析摘要表 76
表7:沒有解題任務下兩種情境中不同數學解題焦慮組別的描述性統計表 77
表8:沒有解題任務下兩種情境中不同數學解題焦慮組別的無母數統計摘要表 78
表9:所有腦波受試者在沒有數學解題任務下的AI值統計表 79
表10:不同數學解題焦慮的學生在沒有解題任務下兩種情境的AI值無母數統計分析摘要表 81
表11:簡單數學題目任務中兩種情境的AI值的無母數統計分析摘要表 82
表12:簡單數學題目解題任務下的兩種情境中不同數學解題焦慮的無母數統計摘要表 83
表13:簡單數學題目解題任務下兩種情境中不同數學解題焦慮的無母數統計摘要表 83
表14:所有腦波受試者在簡單數學題目解題任務下的AI值統計表 85
表15:不同數學解題焦慮的學生在兩種情境中解簡單數學題目的AI值無母數統計分析摘要表 87
表16:在兩種情境中解困難數學題目的左右前額葉AI值的無母數統計分析摘要表 88
表17:不同數學解題焦慮受試者在兩種情境中解困難數學題目的AI值的描述性統計表 89
表18:不同數學解題焦慮受試者在兩種情境中解困難數學題目的AI值的無母數統計摘要表 89
表19:所有腦波受試者在困難數學題目解題任務下的AI值統計表 91
表20:在兩種情境中不同數學解題焦慮的受試者解困難數學題目的AI值無母數統計分析摘要表 93
表21:不同數學解題焦慮層次的受試者在三個任務中整個解題過程的AI值的組間和組內的比較表 95
表22:在兩種情境中的簡單數學題目解題任務停筆思考的AI值的無母數統計分析摘要表 98
表23:在兩種情境中不同數學解題焦慮組別的簡單數學題目解題任務停筆思考的AI值描述性統計表 99
表24:在兩種情境中不同數學解題焦慮組別的簡單數學題目解題任務停筆思考的AI值的無母數統計摘要表 99
表25:所有腦波受試者在簡單數學題目解題任務中的停筆思考的AI值統計表 101
表26:不同數學解題焦慮的學生在簡單數學題目解題任務中停筆思考的AI值無母數統計分析摘要表 103
表27:困難數學題目解題任務中停筆思考的左右前額葉AI值的無母數統計分析摘要表 104
表28:不同數學解題焦慮的受試者在兩種情境中解困難數學題目停筆思考的AI值的描述性統計表 105
表29:不同數學解題焦慮的受試者在兩種情境中解困難數學題目停筆思考的AI值的無母數統計摘要表 105
表30:所有腦波受試者在困難數學題目解題任務中的停筆思考的AI值統計表 106
表31:不同數學解題焦慮的學生在兩種情境中解困難數學題目時停筆思考的AI值的無母數統計分析摘要表 109
表32:不同數學解題焦慮層次的受試者在兩個任務中停筆思考階段的AI值的組間和組內的比較表 111
表33:在兩種情境中解簡單數學題目時動筆寫作的左右前額葉AI值的無母數統計分析摘要表 112
表34:在兩種情境中不同數學解題焦慮受試者解簡單數學題目時動筆寫作的描述性統計表 113
表35:在兩種情境中不同數學解題焦慮受試者解簡單數學題目過程中的動筆寫作的無母數統計摘要表 113
表36:所有腦波受試者在簡單數學題目解題任務中的動筆寫作的AI值統計表 115
表37:不同數學解題焦慮的受試者在兩種情境中解簡單數學題目的動筆寫作的AI值無母數統計分析摘要表 117
表38:在兩種情境中解困難數學題目的動筆寫作的左右前額葉AI值的無母數統計分析摘要表 118
表39:在兩種情境中不同數學解題焦慮受試者解困難數學題目的動筆寫作的描述性統計表 119
表40:在兩種情境中不同數學解題焦慮受試者解困難數學題目的動筆寫作的無母數統計摘要表 119
表41:所有腦波受試者在困難數學題目解題任務中的動筆寫作的AI值統計表 121
表42:在兩種情境中不同數學解題焦慮的受試者解困難數學題目的動筆寫作的AI值無母數統計分析摘要表 123
表43:不同數學解題焦慮層次的受試者在兩個任務中動筆寫作階段的AI值的組間和組內的比較表 125

圖次
圖1:國際10-20系統電極配置圖 57
圖2:電極帽 58
圖3:受試者電極帽配戴完成圖 62
圖4:研究設計流程圖 64
圖5:數學解題低焦慮組受試者在沒有解題任務下兩種情境的AI值 80
圖6:數學解題中焦慮組受試者在沒有解題任務下兩種情境的AI值 80
圖7:數學解題高焦慮組受試者在沒有解題任務下兩種情境的AI值 80
圖8:數學解題低焦慮組受試者在兩種情境中解簡單數學題目的AI值 86
圖9:數學解題中焦慮組受試者在兩種情境中解簡單數學題目的AI值 86
圖10:數學解題高焦慮組受試者在兩種情境中解簡單數學題目的AI值 86
圖11:數學解題低焦慮組受試者在兩種情境中解困難數學題目的AI值 92
圖12:數學解題中焦慮組受試者在兩種情境中解困難數學題目的AI值 92
圖13:數學解題高焦慮組受試者在兩種情境中解困難數學題目的AI值 92
圖14:不同數學解題焦慮層次的受試者在三個任務中整個解題過程的AI值的組間和組內的比較 94
圖15:數學解題低焦慮組受試者在兩種情境中解簡單題時的停筆思考的AI值 102
圖16:數學解題中焦慮組受試者在兩種情境中解簡單題時的停筆思考的AI值 102
圖17:數學解題高焦慮組受試者在兩種情境中解簡單題時的停筆思考的AI值 102
圖18:數學解題低焦慮組受試者在兩種情境中解困難題時的停筆思考的AI值 108
圖19:數學解題中焦慮組受試者在兩種情境中解困難題時的停筆思考的AI值 108
圖20:數學解題高焦慮組受試者在兩種情境中解困難題時的停筆思考的AI值 108
圖21:不同數學解題焦慮層次的受試者在兩個任務中停筆思考階段的AI值的組間和組內的比較 110
圖22:數學解題低焦慮組受試者在解簡單題時的動筆寫作於兩種情境中的AI值 116
圖23:數學解題中焦慮組受試者在解簡單題時的動筆寫作於兩種情境中的AI值 116
圖24:數學解題高焦慮組受試者在解簡單題時的動筆寫作於兩種情境中的AI值 116
圖25:數學解題低焦慮組受試者在兩種情境中解困難題時動筆寫作的AI值 122
圖26:數學解題中焦慮組受試者在兩種情境中解困難題時動筆寫作的AI值 122
圖27:數學解題高焦慮組受試者在兩種情境中解困難題時動筆寫作的AI值 122
圖28:不同數學解題焦慮層次的受試者在兩個任務中動筆寫作階段的AI值的組間和組內的比較 124



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