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第一章 緒論

第四節 名詞釋義

一、多重表徵 ( multiple representation)

表徵可包含各種圖片 (pictures)、模型 (models)、句子 (sentences)、及心智狀態 (mental states) 等,雖然這些事物各有其表徵能力並以不同方式被使用,但它們的 共同特性是它們所要呈現的並不是自身,而是它們所能喚起其他事物的表徵能力 (Perner, 1991)。而以二種以上的表徵呈現所要描繪之事物或知識,即為多重表徵,

多重表徵通常同時提供可由不同感覺通道收錄之訊息,期望學習者連結不同表徵而 能成功的獲得知識。(Seufert, 2003)

二、另有概念 (alternative concept)

或稱「另有架構」,為Driver和Easley (1978) 所提出,用以區分之前研究所提出的

「迷思概念」(misconception) 與「先前概念」 (preconception),認為學習者的另有 概念並非指稱錯誤理解的來源,而是學習者為了概念化自己在外在世界的經驗,所 發展出自動化的架構,因此另有概念常是合乎學習者自己的一套邏輯,且能應用於

日常生活層面,此一情況也使得另有概念往往根深蒂固而難以改變。

三、概念改變 (conceptual change)

以建構主義觀點看概念改變的本質,學習者必須確認自己的原有概念、評估這些概 念、決定是否重新建構概念,假使學習者決定重新建構概念,則必須重新檢視與重 新架構其他有關理解這個概念的觀點,以達概念的一致性 (Mintzes, Wandersee, &

Novak, 1998)。

四、雙重情境學習模式 (Dual Situated Learning Model, DSLM)

結合科教與認知相關理論所發展出的概念改變教學模式,教師根據學生所缺少的心 智架構設計一系列由淺而深、緊密相關的情境學習事件,且每一學習事件架構在前 一學習事件之上,藉以輔助學生的概念改變,DSLM的教學內容及施行包含以下六 個階段,階段一:分析科學概念屬性。階段二:找出屬於此科學概念常見的另有概 念。階段三:分析學生對於建構新的科學概念所缺少的心智架構。階段四:設計雙 重情境學習事件。階段五:進行雙重情境學習模式的教學。階段六:挑戰情境學習 事件 (She, 2002, 2003, 2004a, 2004b, 2005)。

五、腦波 (brain wave)

不同的大腦區域在進行不同認知活動時所產生的電位變化,在頭皮上的強度及分布 情形會有所不同,而可據以推論進行此認知作業時所涉及的認知歷程,此電位變化 就是腦波 (Andreassi, 2000)。

六、腦電圖 (

electroencephalograms,

EEGs)

大腦皮質內神經細胞藉由改變細胞膜對帶電離子穿透性的方式傳遞訊號,這個過程 會沿著細胞膜產生電流,當一大群神經細胞同時活動時,伴隨電流所產生的電場變 化,即可以在頭皮上加以量測,得到腦波的電訊號,再利用腦波儀將頭皮電極記錄

下來電訊號加以放大後,以波型顯示腦細胞活動的記錄圖,便是腦電圖,可用來評 估大腦細胞活動的狀況,提供我們探索大腦功能的許多資訊 (Andreassi, 2000)。

七、同調性 (coherence)

標準化的交叉相關 (cross-correlation) 分析,可提供大腦不同區域之間合作的訊息

,同調性藉由某些方式所呈現的電位關係,來反映各腦區間功能上的關聯性 (Jaušcvec & Jaušcvec, 2000)。

八、拓樸圖 (topography)

拓樸圖可針對指定頻率腦波的振幅或功率繪圖,以呈現神經元活動分佈的區域性,

通常用來研究神經元活動之空間分佈模式,對瞭解大腦如何同時整合分散與歧異的 活動而成一致的模式十分重要(Quyen, Martinerie, Adam, & Varela, 1999)。

九、工作記憶 (working memory)

Baddeley 和 Hitch 於1974年提出多元件工作記憶 (multicomponent working

memory) 概念,強調工作記憶系統中各個元件功能的重要性,認為我們的工作記憶 能力是有限的,能夠暫時儲存及操弄感官系統所收錄的訊息,以理解、學習及推理 複雜的認知任務,並將此認知的運作系統分成中央執行系統 (central executive)、視 覺空間模爯 (visuospatial sketchpad) 和語音迴路 (phonological loop),並在2000年增 加事件緩衝器 (episodic buffer) (Baddeley, 2000, 2001, 2003)。

十、認知負荷理論 (cognitive load theory)

Sweller (1988) 提出認知負荷理論,將認知負荷理論引進教學設計中,認為認知負 荷與短期記憶和工作記憶所能負荷的記憶單位數目有關,如果學習內容遠超過學習 者的工作記憶,那麼學習者的理解力和學習能力將會下降,亦即認知負荷理論對人 類認知架構的基本假定,是根據 Baddeley的工作記憶理論,強調人類工作記憶容量

是很有限的。Paas & Van Merriënboer (1994) 也定義「認知負荷」是將一特定工作 加諸於學習者認知系統時所產生的負荷,也就是工作記憶的負荷。